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高考物理知识专题整理大全十三:恒定电流

高考物理知识专题整理大全十三:恒定电流
高考物理知识专题整理大全十三:恒定电流

十三、恒定电流

1、电流

(1)概念:电荷的定向移动形成电流。 (2)产生电流的条件

①内因:要有能够自由移动的电荷──自由电荷。 ②外因:导体两端存在电压──在导体内建立电场。

干电池、蓄电池、发电机等都是电源,它们的作用是提供并保持导体的两端的电压,使导体中有持续的电流。

(3)电流的方向:正电荷的定向移动方向为电流方向。

总结:在金属导体中,电流的方向与自由电子定向移动的方向相反。在电解质溶液中,电流的方向与正离子定向移动的方向相同,与负离子定向移动的方向相反。

(4)电流

①定义:通过导体横截面的电荷量q 跟通过这些电荷量所用的时间t 的比值称为电流。

一、知识网络

二、画龙点睛 概念

②公式:I = q

t (量度式)

③单位:在国际单位制中,电流的单位是安培,简称安,符号是A 。 电流的常用单位还有毫安(mA)和微安(μA),它们之间的关系是:

1 mA =10-

3A

1μA =10-

6A ④测量仪器

在实际中,测量电流的仪器是电流表。 (5)直流与恒定电流

①直流:方向不随时间而改变的电流叫做直流。

②恒定电流:方向和强弱都不随时间而改变的电流叫做恒定电流。 例题:关于电流的方向,下列叙述中正确的是( ) A.金属导体中电流的方向就是自由电子定向移动的方向

B.在电解质溶液中有自由的正离子和负离子,电流方向不能确定

C.不论何种导体,电流的方向规定为正电荷定向移动的方向

D.电流的方向有时与正电荷定向移动的方向相同,有时与负电荷定向移动的方向相同. 解析:正确选项为C 。

电流是有方向的,电流的方向是人为规定的.物理上规定正电荷定向移动的方向为电流的方向,则负电荷定向移动的方向一定与电流的方向相反.

例题:某电解质溶液,如果在1 s 内共有5.0×1018个二价正离子和1.0×1019个一价负离子通过某横截面,那么通过电解质溶液的电流强度是多大?

解析:设在t =1 s 内,通过某横截面的二价正离子数为n 1,一价离子数为n 2,元电荷的电荷量为e ,则t 时间内通过该横截面的电荷量为q =(2n 1+N2)e ,所以电流为

I = q

t =3.2 A 。

例题:氢原子的核外只有一个电子,设电子在离原子核距离为R 的圆轨道上做匀速圆周运动.已知电子的电荷量为e ,运动速率为v ,求电子绕核运动的等效电流多大?

解析:取电子运动轨道上任一截面,在电子运动一周的时间T 内,通过这个截面的电量q =e ,由圆周运动的知识有:T =2πR

v

根据电流的定义式得:I = q t =ev

2πR

例题:来自质子源的质子(初速度为零),经一加速电压为800kV 的直线加速器加速,形成电流强度为1mA 的细柱形质子流。已知质子电荷e =1.60×10-19C 。这束质子流每秒打到靶上的质子数为_________。假定分布在质子源到靶之间的加速电场是均匀的,在质子束中与质子源相距L 和4L 的两处,各取一段极短的相等长度的质子流,其中的质子数分别为n 1和n 2,则n 1∶n 2=_______。

解:按定义,.1025.6,15?==∴=

e

I

t n t ne I

由于各处电流相同,设这段长度为l ,其中的质子数为n 个, 则由v n l nev I v l t t ne I 1

,∝∴===

得和。而1

2

,,212212==∴∝∴=s s n n s v as v 3、导体的伏安特性

(1) 导体的伏安特性曲线 ①导体的伏安特性曲线

用纵轴表示电流I ,用横轴表示电压U ,画出的I —U 图线叫做导体的伏安特性曲线。

如下图所示,是金属导体的伏安特性曲线。

②图线斜率的物理意义

在I —U 图中,图线的斜率表示导体电阻的倒数。

即k =tan θ=I U =1

R

图线的斜率越大,电阻越小。右图中R 1<R 2。

③线性元件和非线性元件

a .线性元件:伏安特性曲线是过坐标原点的直线,这样的元件叫线性元件。

b .非线性元件:伏安特性曲线不是直线,这样的元件叫非线性元件。

注意:欧姆定律不适用的导体和器件,电流和电压不成正比,伏安特性曲线不是直线,都是非线性元件。

4、电流的微观表达式 (1)三种速率

①热运动的平均速率:金属导体中的大量自由电子在不停地做无规则热运动,热运动的平均速率很大,但从其宏观效果上看,没有电荷的定向移动,因而热运动的平均速率对形成电流没有贡献。

②定向移动的平均速率:导体中自由电荷定向移动的平均速率是很小的,但就是这一定向移动的速率使电荷定向移动形成了电流。

③电场传播速率:电场的传播速率等于真空中的光速,电路一接通,导体中民光速的速率在各处建立电场,导体中各处的自由电荷几乎同时开始做定向移动,整个电路几乎同时形成电流。

(2)电流的微观表达式

如图所示,AD 表示粗细均匀的一段导体,两端加以一定的电压。

设导体中的自由电荷沿导体定向移动的速率为v

面积为S ,导体中每单位体积的自由数为n ,荷量为

q 。

①导体中单位时间内能够通过截面C 的自由电荷分布

导体中单位时间内能够通过截面C 的自由电荷分布在以截面C 为底,速率v 为长的导体中。

②单位时间内能够通过截面C 的自由电荷数 N =nV =nvS

③单位时间内能够通过截面C 的电荷量 Q =Nq =nqvS

④电流的微观表达式

I =Q

t =nqvS

4、半导体

(1)半导体

导电性能介于导体和绝缘体之间,而且电阻不随温度的增加而增加,反随温度的增加而减小,这种材料称为半导体。

(2)从电阻率的观点认识导体、绝缘体、半导体

金属导体的电阻率约为10-8~10-

6Ω·m 绝缘体的电阻率约为108~1018Ω·m

半导体的电阻率介于导体和绝缘体之间,约为10-

5~106Ω·m 5、半导体的导电特性

(1)半导体的热敏特性:半导体材料的电阻随温度升高而减小,称为半导体的热敏特性。 (2)半导体的光敏特性:半导体材料的电阻随光照而减小,称为半导体的光敏特性。

(3)半导体的掺杂特性:在纯净的半导体材料中掺入微量的杂质,会使它的电阻急剧变化,

半导体的导电性能大大增强,称为半导体的掺杂特性。

例题:家用电热灭蚊器中电热部分的主要部件是PTC 元件,PTC 元

件是由酞酸钡等半导体材料制成的电阻器,其电阻率与温度的关系如图4所示,由于这种特性,PTC 元件具有发热、控温两重功能,对此以下说法中正确的是( )

A .通电后其功率先增大后减小

B .通电后其功率先减小后增大

C .当其产生的热量与散发的热量相等时,温度保持在t 1至t 2的某一值不变

D .当其产生的热量与散发的热量相等时,温度保持在t 1或t 2不变

解析:根据PTC 元件的电阻率随温度变化的曲线,可知在常温下,它的电阻是相当小的,通入电流以后,随着温度的升高,其电阻率先变小后增大,那么它的功率先变大,后变小,温度保持在在t 1至t 2的某一值不变,这时候电路处于稳定状态,如果温度再升高,电阻率变大,导致电流变小,温度就会降下来;如果温度降低,电阻率减小,导致电流变大,温度就会升上去,所以本题正确答案为:A 、C 。

例题:一般的电熨斗用合金丝作发热元件,合金丝电阻R 随温度t 变化的关系如图5所示的实线①,由于环境温度、熨烫衣服的厚度、干湿等情况不同,熨斗的散热功率不同,因而熨斗的温度可能会在较大的范围内波动,易损坏衣服。

有一种用主要成份为BaTiO 3的称为“PTC ”的特殊材料作发热元件的电熨斗,具有升温快,能自动控制温度的特点,PTC 材料的电阻随温度变化的关系如图中实线②所示。

(1)为什么原处于冷态的“PTC ”熨斗刚通电时,比普通电熨斗升温快?

(2)通电一段时间后,电熨斗温度稳定在什么范围内? (3)简析PTC 发热元件的自动控温过程。 解析:

线①说明合金的电阻基本上不随温度的变化而变化;较低的温度下,“PTC ”材料的电阻基本不变,电阻会突变。 (1) 由图可知,冷态的“PTC ”材料的电熨斗电阻比一般电熨斗电阻小,所以发热功率P =U 2/R

较一般电熨斗大,所

(b)

以在相同的时间内“PTC ”升温快。

(2)由图可知,温度自动稳定在t 6<t <t 8范围内。 (3 )当熨斗温度升高到t 6后,“PTC ”材料的电阻急剧增大,电功率变小,此时如果散热功率大于电功率,熨斗温度会下降,当温度降低时,电阻R 急剧减小,电功率增大,温度又升高……,因而熨斗的温度能稳定在一定的范围内。

例题:如图所示,为在温度为10℃左右的环境中工作的某自动恒温箱原理简图。箱内的电阻R 1=20k Ω,R ,2=10k Ω,R 3=40k Ω,R t 为热敏电阻,它的电阻随温度的变化的图线如图7(b)所示,当a 、b 两端电压U ab <0时,电压鉴别器会令开关K 接通,恒温箱内的电热丝发热,使箱内温度提高,当U ab >0时,电压鉴别器会K 断开,停止加热,恒温箱内的温度恒定在多少摄氏度。

解析:在U ab <0时,K 接通,箱内的温度提高,导致R t 减小。当R t =20k Ω时达到电桥平衡,此时U ab =0,而U ab =0是K 断开、闭合的分界点,故此温度可由图7(b)中读出,R t =20k Ω时对应的温度t =35℃。 6、超导现象

(1)超导现象:某些物质当温度降到一定程度时,电阻突然降为零的现象,称为超导现象。 (2)超导体:能够发生超导现象的物质,称为超导体。

(3)转变温度:导体由普通状态向超导态转变时的温度称为超导转变温度,或临界温度。用

电 压鉴别器

220V ~ 电热丝

R 1

R t

R 3

R 2

(a)

(b)

7、高温超导

(1)金属超导体与氧化物超导体的转变温度

①金属超导体的转变温度很低:金属及合金的临界温度很低。

②氧化物超导体的转变温度较高:氧化物超导体的转变温度比金属超导体的转变温度高,超导转变温度提高到125K 左右。

(2)高温超导体:为了与原来液氦温度下的超导相区别,人们把氧化物超导体称为高温超导体。

8、超导体的特性

①零电阻性:超导体达到超导状态以后,其电阻为零,这是超导体的零电阻特性。 ②完全抗磁性:超导材料能把磁感线排斥体外,使其体内的磁感应强度总是零。 9、电功和电功率 (1)电功

①定义:在一段电路中电场力对定向移动的自由电荷所做的功,简称电功,通常也说成是电流所做的功。 ②公式:W =UIt

电流在一段电路上所做的功等于这段电路两端的电压U 、电路中的电流I 和通电时间t 三者的乘积。

③单位:在国际单位制中,电功的单位是焦耳,简称焦,符号是J 。 电功的常用单位有:千瓦时,俗称“度”,符号是kW ·h 。1 kW ·h 的物理意义是表示功率为1 kW 的用电器正常工作1 h 所消耗的电能。

1 kW ·h =1000 W ×3600 s =3.6×106 J (2)电功率

①定义:单位时间内电流所做的功叫做电功率。用P 表示电功率。

②公式:P =W

t =UI

③物理意义:功率是表示电流做功快慢的物理量。 ④单位:瓦特(W)。 千瓦(kW)。 1W =1J/s 。

⑤平均功率和瞬时功率

利用P =W

t 计算出的功率是时间t 内的平均功率。

利用P =UI 计算时,若U 是某一时刻的电压,I 是这一时刻的电流,则P =UI 就是该时刻的瞬时功率。

⑥额定功率与实际功率

a .额定功率:用电器正常工作时的功率。

b .实际功率:用电器实际工作时的功率。

c .额定功率与实际功率的关系:对一个用电器来说,额定功率只有一个。实际功率可随着用电器两端的电压和通过的电流的变化而改变。所以实际功率可等于、小于或大于额定功率。

总结:选择用电器时,要注意它的额定电压,只有在额定电压下用电器才能正常工作。实际电压偏低,用电器消耗的功率低,不能正常工作。实际电压偏高,长期使用会影响用电器的寿命,还可能烧坏用电器。 10、电功率和热功率

(1)电流做功的实质

①电场力对电荷做功的过程,实际上是电能转变成其他形式能量的过程。 ②在真空中,电荷减少的电势能转化成动能。 ③在纯电阻元件中电能完全转化成内能 (2)焦耳定律:Q =I 2Rt

上式表明,导体中产生的热量Q 与导体两端的电压、导体中通过的电流I 和通电时间t 成正比。

(3)热功率

①定义:单位时间内发热的功率叫做热功率。

②公式:P 热=Q

t =I 2R

③电功与电热的关系

①电功率与热功率的区别

电功率是指输入某段电路的全部功率或在这段电路上消耗的全部电功率,等于这段电路两端电压U 和通过的电流I 的乘积。电功率P =UI ,对任何电路都适用。

热功率是在某段电路上因发热而消耗的功率,等于通过这段电路中电流的平方I 2和电阻R 的乘积。电热功率P 热=I 2R ,对任何电路也都适用。

②电功率与热功率的联系

a .在纯电阻电路中,电功率与热功率数值相等。 U =IR

W =Q =UIt =I 2Rt =U

2

R t

P 热=P 电=UI =I 2

R =U 2

R

b .在非纯电阻电路中,电功率数值大于热功率数值。

若电路中有电动机或电解槽时等元件时,电路为非纯电阻电路。

电路中消耗的电功率绝大部分转化为机械能或化学能等其它形式的能,只有一少部分转化为内能,这时电功率大于热功率。 U >IR

W >Q W =UIt Q =I 2Rt

P 电>P 热 P 电=UI P 热=I 2R P 电=P 热+P 出

例题:如图所示,有一提升重物用的直流电动机,内阻r =0.6Ω,R =10Ω,U =160 V ,电压表的读数为110 V ,求

①通过电动机的电流是多少?

W

=W

R

>Q

②输入到电动机的电功率是多少? ③在电动机中发热的功率是多少?

④电动机工作1 h 所产生的热量是多少?

解析:①设电动机两端的电压为U 1,电阻R 两端的电压为U 2,则U 1=110 V ,U 2=U -U 1

=(160-110)V =50 V 。

通过电动机的电流为I ,则I =U 2

R =5 A 。

②输入到电功机的电功率P 电=U 1I =110×5 W =550 W 。 ③在电动机中发热的功率P 热=I 2r =52×0.6 W =15 W 。

④电动机工作1 h 所产生的热量Q =I 2rt =52×0.6×3600 J =54000 J 。

说明:电动机是非线性元件,欧姆定律对电动机不适用了,所以计算通过电动机的电流时,不能用电动机两端的电压除以电动机的内阻。

通过计算发现,电动机消耗的电功率远大于电动机的热功率。

例题:灯L 与电动机D 并联,灯L 上标有200W 字样,电动机D 上标有2000W 字样,当电源两端A 、B 加上220V 电压时,灯和电动机均正常工作,求:电灯正常工作时的电阻。

解析:因为电灯是纯电阻用电器,所以电灯正常工作时的功率可表示为 P =UI =I 2

R =U 2

R ,

灯正常工作时P =200W ,根据 P =I 2R 知,只要求出灯正常工作时的电流,即可求出电灯正常工作时的电阻。对电路所有用电器,利用 P =UI 可求得电路中的电流强度。

整个电路用电器正常工作的总功率为:P =P L +P D =2200W ,由于电压 U =220V 。

根据P =UI 得,电路中的电流I =P

U =10A 。 对灯L 由 P =I 2R 得灯正常工作时的电阻 R =P L

I 2=2Ω,即灯正常工作时的电阻为 2Ω。

11、电动势

(1)电源:电源是一种能够不断地把其他形式的能量转变为电能的装置。 (2)电动势:电源的电动势等于电源没有接入电路时两极间的电压。

1、欧姆定律、电阻

(1)导体中的电流跟导体两端电压的关系

德国的物理学家欧姆通过实验研究得出结论:导体中的电流I 跟导体两端的电压成正比,即I ∝U 。

I =U R 或者 R =U I

(2)电阻

①定义:导体对电流的阻碍作用,叫做导体的电阻。 ②定义式:R =U

I (量度式)

③单位:电阻的单位是欧姆,简称欧,符号是Ω。

如果在某段导体的两端加上1V 的电压,通过的电流是1A ,这段导体的电阻就是1Ω。所以,1Ω=1V/A 。

规律

常用的电阻单位还有千欧(k Ω)和兆欧(M Ω): 1 k Ω=103Ω 1 M Ω=106Ω ④物理意义

电阻是导体本身的一种特性,由导体本身决定。

注意:导体的电阻与导体两端的电压U 及导体中的电流I 没有关系,不能说导体的电阻R 跟加在导体两端的电压U 成正比,跟导体中的电流I 成反比。

(3)欧姆定律

①内容:导体中的电流I 跟导体两端的电压U 成正比,跟导体的电阻R 成反比。

②公式:I =U

R (决定式)

③适用条件:实验表明,除金属外,欧姆定律对电解质溶液也适用,但对气体(如日光灯管中的气体)和某些导电器件(如晶体管)并不适用。

④注意:使用欧姆定律计算时,要注意I 、U 、R 的同体同时对应关系。

当导体的电阻随温度明显变化时,R 应是测量时的实际电阻。

例题4:某电阻两端电压为16 V ,在30 s 内通过电阻横截面的电量为48 C ,此电阻为多大?30 s 内有多少个电子通过它的横截面?

解析:由题意知U =16 V ,t =30 s ,q =48 C 。

通过电阻的电流I = q

t =1.6 A 据欧姆定律I =U R 得,R =U

I =10Ω 通过横截面的电子数n =q

e =3.0×1020个

故此电阻为10Ω,30 s 内有3.0×1020个电子通过它的横截面。 2、电阻定律 电阻率 (1)电阻定律

①内容:导体的电阻R 跟它的长度L 成正比,跟它的横截面积S 成反比,这就是电阻定律。 ②公式:R =ρL S

(决定式)

③适用条件:电阻定律适用于粗细均匀的金属导体,也适用于浓度均匀的电解液。

(2)电阻率:比例常数ρ跟导体的材料有关,是一个反映材料导电性能的物理量,称为材料

的电阻率。

①物理意义:电阻率是反映材料导电性能的物理量,称为材料的电阻率。

材料的电阻率在数值上等于这种材料制成的长为1m 、横截面积为1m 2的导体的电阻。 ②单位:在国际单位制中,ρ的单位是欧姆米,简称欧米,符号是Ω·m 。

锰铜合金:85%铜,3%镍,12%锰。 镍铜合金:54%铜,46%镍。

镍铬合金:67.5%镍,15%铬,16%铁,1.5%锰。 ③电阻率与温度有关

金属的电阻率随着温度的升高而增大。

电阻温度计就是利用金属的电阻随温度变化制成的。

锰铜合金和镍铜合金的电阻率随温度变化极小。常用来制作标准电阻。

例题:一段均匀导线对折两次后并联在一起,测得其电阻为0.5Ω,导线原来的电阻多大?若把这根导线的一半均匀拉长为三倍,另一半不变,其电阻是原来的多少倍?

解析:一段导线对折两次后,变成四段相同的导线,并联后的总电阻为0.5Ω,设每段导线的电阻为R ,则R

4=0.5Ω,R =2Ω,所以导线原来的电阻为4R =8Ω。

若把这根导线的一半均匀拉长为原来的3倍,则这一半的电阻变为4Ω×9=36Ω,另一半的电阻为4Ω,所以拉长后的总电阻为40Ω,是原来的5倍。 例题:实验室用的小灯泡灯丝的I-U 特性曲线可用以下哪个图象来表示:

解:灯丝在通电后一定会发热,当温度达到一定值时才会发出可见光,这时温度能达到很高,因此必须考虑到灯丝的电阻将随温度的变化而变化。随着电压的升高,电流增大,灯丝的电功率将会增大,温度升高,电阻率也将随之增大,电阻增大,。U 越大I-U 曲线上对应点于原点连线的斜率必然越小,选A 。

例题:如图所示,在相距40km 的A 、B 两地架两条输电线,电阻共为800Ω,如果在A 、B 间的某处发生短路,这时接在A 处的电

压表示数为10V ,电流表的示数为40mA ,求发生短路处距A 处有

多远?

解析:设发生短路处距离A 处有x 米,据题意知,A 、B 两地间的距离l =40 km ,电压表

的示数U =10 V ,电流表的示数I =40 mA =40×10-

3A ,R 总=800Ω。

根据欧姆定律I =U

R 可得:A 端到短路处的两根输电线的电阻R x R x =U

I =250Ω

根据电阻定律可知:

R x =ρ2x S

② A 、B 两地输电线的电阻为R 总,R 总=ρ2L

S

由②÷③得 R x R 总=x L

解得x =12.5 km 。

(1)内电路和外电路

①内电路:电源内部的电路,叫内电路。如发电机的线圈、电池内的溶液等。 ②外电路:电源外部的电路,叫外电路。包括用电器、导线等。 (2)内电阻和外电阻

①内电阻:内电路的电阻,通常称为电源的内阻。 ②外电阻:外电路的总电阻。

(3)电源的电动势与内、外电路中的电势降落关系 ①外电路的电势降落与内电路的电势降落 a .外电路的电势降落U 外

在外电路中,电流由电势高的一端流向电势低的一端,在外电阻上沿电流方向有电势降落,用U 外表示。

b .内电路的电势降落U 内

在电源的内电阻上也胡电势降落,用U 内表示。 ②电源的电动势与内、外电路中的电势降落关系 在闭合电路中,电源的电动势E 等于内外电路上的电势降落U 内

U 外之和。

E =U 外+U 内

(4)闭合电路欧姆定律

①内容:闭合电路中的电流跟电源的电动势成正比,跟内、外电路的电阻之和成反比,这个结论叫做闭合电路的欧姆定律。

②公式:I =E

R +r

③适用条件:外电路是纯电阻的电路。 4、路端电压跟负载的关系

(1)路端电压:外电路的电势降落,也就是外电路两端的电压,通常叫做路端电压。 (2)路端电压跟负载的关系

当外电阻增大时,电流减小,路端电压增大;当外电阻减小时,电流增大,路端电压减小。

定性分析

R ↑→I(=E

R +r

)↓→Ir ↓→U(=E -Ir)↑ R ↓→I(=

E

R +r

)↑→Ir ↑→U(=E -Ir)↓ 特例: 外电路断路:R ↑→I ↓→Ir ↓→U =E 。

外电路短路:R ↓→I(=E

r )↑→Ir(=E)↑→U =0。

图象描述

路端电压U 与电流I 的关系图象是一条向下倾斜的直线。U 图象如图所示。 直线与纵轴的交点表示电源的电动势E ,直线的斜率的绝对值表示电源的内阻。

0 0

(1)闭合电路中的能量转化 qE =qU 外+qU 内

在某段时间内,电能提供的电能等于内、外电路消耗的电能的总和。 电源的电动势又可理解为在电源内部移送1C 电量时,电源提供的电能。 (2)闭合电路中的功率 EI =U 外I +U 内I EI =I 2R +I 2r

说明了电源提供的电能只有一部分消耗在外电路上,转化为其他形式的能,另一部分消耗在内阻上,转化为内能。

(3)电源提供的电功率

电源提供的电功率,又称之为电源的总功率。

P =EI =E 2

R +r

R ↑→P ↓,R →∞时,P =0。 R ↓→P ↑,R →0时,P m =E 2

r 。

(4)外电路消耗的电功率

外电路上消耗的电功率,又称之为电源的输出功率。 P =U 外I 定性分析

I =E R +r U 外=E -Ir =RE

R +r

从这两个式子可知,R 很大或R 很小时,电源的输出功率均不是最大。 定量分析

P 外=U 外I =RE 2(R +r)2=E 2

(R -r)2

R +4r

所以,当R =r 时,电源的输出功率为最大,P 外max =E 2

4r 。

图象表述:

从P -R 图象中可知,当电源的输出功率小于最大输出功率时,对应有两个外电阻R 1、R 2时电源的输出功率相等。可以证明,R 1、R 2和r 必须满足:r =R 1R 2。

(5)内电路消耗的电功率

内电路消耗的电功率是指电源内电阻发热的功率。

E/

P 内=U 内I =rE 2

(R +r)2

R ↑→P 内↓,R ↓→P 内↑。 (6)电源的效率

电源的输出功率与总功率的比值。 η=P 外P =R R +r

当外电阻R 越大时,电源的效率越高。当电源的输出功率最大时,η=50%。

例题:在如图所示的电路中,电源的电动势为1.5V ,内阻0.12Ω

电阻为1.38Ω,求电路中的电流和路端电压。

解析:由题意知,电源电动势E =1.5 V ,内阻r =0.12Ω,外电阻R =Ω。

由闭合电路欧姆定律可求出电流I :

I =I =E

R

r =1 A 。

路端电压为 U =IR =1.38 V 。

例题:如图所示,在图中R 1=14Ω,R 2=9Ω。当开关S 切换到位置时,电流表的示数为I 1=0.2A ;当开关S 切换到位置2示数为I 2=0.3A 。求电源的电动势E 和内电阻r 。

解析:由题意知,R 1=14Ω,R 2=9Ω,I 1=0.2A ,I 2=0.3 A 闭合电路欧姆定律可列出方程:

E =I 1R 1+I 1r E =I 2R 2+I 2r

消去E ,解出r ,得

r =I 1R 1-I 2R 2I 2-I 1

代入数值,得r =1Ω。

将r 值代入E =I 1R 1+I 1r 中,得 E =3 V

例题:如图为某一电源的外特性曲线,由图可知,该电源的电动势为 V ,内阻为 Ω,外电路短路时通过电源的电流强度为 A

解析:在U 轴上的截距2V 为电源电动势,斜率的绝对值I U ??/=0.28.1-/0.5=0.4Ω为电源内阻,短路电流为ε/r=2/0.4=5(A )

例题:如图所示的电路中,当滑动变阻器的滑动头向上端移动时,下列结论正确的是( )

A 、电压表的示数增大,电流表的示数减小

B 、电压表和电流表的示数都增大

C 、电压表的示数减小,电流表的示数增大

D 、电压表和电流表的示数都减小。

解析:本题中R 1和R 2是定值电阻,电压表测量的是路端电压。当变阻器滑头向上移动时,R 3变大,导致总电阻变大,总电流变小,对应路端电压U=R-Ir 增大,而R 1上电压U 1=IR 1降低,U 2=U -U 1升高,故R2上电流I 2增大,最后由I =I 2+I 3得I 3(即电流表示数)变小.

例题:已知如图,E =6V,r =4Ω,R1=2Ω,R2的变化范围是0~10Ω。求:①电源的最大输出功率;②R1上消耗的最大功率;③R2上消耗的最大功率。

解:①R2=2Ω时,外电阻等于内电阻,电源输出功率最大为2.25W;②R1是定植电阻,电流越大功率越大,所以R2=0时R1上消耗的功率最大为2W;③把R1也看成电源的一部分,等效电源的内阻为6Ω,所以,当R2=6Ω时,R2上消耗的功率最大为1.5W。

例题:如图所示,电源电动势为E,内电阻为r.当滑动变阻器的触片P从右端滑到左端时,发现电压表V1、V2示数变化的绝对值分别为ΔU1和ΔU2,下列说法中正确的是

A.小灯泡L1、L3变暗,L2变亮

B.小灯泡L3变暗,L1、L2变亮

C.ΔU1<ΔU2

D.ΔU1>ΔU2

解:滑动变阻器的触片P从右端滑到左端,总电阻减小,总电流增大,路端电压减小。与电阻蝉联串联的灯泡L1、L2电流增大,变亮,与电阻并联的灯泡L3电压降低,变暗。U1减小,U2增大,而路端电压U= U1+ U2减小,所以U1的变化量大于 U2的变化量,选BD。

6、串联电路和并联电路

⑴串联电路

①串联电路的基本特点:电路中各处的电流强度相等;电路两端的总电压等于各部分电

路两端的电压之和;串联电路的总电阻等于各个电阻阻值之和。

②串联电路中各个电阻两端的电压与它的阻值成正比。

③串联电路中各个电阻消耗的功率与它们的阻值成正比,

④串联电路消耗的总功率等于各个电阻消耗的功率之和。

⑵并联电路

①并联电路的基本特点:各并联支路两端电压相等;总电流等于各支路电流之和,并联

电路的总电阻的倒数等于各支路电阻倒数之和。

②并联电路中,各个支路的电流强度与电阻成反比。

③并联电路中,各支路消耗的电功率与电阻成反比。

④并联电路消耗的总功率等于各个电阻消耗的功率之和。

例题:已知如图,两只灯泡L1、L2分别标有“110V,60W”和“110V,100W”,另外有一只滑动变阻器R,将它们连接后接入220V的电路中,要求两灯泡都正常发光,并使整个电路消耗的总功率最小,应使用下面哪个电路?

解:A、C两图中灯泡不能正常发光。B、D中两灯泡都能正常发光,它们的特点是左右两部分的电流、电压都相同,因此消耗的电功率一定相等。可以直接看出:B图总功率为200W,D 图总功率为320W,所以选B。

例题:已知如图,电源内阻不计。为使电容器的带电量增大,可采取以下那些方法:

A.增大R1

B.增大R2

C.增大R3

D.减小R1

解:由于稳定后电容器相当于断路,因此R3上无电流,电容器相当于和R2并联。只有增大R2或减小R1才能增大电容器C两端的电压,从而增大其带电量。改变R3不能改变电容器的带电量。因此选BD。

例题:已知如图,R1=30Ω,R2=15Ω,R3=20Ω,AB间电压U=6V,A端为正C=2μF,为使电容器带电量达到Q =2×10- 6C,应将R4的阻值调节到多大?

解:由于R1和R2串联分压,可知R1两端电压一定为4V,由电容器的电容知:为使C的带电量为2×10-6C,其两端电压必须为1V,所以R3的电压可以为3V或5V。因此R4应调节到20Ω或4Ω。两次电容器上极板分别带负电和正电。

还可以得出:当R4由20Ω逐渐减小的到4Ω的全过程中,通过图中P点的电荷量应该是4×10-6C,电流方向为向下。

例题:如图所示,电路中ab是一段长10 cm,电阻为100Ω的均匀电阻丝。两只定值电阻的阻值分别为R1=80Ω和R2=20Ω。当滑动触头P从a端缓慢向b端移动的全过程中灯泡始终发光。则当移动距离为____cm时灯泡最亮,移动距离为_____cm时灯泡最暗。

解:当P 移到右端时,外电路总电阻最小,灯最亮,这时aP 长10cm 。当aP 间电阻为20Ω时,外电路总电阻最大,灯最暗,这时aP 长2cm 。

7、电流表G(表头)的构造和工作原理

(1)主要构造

表头G 是指小量程的电流表,即灵敏电流计。

常用的表头主要由永磁铁和放入永磁铁磁场中可转动的线圈组成。 (2)工作原理

当线圈中有电流通过时,线圈在磁场力的作用下带着指针一起偏转,通过线圈的电流越大,指针偏转的角度就越大,且θ∝I 。这样根据指针的偏角就可以知道电流的大小。若在表头刻度盘上标出电流值就可以测量电流了。

(3)表头G 的主要参数 ①满偏电流I g :表头指针偏转到最大刻度时的电流,叫满偏电流I g

②表头的内阻R g :表头线圈的电阻,叫做表头的内阻R g 。

③满偏电压U g :表头通过满偏电流时加在它两端的电压,叫满偏电压,用U g 表示。 U g =I g R g

8、电压表和电流表

(1)把表头G 改装成电压表V

①把表头G 改装成电压表V 的方法

用表头G 虽然能够用来测量电压,但由于表头的满偏电流一般很小,因此表头能够测量的最大电压也很小,所以不能直接用来测量较大的电压。当加在表头两端的电压大于满偏电压时,通过表头的电流就大于满偏电流,可能将表头烧坏。利用串联电阻的分压作用,给表头G 串联一个适当的电阻R ,能将表头改装成一个量程较大的电压表V ,用改装后的电压表V 就可以测量较大的电压。

②把表头G 改装成电压表V 的原理

原理:串联电阻的分压作用。 电压表V 由表头G 和分压电阻R 组成,如图虚线框内所示。 所谓量程U ,意思是当电压表V 两端的电压为U 时,表头G 分担的电压为满偏电压U g ,通过表头G 的电流为满偏电流I g ,指针指

在最大刻度处,所以表盘最大刻度处的电压值为量程U 。 在表头的刻度盘上标出对应的电压值,就改装成了电压表。 ③分压电阻的计算

根据串联电路基本特点可知,当表头G 满偏时,流过分压电阻R 的电流为I g 。

表头满偏时表头两端的电压U g =I g R g ,分压电阻R 两端的电压U R =U -U g =U -I g R g 。

I g =U g R g

=U R R

R =U R U g R g U -U g U g R g =(U

U g -1)R g =(n -1) R g

n =U

U g

为电压量程扩大的倍数。

④改装后电压表的内阻

改装后的电压表由表头和分压电阻串联而成,电压表的内阻R V 应为两者串联的电阻。 R V =R g +R =U

I g

⑤改装后的电压表标度

当流过表头的电流为I 1时,加在电压表V 两端的电压U AB =I 1(R g +R),表明加在电压表两端的电压与电流成正比。当流过表头的电流为满偏电流I g 时,电压表V 两端的电压达到最大值,即改装后的量程U ,则U =I g (R g +R)。

因此,只要将原来表头的刻度盘的每一刻度值扩大为原来的(R g +R )倍,就得到改装后的电压表V 的表盘。

例题:一表头G ,内阻R g =10Ω,满偏电流Ig =3 mA ,把它改装成量程U =3 V 的电压表,要串联一个多大的电阻R ?

解析:表头G 的满偏电压U g =I g R g ,分压电阻两端的电压U R =U -U g =U -I g R g , 据欧姆定律可知,分压电阻的阻值R ,

R =U R I g

=U -I g R g I g

=U I g

-R g =990Ω

例题:如图所示,一个有3 V 和30 V 两种量程的电压表,表头内阻为15 Ω,满偏电流为1 mA ,求R 1、R 2的阻值各为多大? 解析:由题意知,R g =15Ω,I g =1 mA =1×10-3

A ,U 1=

U 2=30 V 。

R 1=U 1

I g

-R g =2985Ω

当量程为30 V 时,R g +R 1相当于表头。 R 2=U .2

I g

-(R g

+R 1)=27000Ω。

(2)把表头G 改装成电压表A

①把表头

G 改装成电压表A 的方法

用表头G 虽然能够用来测量电流,但是由于表头的满偏电流I g 很小,因此,表头能够测量的最大电流也很小,所以不能用表头去测量较大的电流。利用并联电阻的分流作用,给表头G 并联一个适当的分流电阻R ,将表头G 改装成一个量程较大的电流表A ,利用改装后的电流表A 就可以测量较大的电流了。

②把表头G 改装成电压表V 的原理

原理:并联电阻的分流作用。 电流表A 由表头G 和电阻R 并联组成,如图虚线框内所示。 所谓量程I ,意思是通过电流表A 的电流为I 时,通过表头G 的电流为满偏电流I g ,指针指在最大刻度处,所以改装后电流表A 的表

盘最大刻度处标值为I 。 在表头的刻度盘上标出对应的电流值,就改装成了电流表。 ③分流电阻的计算

如图所示,有一个表头G ,其内阻为R g ,满偏电流为I g ,将它改装成量程为I 的电流表,要并联一个多大的电阻R ?

当表头G 满偏时,加在表头两端的电压为U g =I g R g 。根据并联电路的基本特点,加在电阻两端的电压U R =U g =I g R g 。通过分流电阻R 的电流I R =I -I g 。根据并联电路的基本特点和部分欧姆定律有:

U R =U g =I g R g =I R R =(I -I g )R

R =U R I R =I g I R

R g =I g I -I g R g =1I I g -1

R g =1n -1R g

n =I

I g

为电流量程扩大的倍数。

④改装后电流表的内阻

改装后的电流表由表头和分流电阻并联而成,电流表的内阻R A 应为两者并联的电阻。

R A =I g R g I =RR g R +R g

⑤改装后的电流表标度

当流过表头G 的电流为满偏电流I g 时,流过电流表A 的电流最大,为改装后电流表的量程I 。

I =I g +I R =I g +I g R g R =I g (1+R g R )=R +R g

R I g

因此,只要将原来表头的刻度盘的每一刻度值扩大为原来的R +R g

R 倍,就得到了改装后的电流表A 的表盘。

例题:有一表头G ,内阻R g =25Ω,满偏电流I g =3 mA ,把它改装成量程为0.6 A 的电流表,要并联一个多大的电阻R ?改装后电流表的内阻R A 为多大?

解析:由题意知,R g =25Ω,I g =3 mA =3×10-

3A ,I =0.6 A 。

据并联电路的基本特点可知,加在电阻R 两端的电压与加在表头G 两端的电压相等,即U R =I g R g

通过电阻R 的电流I R =I -I g

电阻R =U R I R =I g

I -I g R g =0.126Ω

改装后电流表的内阻R A 为 R A =I g R g

I =0.125Ω

说明:通过计算发现,改装后的电流表的内阻R A 非常小,解题时一般不计电流表的内阻。对于理想的电流表,可认为其内阻等于零,在电路中可等效成导线。 例题:如图所示,有一个表头G ,满偏电流I g =500 mA ,内阻R g =200Ω,用它改装为有1 A 和10 A 两种量程的电流表,求R 1、R 2的阻值

各为多大?

解析:当公共端与1 A 端接入电路时,当公共端与10 A 端接入电路时,量程为I 2=10 A.

当接入量程为I 1=1 A 时,电阻R 1和R 2串联,再与表头内阻R g

并联,由并联电路中的电流分配关系可得:

R 1+R 2=I g

I 1-I g R g

代入I g 、I 、R g 的数值得 R 1+R 2=200Ω ①

当接入量程为I 2=10 A 时,电阻R 1与表头支路的电阻R g +R 2并联,由并联电路的特点可知:

I g (R g +R 2)=(I 2-I g )R 1

代入I g 、I 2、R g 的数值,可得 R 2+200Ω=19 R 1 ② 由①②解得

- +10A

R 1=20Ω、R 2=180Ω

说明:对于I 1=1 A 的量程,G 是它的表头,对于I 2=10 A 的量程,G 与R 2串联后相当于它的表头。

9、伏安法测电阻

(1)伏安法

根据部分电路的欧姆定律I =U R 可知,电阻R =U

I ,因此,只要用电压表测出电阻两端的电压U ,用电流表测出通过电阻的电流I ,就可以求出未知电阻的阻值R 。

利用电压表和电流表测电阻的方法,叫做伏安法。 (2)伏安法测电阻的原理

部分电路欧姆定律:R =U

I

(3)伏安法测电阻的两种接法

①外接法:由于电流表接在电压表跨接的两点以外的电路中,故称为

外接法。外接法电路如右图所示。

②内接法:由于电流表接在电压表跨接的两点以内的电路中,故称为内接法。内接法电路如右图所示。

(4)伏安法测电阻的误差分析 ①外接法的误差

a .误差产生的原因:由于电压表的分流作用。

b .测量值与真实值之间的关系

R 测=U I R 真=U I R

U I -I V 在内接法中,测量的是待测电阻与电流表串联后的电阻,由上面的公式可知

R 测<R 真

若已知电压表的内阻R V ,待测电阻的测量值R 测,怎样求得待测电阻的真实值R 真呢? 分析:外接法测得的电阻R 测是待测电阻与电压表电阻的并联值,即 R 测=R 真R V

R 真+R V

解得:R 真=R 测R V

R V -R 测

c .外接法的绝对误差

ΔR =R -RR V R +R V =R 2

R +R V

d .外接法的相对误差 δ=ΔR R =R R +R V

②内接法的误差

a .误差产生的原因:由于电流表的分压作用。

b .测量值与真实值之间的关系 R 测=U I

R 真=U R I =U

I -R A

在内接法中,测量的是待测电阻与电压表并联后的电阻,由上面的公式可知 R 测>R 真

若已知电流表的内阻R A ,待测电阻的测量值R 测,怎样求得待测电阻的真实值? 分析:内接法测得的电阻R 测是待测电阻与电流表电阻的串联值,即 R 测=R A +R 真 解得:R 真=R 测-R A c .内接法的绝对误差 ΔR =(R +R A )-R =R A d .外接法的相对误差 δ=ΔR R =R A

R

(4)伏安法测电阻的电路选择

①当R V >>R x 时,电压表分流作用小,采用电流表外接法

若待测电阻的阻值比电压表内阻小得多,因电压表分流引起的误差就越小,故采用电流表外接法。

②若R x >>R A ,电流表的分压作用小,采用电流表内接法

若待测电阻的阻值比电流表的内阻大得越多,因电流表的分压而引起的误差越小,故采用电流表内接法。

③当R >R A R V 时,内接法的相对误差较小。R <R A R V 时,外接法的相对误差较小。 如图所示,是内、外接法中的相对误差与待测电阻的关系图象。当内、外接法的相对误差相等时,有

R R +R V =R A

R

R ≈R A R V 当知道RA 、RV 与待测电阻的大致数值时,上式是伏安法测电阻电路的定量判据。 当R >RARV 时,内接法的相对误差较小,应选择内接法电路。R <RARV 时,外接法的相对误差较小,应选择外接法电路。

用伏安法测电阻的遗憾是不能直接读出待测电阻的阻值,实际中常用能直接测量电阻的仪器──欧姆表来测量电阻。

例题:某同学用伏安法测一个未知电阻的阻值,他先将电压表接在a 点,读得两表示数分别为U 1=3.0 V ,I 1=3.0 mA ,然后将电压表改接在b 点,读得两表示数分别为U 2=2.9 V,I 2=4.0 mA ,如图所示,由此可知电压表应接到_______点误差较小,测得R x 值应为____Ω.

解析:两种接法中两表示数变化分别为: ΔU =U 1-U 2=(3.0-2.9 )V =0.1 V ΔI =I 2-I 1=(4.0-3.0 )mA =1.0 mA

则ΔU U 1=130,ΔI I 1

=13

很明显,电流表示数变化较电压表示数变化明显,这说明电压表的分流作用较大,为了

减小误差,应采用电流表内接法,即电压表应接到a 点。

当电压表接a 点时,R x =U 1

I 1

=1000Ω。

δ

2020高考物理知识点汇总

2020高考物理知识点汇总 在高考物理复习中掌握重点知识点是物理学习方法中最有效的一种。掌握一些重要的 知识点学习起来就不会那么吃力,那么,下面由小编为整理有关2020高考物理知识 点总结的资料,供参考! 2020高考物理知识点总结:热力学 (一)改变物体内能的两种方式:做功和热传递 1.做功:其他形式的能与内能之间相互转化的过程,内能改变了多少用做功的数值来 量度,外力对物体做功,内能增加,物体克服外力做功,内能减少。 2.热传递:它是物体间内能转移的过程,内能改变了多少用传递的热量的数值来量度,物体吸收热量,物体的内能增加,放出热量,物体的内能减少,热传递的方式有:传导、对流、辐射,热传递的条件是物体间有温度差。 (二)热力学第一定律 1.内容:物体内能的增量等于外界对物体做的功W和物体吸收的热量Q的总和。 2.符号法则:外界对物体做功,W取正值,物体对外界做功,W取负值,吸收热 (三)能的转化和守恒定律 能量既不能凭空产生,也不能凭空消失,它只能从一种形式转化为另一种形式或从一 个物体转移到另一个物体。在转化和转移的过程中,能的总量不变,这就是能量守恒 定律。 (四)热力学第二定律 两种表述:(1)不可能使热量由低温物体传递到高温物体,而不引起其他变化。 (2)不可能从单一热源吸收热量,并把它全部用来做功,而不引起其他变化。 热力学第二定律揭示了涉及热现象的宏观过程都有方向性。 (3)热力学第二定律的微观实质是:与热现象有关的自发的宏观过程,总是朝着分子热 运动状态无序性增加的方向进行的。 (4)熵是用来描述物体的无序程度的物理量。物体内部分子热运动无序程度越高,物体 的熵就越大。 注:1.第一类永动机是永远无法实现的,它违背了能的转化和守恒定律。 2.第二类永动机也是无法实现的,它虽然不违背能的转化和守恒定律,但却违背了热 力学第二定律。

高考物理知识点大全(坤哥物理)

最新高考物理知识点大全(坤哥物理) -CAL-FENGHAI-(2020YEAR-YICAI)_JINGBIAN

第一单元直线运动 (1) 第二单元相互作用 (4) 第三单元牛顿运动定律 (7) 第四单元曲线运动 (9) 第五单元万有引力 (12) 第六单元机械能 (14) 第七单元动量 (18) 第八单元力学实验 (24) 第九单元静电场 (30) 第十单元恒定电流 (34) 第十一单元电学实验 (36) 第十二单元磁场 (46) 第十三单元电磁感应 (49) 第十四单元交变电流 (51) 第十五单元近代物理 (53) 第十六单元选修3-3 (63) 第十七单元选修3-4 (73) 第十八单元常用的物理方法 (85) 第十九单元常用的数学方法 (92)

第一单元直线运动 1.匀变速直线运动: (1)平均速度(定义式)v=s s (2)有用推论s s 2-s 2=2as (3)中间时刻速度s s 2=(s s+s0) 2 (4)末速度v t=v0+at (5)中间位置速度s s 2=√s02+s s2 2 (6)位移s=v0t+1 2 at2 (7)加速度a=s s-s0 s (以v0为正方向,a与v0同向(加速)则a>0;反向则a<0) (8)实验用推论Δs=aT2(Δs为连续相邻相等时间T内位移之差) 易错提醒: (1)平均速度是矢量 (2)物体速度大,加速度不一定大 (3)a=s s-s0 s 只是量度式,不是决定式 2.自由落体运动 (1)初速度v0=0 (2)末速度v t=gt (3)下落高度h=1 2gt2(从v 位置向下计算) (4)推论s s 2=2gh 易错提醒: (1)自由落体运动是初速度为零的匀加速直线运动,遵循匀变速直线运动规律。 (2)a=g=9.8 m/s2≈10 m/s2(重力加速度在赤道附近较小,在高山处比平地小,方向竖直向下)。 3.竖直上抛运动 (1)位移s=v0t-1 2 gt2 (2)末速度v t=v0-gt (3)有用推论s s 2-s 2=-2gs (4)上升最大高度H m=s02 2s (从抛出点算起)。 (5)往返时间t=2s0 s (从抛出落回原位置的时间)。

高考物理电磁学知识点之交变电流单元汇编含答案(6)

高考物理电磁学知识点之交变电流单元汇编含答案(6) 一、选择题 1.如图,实验室一台手摇交流发电机,内阻r =1.0Ω,外接R =9.0Ω的电阻。闭合开关S ,当发电机转子以某一转速匀速转动时,产生的电动势e =10 sin10πt (V ),则( ) A .该交变电流的频率为10Hz B .该电动势的有效值为10 V C .外接电阻R 所消耗的电功率为9W D .电路中理想交流电流表的示数为 A 2.如图所示,一理想变压器,左右两边接有额定电压均为U 的4盏完全相同的灯泡(额定功率为P )左端接在一电压恒为U o 的交流电源两端。此4盏灯刚好正常发光。下列说法中正确的是( ) A .该变压器的原副线圈匝数比为1∶3 B .此时交流电源输出的功率为3P C .U o =4U D .如果灯L 2突然烧断,L 1将变亮,而其余2盏将变暗 3.在匀强磁场中,一矩形金属线圈绕与磁感线垂直的转轴匀速转动,如图甲所示,产生的交变电动势的图象如图乙所示,则 ( ) A .t =0.005s 时线圈平面与磁场方向平行 B .t =0.010s 时线圈的磁通量变化率最大 C .线圈产生的交变电动势频率为100Hz D .线圈产生的交变电动势有效值为311V 4.如图所示,一理想变压器的原、副线圈匝数之比为12:55:1n n =,原线圈接入电压 2202u tV π=的交流电源,图中电表均为理想电表,闭合开关后,当滑动变阻器 的滑动触头P 从最上端滑到最下端的过程中,下列说法正确的是( )

t 时,电压表的示数为0 A.副线圈中交变电流的频率为100Hz B.0 C.电流表的示数先变小后变大D.电流表的示数先变大后变小 5.如图所示,两种情况下变压器灯泡L2、L3的功率均为P,且L1、L2、L3为相同的灯泡,匝数比为,则图(a)中L1的功率和图(b)中L1的功率分别为( ) A.P、P B.9P、C.、9P D.、9P 6.如图甲所示为一理想变压器,原、副线圈匝数比为22∶1,两个标有“10 V,5 W”的小灯泡并联在副线圈的两端.原线圈与正弦交变电源连接,输入电压u如图乙所示,原线圈电路中电压表和电流表(可视为理想电表)。则下列说法正确的是 () A.经过1 min原线圈的输出电能为6×102 J B.由于电压过高小灯泡会被烧坏 C.电压表的示数为 2202 V D.电流表的示数为 2 A 7.如图,一理想变压器原副线圈的匝数比为1:2;副线圈电路中接有灯泡,灯泡的额定电压为220V,额定功率为22W;原线圈电路中接有电压表和电流表.现闭合开关,灯泡正常发光.若用U和I分别表示此时电压表和电流表的读数,则 A.U=110V,I=0.2A B.U=110V,I=0.05A

高中物理高考专题练习恒定电流(word含答案)

恒定电流提高篇 1.如图所示是一实验电路图,在滑动触头由a 端滑向b 端的过程中,下列表述正确的是 A .路端电压变小 B .电流表的示数变大 C .电源内阻消耗的功率变小 D .电路的总电阻变大 2.电源的效率定义为外电路电阻消耗的功率与电源的总功率之比.在测电源电动势和内电阻的实验中得到的实验图线如图所示,图中U 为路端电压,I 为干路电流,a 、b 为图线上的两点,相应状态下电源的效率分别为、.由图可知、的值分别为 A 、 、 B 、、 C 、、 D 、、 3.在右图的闭合电路中,当滑片向右移动时,两电表读数的变化是 (A )○A 变大, ○V 变大 (B )○A 变小,○V 变大(C )○A 变大, ○V 变小 (D )○A 变小,○V 变小 4.电动势为E 、内阻为r 的电源与定值电阻R 1、R 2及滑动变阻器R 连接成如图所示的电路,当滑动变阻器的触头由中点滑向b 端时,下列说法正确的是 ( ) A.电压表和电流表读数都增大 B.电压表和电流表读数都减小 C.电压表读数增大,电流表读数减小 D.电压表读数减小,电流表读数增大 ηa ηb ηa ηb η3414132312122313 P

5.如图所示,M 、N 是平行板电容器的两个极板,R 0为定值电阻,R 1、R 2为可调电阻,用绝缘细线将质量为、带正电的小球悬于电容器内部。闭合电键S ,小球静止时受到悬线的拉力为F 。调节R 1、R 2,关于F 的大小判断正确的是 A .保持R 1不变,缓慢增大R 2时,F 将变大 B .保持R 1不变,缓慢增大R 2时,F 将变小 C .保持R 2不变,缓慢增大R 1时,F 将变大 D .保持R 2不变,缓慢增大R 1时,F 将变小 6.如图所示,电动势为E 、内阻不计的电源与三个灯泡和三个电阻相接。只合上开关S 1,三个灯泡都能正常工作。如果再合上S 2,则下列表述正确的是 A .电源输出功率减小 B .L 1上消耗的功率增大 C .通过R 1上的电流增大 D .通过R 3上的电流增大 7.如图甲所示,理想变压器原、副线圈的匝数比为10:1,R 1=20 ,R 2=30 ,C 为电容器。已知通过R 1的正弦交流电如图乙所示,则 A.交流电的频率为0.02 Hz B.原线圈输入电压的最大值为200 V C.电阻R 2的电功率约为6.67 W D.通过R 3的电流始终为零 8.如图所示电路中,三只灯泡原来都正常发光,当滑动变阻器的滑动触头P 向右移动时,下面判断正确的是( ) A .L 1和L 3变暗,L 2变亮 B .L I 变暗,L 2变亮,L 3亮度不变 C .L 1中电流变化值大于L 3中电流变化值 D .L l 上电压变化值小于L 2上的电压变化值 m ΩΩ2E S R 0 R 1 R 2 M N

高中物理知识点总结大全

高考总复习知识网络一览表物理

高中物理知识点总结大全 一、质点的运动(1)------直线运动 1)匀变速直线运动 1.平均速度V平=s/t(定义式) 2.有用推论Vt2-Vo2=2as 3.中间时刻速度Vt/2=V平=(Vt+Vo)/2 4.末速度Vt=Vo+at 5.中间位置速度Vs/2=[(Vo2+Vt2)/2]1/2 6.位移s=V平t=Vot+at2/2=Vt/2t 7.加速度a=(Vt-Vo)/t {以Vo为正方向,a与Vo同向(加速)a>0;反向则aF2) 2.互成角度力的合成: F=(F12+F22+2F1F2cosα)1/2(余弦定理)F1⊥F2时:F=(F12+F22)1/2 3.合力大小范围:|F1-F2|≤F≤|F1+F2| 4.力的正交分Fx=Fcosβ,Fy=Fsinβ(β为合力与x轴之间的夹角tgβ=Fy/Fx) 注: (1)力(矢量)的合成与分解遵循平行四边形定则; (2)合力与分力的关系是等效替代关系,可用合力替代分力的共同作用,反之也成立; (3)除公式法外,也可用作图法求解,此时要选择标度,严格作图; (4)F1与F2的值一定时,F1与F2的夹角(α角)越大,合力越小; (5)同一直线上力的合成,可沿直线取正方向,用正负号表示力的方向,化简为代数运算. 四、动力学(运动和力) 1.牛顿第一运动定律(惯性定律):物体具有惯性,总保持匀速直线运动状态或静止状态,直到有外力迫使它改变这种状态为止 2.牛顿第二运动定律:F合=ma或a=F合/ma{由合外力决定,与合外力方向一致} 3.牛顿第三运动定律:F=-F′{负号表示方向相反,F、F′各自作用在对方,平衡力与作用力反作用力区别,实际应用:反冲运动} 4.共点力的平衡F合=0,推广{正交分解法、三力汇交原理} 5.超重:FN>G,失重:FNr} 3.受迫振动频率特点:f=f驱动力 4.发生共振条件:f驱动力=f固,A=max,共振的防止和应用〔见第一册P175〕 5.机械波、横波、纵波〔见第二册P2〕 6.波速v=s/t=λf=λ/T{波传播过程中,一个周期向前传播一个波长;波速大小由介质本身所决定} 7.声波的波速(在空气中)0℃:332m/s;20℃:344m/s;30℃:349m/s;(声波是纵波) 8.波发生明显衍射(波绕过障碍物或孔继续传播)条件:障碍物或孔的尺寸比波长小,或者相差不大 9.波的干涉条件:两列波频率相同(相差恒定、振幅相近、振动方向相同) 10.多普勒效应:由于波源与观测者间的相互运动,导致波源发射频率与接收频率不同{相互接近,接收频率增大,反之,减小〔见第二册P21〕} 注: (1)物体的固有频率与振幅、驱动力频率无关,取决于振动系统本身;

高考物理基础知识点.doc

高考物理基础知识点 高考物理基础知识点:气体的性质 1.气体的状态参量: 温度:宏观上,物体的冷热程度;微观上,物体内部分子无规则运动的剧烈程度的标志 热力学温度与摄氏温度关系:T=t+273 {T:热力学温度(K),t:摄氏温度(℃)} 体积V:气体分子所能占据的空间,单位换算:1m3=103L=106mL 压强p:单位面积上,大量气体分子频繁撞击器壁而产生持续、均匀的压力,标准大气压。 1atm=1.013 105Pa=76cmHg(1Pa=1N/m2) 2.气体分子运动的特点:分子间空隙大;除了碰撞的瞬间外,相互作用力微弱;分子运动速率很大 3.理想气体的状态方程:p1V1/T1=p2V2/T2{PV/T=恒量,T 为热力学温度(K)} 注: (1)理想气体的内能与理想气体的体积无关,与温度和物质的量有关; (2)公式3成立条件均为一定质量的理想气体,使用公式时要注意温度的单位,t为摄氏温度(℃),而T为热力学温度(K)。 高考物理基础知识点:功和能 1.功:W=Fscos (定义式){W:功(J),F:恒力(N),s:位移(m),:F、s间的夹角}

2.重力做功:Wab=mghab{m:物体的质量,g=9.8m/s2 10m/s2,hab:a与b高度差(hab=ha-hb)} 3.电场力做功:Wab=qUab{q:电量(C),Uab:a与b之间电势差(V)即Uab= a- b} 4.电功:W=UIt(普适式) {U:电压(V),I:电流(A),t:通电时间(s)} 5.功率:P=W/t(定义式) {P:功率[瓦(W)],W:t时间内所做的功(J),t:做功所用时间(s)} 6.汽车牵引力的功率:P=Fv;P平=Fv平{P:瞬时功率,P平:平均功率} 7.汽车以恒定功率启动、以恒定加速度启动、汽车最大行驶速度(vmax=P额/f) 8.电功率:P=UI(普适式){U:电路电压(V),I:电路电流(A)} 9.焦耳定律:Q=I2Rt {Q:电热(J),I:电流强度(A),R:电阻值( ),t:通电时间(s)} 10.纯电阻电路中I=U/R;P=UI=U2/R=I2R;Q=W=UIt=U2t/R=I2Rt 11.动能:Ek=mv2/2{Ek:动能(J),m:物体质量(kg),v:物体瞬时速度(m/s)} 12.重力势能:EP=mgh {EP :重力势能(J),g:重力加速度,h:竖直高度(m)(从零势能面起)} 13.电势能:EA=q A{EA:带电体在A点的电势能(J),q:电量(C),A:A点的电势(V)(从零势能面起)} 14.动能定理(对物体做正功,物体的动能增加):W合=mvt2/2-mvo2/2或W合= EK {W合:外力对物体做的总功,EK:动能变化

高考物理电磁交变电流知识点总结

2019年高考物理电磁交变电流知识点总结物理的学习不是呆板的,而是灵活的,如果一味地埋头苦学而不知道去思考总结,那么结果往往是付出与收获不成正比。以下是电磁学和交变电流方面的重要结论。 1.若一条直线上有三个点电荷,因相互作用而平衡,其电性及电荷量的定性分布为“两同夹一异,两大夹一小”。 2.匀强电场中,任意两点连线中点的电势等于这两点的电势的平均值。在任意方向上电势差与距离成正比。 3.正电荷在电势越高的地方,电势能越大,负电荷在电势越高的地方,电势能越小。 4.电容器充电后和电源断开,仅改变板间的距离时,场强不变。 5.两电流相互平行时无转动趋势,同向电流相互吸引,异向电流相互排斥;两电流不平行时,有转动到相互平行且电流方向相同的趋势。 6.带电粒子在磁场中仅受洛伦兹力时做圆周运动的周期与粒子的速率、半径无关,仅与粒子的质量、电荷和磁感应强度有关。 7.带电粒子在有界磁场中做圆周运动 (1)速度偏转角等于扫过的圆心角。 (2)几个出射方向 ①粒子从某一直线边界射入磁场后又从该边界飞出时,

速度与边界的夹角相等。 ②在圆形磁场区域内,沿径向射入的粒子,必沿径向射出——对称性。 ③刚好穿出磁场边界的条件是带电粒子在磁场中的轨 迹与边界相切。 (3)运动的时间:轨迹对应的圆心角越大,带电粒子在磁场中的运动时间就越长,与粒子速度的大小无关。 8.速度选择器模型:带电粒子以速度v射入正交的电场和磁场区域时,当电场力和磁场力方向相反且满足v=E/B时,带电粒子做匀速直线运动(被选择)与带电粒子的带电量大小、正负无关,但改变v、B、E中的任意一个量时,粒子将发生偏转。 9.回旋加速器 (1)为了使粒子在加速器中不断被加速,加速电场的周期必须等于回旋周期。 (2)粒子做匀速圆周运动的最大半径等于D形盒的半径。 (3)在粒子的质量、电量确定的情况下,粒子所能达到的最大动能只与D形盒的半径和磁感应强度有关,与加速器的电压无关(电压只决定了回旋次数)。 (4)将带电粒子:在两盒之间的运动首尾相连起来是一个初速度为零的匀加速直线运动,带电粒子每经过电场加

2020届高考物理专题训练:恒定电流(两套 附详细答案解析)

高考物理专题训练:恒定电流 (基础卷) 一、 (本题共10小题,每小题4分,共40分。在每小题给出的四个选项中,第1~6题只有一项符合题目要求,第7~10题有多项符合题目要求。全部选对的得4分,选对但不全的得2分,有选错的得0分) 1.关于电流,下列说法中正确的是( ) A.电路中的电流越大,表示通过导体横截面的电荷量越多 B.在相同时间内,通过导体横截面的电荷量越多,导体中的电流就越大 C.导体的通电时间越长,导体中的电流越大 D.导体中通过一定的电荷量所用的时间越短,电子速度越大,电流就越大 【答案】B 【解析】由电流的定义式I=可知,单位时间内通过导体横截面的电荷量越多,电流越大,B正确。 2.粗细均匀的金属环上的A、B、C、D四点把其周长分成四等份,如图所示,当A、B点接入电路中时,圆环消耗的电功率为P。则当A、D点接入电路中时,圆环消耗的电功率为(电源内阻不计) ( ) A.3 4 P B. 4 3 P C.3P D.4P 【答案】B 【解析】设圆环每段电阻为r,电源电动势为E,则接AB时,P=,当接AD时,R总=r, P'=P,选项B正确。 3.如图所示为某收音机内一部分电路元件的电路图,各个电阻的阻值都 是2 Ω,A、C间接一只内阻忽略不计的电流表,若将该部分与收音机的其他 电路剥离出来,并在B、C两点间加6 V的恒定电压,则电流表的示数是( ) A.3 A B.2 A C.1 A D.0 【答案】C

【解析】等效电路如图所示,由串、并联电路的特点可知I ==2 A ,所以I A =1 A ,选 项C 正确。 4.某个由导电介质制成的电阻截面如图所示。导电介质的电阻率为ρ、半球壳层形状 (图中阴影部分)内、外半径分别为a 和b 。半径为a 、电阻不计的球形电极被嵌入导电介质的球心作为一个引出电极,在导电介质的外层球壳上镀上一层电阻不计的金属膜成为另外一个电极。设该电阻的阻值为R 。下面给出R 的四个表达式中只有一个是合理的,你可能不会求解R ,但是你可以通过一定的物理分析,对下列表达式的合理性做出判断。根据你的判断,R 的合理表达式应为( ) A .() 2πb a R ab ρ+= B . () 2πb a R ab ρ-= C . 2π() ab R b a ρ= - D .2π() ab R b a ρ= + 【答案】B 【解析】根据电阻定律,当a =b 时,电阻R =0,所以R 的合理表达式应为R =,选项 B 正确。 5.如图所示,电源的内阻不可忽略,已知定值电阻R 1=10 Ω,R 2=8 Ω。当开关S 接位置1时,电流表的示数为0.20 A ,开关S 接位置2时,电流表的示数可能是( ) A .0.15 A B .0.18 A C .0.24 A D .0.32 A 【答案】C 【解析】根据题意可得I =(A)=(A),在r 从0到∞的范围内,0.2 A

高中物理知识点汇总(带经典例题)

高中物理必修1 运动学问题是力学部分的基础之一,在整个力学中的地位是非常重要的,本章是讲运动的初步概念,描述运动的位移、速度、加速度等,贯穿了几乎整个高中物理内容,尽管在前几年高考中单纯考运动学题目并不多,但力、电、磁综合问题往往渗透了对本章知识点的考察。近些年高考中图像问题频频出现,且要求较高,它属于数学方法在物理中应用的一个重要方面。 第一章运动的描述 专题一:描述物体运动的几个基本本概念 ◎知识梳理 1.机械运动:一个物体相对于另一个物体的位置的改变叫做机械运动,简称运动,它包括平动、转动和振动等形式。 2.参考系:被假定为不动的物体系。 对同一物体的运动,若所选的参考系不同,对其运动的描述就会不同,通常以地球为参考系研究物体的运动。 3.质点:用来代替物体的有质量的点。它是在研究物体的运动时,为使问题简化,而引入的理想模型。仅凭物体的大小不能视为质点的依据,如:公转的地球可视为质点,而比赛中旋转的乒乓球则不能视为质点。’ 物体可视为质点主要是以下三种情形: (1)物体平动时; (2)物体的位移远远大于物体本身的限度时; (3)只研究物体的平动,而不考虑其转动效果时。 4.时刻和时间 (1)时刻指的是某一瞬时,是时间轴上的一点,对应于位置、瞬时速度、动量、动能等状态量,通常说的“2秒末”,“速度达2m/s时”都是指时刻。 (2)时间是两时刻的间隔,是时间轴上的一段。对应位移、路程、冲量、功等过程量.通常说的“几秒内”“第几秒内”均是指时间。 5.位移和路程 (1)位移表示质点在空间的位置的变化,是矢量。位移用有向线段表示,位移的大小等于有向线段的长度,位移的方向由初位置指向末位置。当物体作直线运动时,可用带有正负号的数值表示位移,取正值时表示其方向与规定正方向一致,反之则相反。 (2)路程是质点在空间运动轨迹的长度,是标量。在确定的两位置间,物体的路程不是唯一的,它与质点的具体运动过程有关。 (3)位移与路程是在一定时间内发生的,是过程量,二者都与参考系的选取有关。一般情况下,位移的大小并不等于路程,只有当质点做单方向直线运动时,二者才相等。6.速度 (1).速度:是描述物体运动方向和快慢的物理量。 (2).瞬时速度:运动物体经过某一时刻或某一位置的速度,其大小叫速率。 (3).平均速度:物体在某段时间的位移与所用时间的比值,是粗略描述运动快慢的。 ①平均速度是矢量,方向与位移方向相同。

高三物理高考精选知识点梳理

高三物理高考精选知识点梳理 学习高中物理知识点的时候需要讲究方法和技巧,更要学会对高中物理知识点进行归纳整理。下面就是我给大家带来的高三物理高考知识点,希望能帮助到大家! 高三物理高考知识点1 (1)极性分子之间 极性分子的正负电荷的重心不重合,分子的一端带正电荷,另一端带负电荷。当极性分子相互接近时,由于同极相斥,异极相吸,使分子在空间定向排列,相互吸引而更加接近,当接近到一定程度时,排斥力同吸引力达到相对平衡。极性分子之间按异极相邻的状态取向。 (2)极性分子与非极性分子之间 非极性分子的正负电荷重心是重合的,当非极性分子与极性分子相互接近时,由于极性分子电场的影响,使非极性分子的电子云发生“变形”,从而使原来的非极性分子产生极性。这样,非极性分子与极性分子之间也就产生了相互作用力。极性分子对非极性分子有诱导作用。 (3)非极性分子之间 非极性分子间不可能产生上述两种作用力,那又是怎样产生作用力的呢? 我们说非极性分子的正负电荷重心重合是从整体上讲的。但由于核外电子是绕核高速运动的,原子核也在不断振动之中,原子核外的电子对原子核的相对位置会经常出现瞬间的不对称,正负电荷重心经常出现瞬间的不重合,也就是说非极性分子经常产生瞬时极性,从而使非极性分子间也产生了相互吸引力。

从上述的分析可以看出,无论什么分子之间都存在着相互吸引力,即范德华力。范德华力从本质上看,是一种电性吸引力。 高三物理高考知识点2 1.电压瞬时值e=Emsinωt电流瞬时值i=Imsinωt;(ω=2πf) 2.电动势峰值Em=nBSω=2BLv电流峰值(纯电阻电路中)Im=Em/R总 3.正(余)弦式交变电流有效值:E=Em/(2)1/2;U=Um/(2)1/2;I=Im/(2)1/2 4.理想变压器原副线圈中的电压与电流及功率关系 U1/U2=n1/n2;I1/I2=n2/n2;P入=P出 5.在远距离输电中,采用高压输送电能可以减少电能在输电线上的损失:P 损′=(P/U)2R;(P损′:输电线上损失的功率,P:输送电能的总功率,U:输送电压,R:输电线电阻)〔见第二册P198〕; 6.公式1、2、3、4中物理量及单位:ω:角频率(rad/s);t:时间(s);n:线圈匝数;B:磁感强度(T); S:线圈的面积(m2);U:(输出)电压(V);I:电流强度(A);P:功率(W)。 注: (1)交变电流的变化频率与发电机中线圈的转动的频率相同即:ω电=ω线,f电=f线; (2)发电机中,线圈在中性面位置磁通量,感应电动势为零,过中性面电流方向就改变; (3)有效值是根据电流热效应定义的,没有特别说明的交流数值都指有效值; (4)理想变压器的匝数比一定时,输出电压由输入电压决定,输入电流由输出电流决定,输入功率等于输出功率,当负载的消耗的功率增大时输入功率也增大,

物理高考真题分类汇编专题12 恒定电流

专题恒定电流12 1.(浙江卷)功率为的发光二极管(灯)的亮度与功率为的白炽灯相当2012.10w LED 60W . 根据国家节能战略,2016.260W 年前普通白炽灯应被淘汰假设每户家庭有 只的白炽灯,均 用的灯替代估算出全国一年节省的电能最接近()10W LED . A.8×108KW·h B. 8×1010KW·h C. 8×1011KW·h D. 8×1013KW·h 答案:B 解析:因每只白炽灯和发光二极管的功率分别为和,按 亿户家庭,每户家庭每60 W 10 W 4 天亮灯 小时计算,全国一年节省的电能最接近64×108×2×(60-10)×10-3kWX 365×6 h=8.76×1010 kW·h B ACD . ,则选项 正确,错误 2.(上海卷).当电阻两端加上某一稳定电压时,通过该电阻的电荷量为,消耗20120.3C 的电能为为在相同时间内使的电荷量通过该电阻,在其两端需加的电压和消耗0.9J.0.6C 的电能分别是() () ,() ,A 3V 1.8J B 3V 3.6J () ,() ,C 6V 1.8J D 6V 3.6J 答案:D 解析:根据电功公式有W 1=q 1U 1 ,可得电压U 1 =3 V 0.6 C ,在相同时间内使的电荷量通过该 电阻,则电压U 2 =6 V W ,2=q 2U 2 =3.6 J D . ,所以 正确 3. 201319(高考安徽理综第题)用图示的电路可以测量电阻的阻 值图中.R x 是待测电阻,R 0 是定值,是灵敏度很高的电流表,MN ○G 是一段均匀的电阻丝闭合开关,改变滑动头 的位置,当通过电流.P 表的电流为零时,测得MP=l 1,PN=l 2 ,,则R x 的阻值为 ○ G A. B. 1 02l R l 1 0 12 l R l l

人教版高中物理必修一知识点大全

人教版高中物理必修一 知识点大全 -CAL-FENGHAI-(2020YEAR-YICAI)_JINGBIAN

高中物理学习材料 (灿若寒星**整理制作) 必修一知识点大全 1.参考系 ⑴定义:在描述一个物体的运动时,选来作为标准的假定不动的物体,叫做参考系。 ⑵对同一运动,取不同的参考系,观察的结果可能不同。 ⑶运动学中的同一公式中涉及的各物理量应以同一参考系为标准,如果没有特别指明,都是取地面为参考系。 2.质点 ⑴定义:质点是指有质量而不考虑大小和形状的物体。 ⑵质点是物理学中一个理想化模型,能否将物体看作质点,取决于所研究的具体问题,而不是取决于这一物体的大小、形状及质量,只有当所研究物体的大小和形状对所研究的问题没有影响或影响很小,可以将其形状和大小忽略时,才能将物体看作质点。 ⑴物体可视为质点的主要三种情形: ①物体只作平动时; ②物体的位移远远大于物体本身的尺度时; ③只研究物体的平动,而不考虑其转动效果时。 3.时间与时刻 ⑴时刻:指某一瞬时,在时间轴上表示为某一点。

⑵时间:指两个时刻之间的间隔,在时间轴上表示为两点间线段的长度。 ⑶时刻与物体运动过程中的某一位置相对应,时间与物体运动过程中的位移(或路程)相对应。 4.位移和路程 ⑴位移:表示物体位置的变化,是一个矢量,物体的位移是指从初位置到末位置的有向线段,其大小就是此线段的长度,方向从初位置指向末位置。 ⑵路程:路程等于运动轨迹的长度,是一个标量。 当物体做单向直线运动时,位移的大小等于路程。 5.速度、平均速度、瞬时速度 ⑴速度:是表示质点运动快慢的物理量,在匀速直线运动中它等于位移与发生这段位移所用时间的比值,速度是矢量,它的方向就是物体运动的方向。 ⑵平均速度:物体所发生的位移跟发生这一位移所用时间的比值叫这段时间内的平均速度,即t v x =,平均速度是矢量,其方向就是相应位移的方向。 ⑶瞬时速度:运动物体经过某一时刻(或某一位置)的速度,其方向就是物体经过某有一位置时的运动方向。 6.加速度 ⑴加速度是描述物体速度变化快慢的的物理量,是一个矢量,方向与速度变化的方向相同。 ⑵做匀速直线运动的物体,速度的变化量与发生这一变化所需时间的比值叫加速度,即t v v t v a 0-=??= ⑶对加速度的理解要点:

最新高考物理知识点大全

第一单元直线运动 (1) 第二单元相互作用 (4) 第三单元牛顿运动定律 (7) 第四单元曲线运动 (9) 第五单元万有引力 (12) 第六单元机械能 (14) 第七单元动量 (18) 第八单元力学实验 (24) 第九单元静电场 (30) 第十单元恒定电流 (34) 第十一单元电学实验 (36) 第十二单元磁场 (46) 第十三单元电磁感应 (49) 第十四单元交变电流 (51) 第十五单元近代物理 (53) 第十六单元选修3-3 (63) 第十七单元选修3-4 (73) 第十八单元常用的物理方法 (85) 第十九单元常用的数学方法 (92)

第一单元直线运动 1.匀变速直线运动: (1)平均速度(定义式)v=s t (2)有用推论v t 2-v02=2as (3)中间时刻速度v t 2=(v t+v0) 2 (4)末速度v t=v0+at (5)中间位置速度v s 2=√v02+v t2 2 (6)位移s=v0t+1 2 at2 (7)加速度a=v t-v0 t (以v0为正方向,a与v0同向(加速)则a>0;反向则a<0) (8)实验用推论Δs=aT2(Δs为连续相邻相等时间T内位移之差) 易错提醒: (1)平均速度是矢量 (2)物体速度大,加速度不一定大 (3)a=v t-v0 t 只是量度式,不是决定式 2.自由落体运动 (1)初速度v0=0 (2)末速度v t=gt (3)下落高度h=1 2 gt2(从v0位置向下计算) (4)推论v t 2=2gh 易错提醒: (1)自由落体运动是初速度为零的匀加速直线运动,遵循匀变速直线运动规律。

(2)a=g=9.8m/s2≈10m/s2(重力加速度在赤道附近较小,在高山处比平地小,方向竖直向下)。 3.竖直上抛运动 gt2 (1)位移s=v0t-1 2 (2)末速度v t=v0-gt (3)有用推论v 2-v02=-2gs t (4)上升最大高度H m=v02 (从抛出点算起)。 2g (从抛出落回原位置的时间)。 (5)往返时间t=2v0 g 易错提醒: (1)全过程处理:是匀减速直线运动,以向上为正方向,加速度取负值。 (2)分段处理:向上为匀减速直线运动,向下为自由落体运动,具有对称性。 (3)上升与下落过程具有对称性,如在同一点速度等值反向等。 1.误认为a与Δv成正比,与时间t成反比 (1)表达式a=Δv 是加速度的定义式,而不是加速度的决定式。 t 是不变的。 (2)物体的加速度a由F和m决定,对于同一个匀加速运动,Δv越大则时间t越长,而Δv t 2.将加速度的正负错误地理解为物体做加速直线运动还是做减速直线运动的判断依据 (1)加速度的正负与正方向的规定有关。 (2)物体做加速直线运动还是做减速直线运动,判断的依据是加速度的方向和速度方向是相同还是相反。 (3)当加速度与速度同方向,如v0>0,a>0时,物体做加速运动;当加速度与速度反方向,如v0>0,a<0时,物体做减速运动。 3.刹车类问题中,对运动过程不清,盲目套用公式 (1)对刹车的过程要清楚。当速度减为零后,汽车会静止不动,不会反向加速,要结合现实生活中的刹车过程分析。

高考物理专题恒定电流

恒定电流 例1、一段半径为D的导线,电阻为0.1Ω,如果把它拉成半径为D的导线,则电阻变为( ). A. 0.2Ω B. 0.4Ω C. 0.8Ω D. 1.6Ω 例2、将四个电阻接入电路,其中R1>R2>R3>R4,则它们消耗的功率( ). A. P1P2>P3>P4 C. P3>P4>P1>P2 D. P2

高中物理知识点汇总

高考物理基本知识点汇总 一. 教学内容: 知识点总结 1. 摩擦力方向:与相对运动方向相反,或与相对运动趋势方向相反 静摩擦力:0gR 注意:若到最高点速度从零开始增加,杆对球的作用力先减小后变大。 3. 传动装置中,特点是:同轴上各点ω相同,A ω=C ω,轮上边缘各点v 相同,v A =v B 4. 同步地球卫星特点是:①_______________,②______________ ①卫星的运行周期与地球的自转周期相同,角速度也相同; ②卫星轨道平面必定与地球赤道平面重合,卫星定点在赤道上空36000km 处,运行速度3.1km/s 。 5. 万有引力定律:万有引力常量首先由什么实验测出:F =G 2 2 1r m m ,卡文迪许扭秤实验。 6. 重力加速度随高度变化关系: 'g =GM/r 2

说明:为某位置到星体中心的距离。某星体表面的重力加速度。 r g G M R 02 = g g R R h R h ' () = +2 2 ——某星体半径为某位置到星体表面的距离 7. 地球表面物体受重力加速度随纬度变化关系:在赤道上重力加速度较小,在两极,重力加速度较大。 8. 人造地球卫星环绕运动的环绕速度、周期、向心加速度'g =2 r GM 、r mv r GMm 2 2 = 、v = r GM 、 r mv r GMm 2 2 = =m ω2R =m (2π/T )2R 当r 增大,v 变小;当r =R ,为第一宇宙速度v 1=r GM =gR gR 2 =GM 应用:地球同步通讯卫星、知道宇宙速度的概念 9. 平抛运动特点: ①水平方向______________ ②竖直方向____________________ ③合运动______________________ ④应用:闪光照 ⑤建立空间关系即两个矢量三角形的分解:速度分解、位移分解 相位,求?y t x y t gT v S T v x v t v v y gt v gt S v t g t v v g t tg gt v tg gt v tg tg == =====+=+== =2 0002 02 2 24 0222 00 1214 21 2αθα θ ⑥在任何两个时刻的速度变化量为△v =g △t ,△p =mgt ⑦v 的反向延长线交于x 轴上的x 2处,在电场中也有应用 10. 从倾角为α的斜面上A 点以速度v 0平抛的小球,落到了斜面上的B 点,求:S AB

最新高考物理知识点归纳

最新高考物理知识点归纳 高考物理是让很多考生感觉困惑的一科,知识点精炼,需要理解的有很多,下面由小编为整理有关高考物理知识点归纳的资料,希望对大家有所帮助! 高考物理电场知识点 1.库仑定律电荷力,万有引力引场力,好像是孪生兄弟,kQq与r平方比。 2.电荷周围有电场,F比q定义场强。KQ比r2点电荷,U比d是匀强电场。 电场强度是矢量,正电荷受力定方向。描绘电场用场线,疏密表示弱和强。 场能性质是电势,场线方向电势降。场力做功是qU ,动能定理不能忘。 4.电场中有等势面,与它垂直画场线。方向由高指向低,面密线密是特点。 高考恒定电流知识点 1.电荷定向移动时,电流等于q比 t。自由电荷是内因,两端电压是条件。 正荷流向定方向,串电流表来计量。电源外部正流负,从负到正经内部。 2.电阻定律三因素,温度不变才得出,控制变量来论述,r l比s 等电阻。 电流做功U I t , 电热I平方R t 。电功率,W比t,电压乘电流也是。 3.基本电路联串并,分压分流要分明。复杂电路动脑筋,等效电路是关键。 4.闭合电路部分路,外电路和内电路,遵循定律属欧姆。 路端电压内压降,和就等电动势,除于总阻电流是。 高考理综物理实验方法总结 1、控制变量法 在实验中或实际问题中,常有多个因素在变化,造成规律不易表现出来,这时可以先控制一些物理量不变,依次研究某一个因素的影响和利用。 如气体的性质,压强、体积和温度通常是同时变化的,我们可以分别控制一个状态参量不变,寻找另外两个参量的关系,最后再进行统一。欧姆定律、牛顿第二定律等都是用这种方法研究的。 高考理综物理实验方法总结2、等效替代法 某些物理量不直观或不易测量,可以用较直观、较易测量而且又有等效效果的量代替,从而简化问题。

高考物理大复习交变电流试题

第10章交变电流 1.在图所示电路中,A是熔断电流I0=2 A 的保险丝,R是可变电阻,S是交流电源。交流电源的内电阻不计,其电动势随时间变化的规律是e=2202sin(314t) V。为了不使保险丝熔断,可变电阻的阻值应该大于( ) A.110 2 Ω B.110 Ω C.220 Ω D.220 2 Ω 解析U=220 V,R min=U I0= 220 2 Ω=110 Ω。 答案 B 2.线框在匀强磁场中绕OO′轴匀速转动(由上向下看是逆时针方向),当转到如图所示位置时,磁通量和感应电动势大小的变化情况是( ) A.磁通量和感应电动势都在变大 B.磁通量和感应电动势都在变小 C.磁通量在变小,感应电动势在变大 D.磁通量在变大,感应电动势在变小 解析由题图可知,Φ=Φm cos θ,e=E m sin θ,所以磁通量变大,感应电动势变小。 答案 D 3.(多选)某小型发电机产生的交变电动势为e=50sin 100πt(V)。对此电动势,下列表述正确的是( ) A.最大值是50 2 V B.频率是100 Hz C.有效值是25 2 V D.周期是0.02 s 解析从中性面开始计时,交变电动势的表达式为e=E m sin ωt,因e=50sin 100πt(V),所以最大值E m=50 V,A错误;由ω=2πf=100π rad/s得f=50 Hz,B错误;有效值E =E m 2 =25 2 V,C正确;T= 1 f =0.02 s,D正确。 答案CD 4.一矩形线框在匀强磁场内绕垂直于磁场的轴匀速转动的过程中,线框输出的交流电压随时间变化的图象如图所示,下列说法中正确的是( )

【2020】高考物理专题复习:《恒定电流》附答案-Word

一、选择题.。(共20小题,每题3分,共60分,部分分1分) 1.如图,电源电动势为E ,内阻为r ,给外电阻R 供电,则下图中不能反映全电路特点的图象是( ) 2.如图所示,电源电动势E=8V ,内电阻为r=0.5Ω,“3V,3W ”Ω.。下列说法正确的是( ) A .通过电动机的电流为1.6A B .电动机的效率是62.5% ΔI 、ΔU1、ΔU2和ΔU3表示.下列比值正确的是 ( ) C.U2/I 变大,ΔU2/ΔI 不变 D.U3/I 变大,ΔU3/ΔI 不变 A .该逻辑电路是非门电路;当电阻受到光照时,小灯泡L 不发光 B .该逻辑电路是非门电路;当电阻受到光照时,小灯泡L 发光 D .该逻辑电路是或门电路;当电阻受到光照时,小灯泡L 发光R 5. 小灯泡通电后其电流I 随所加电压U 变化的图线如图所示,P 为图线上一点,PN 为图线的切线,PQ 为U 轴的垂线,PM 为I 轴的垂线.。则下列说法中正确的是( ) B .对应P 点,小灯泡的电阻为R =U1I2 C .对应P 点,小灯泡的电阻为R = U1 I2-I1 A .安培表A1的读数大于安培表A2的读数 C .伏特表V1的读数小于伏特表V2的读数 D .伏特表V1的偏转角等于伏特表V2的偏转 角 I I 2 M P I 1 N Q O U 1 U

A.电压表的示数变大 B.电池内部消耗的功率变大 C.电阻R2两端的电压变大 8.如图所示,电路中电源的电动势为E,内阻为r,A 为电压表,内阻为10kΩ,B为静电计;两个电容器的电容分别为C1和C2,将电键S合上一段时间后,下列说法中正确的是() A.若C1>C2,则电压表两端的电势差大于静电计两端的电势差 C.C1上带电量为零 D.再将电键S打开,然后使电容器C2两极板间距离增大,则静电计张角也增大 A.其它条件不变,使电容器两极板缓慢靠近; B.其它条件不变,使电容器两极板缓慢远离; C.其它条件不变,将变阻器的滑片缓慢向左移动; D.其它条件不变,将变阻器的滑片缓慢向右移动; A、直线 a 表示电源的总功率 C、电源的电动势 E = 3V,内电阻r=1Ω D、电源的最大输出功率PRmax= 9W A.R接到电源a上,电源 的效率较高 B.R接到电源b上,电源的输出功率较大C.R接到电源a上,电源输出功率较大,但电源效率较低 D.没有数值无法确定 A.由小变大 B.由大变小 C.先变小后变大 D.先变大后变小 13.如图电路中,L1、L2两盏灯完全相同.。当滑动变阻器的滑动头向左移动时( ) C.L1变暗,L2变暗 D.L1变亮,L2变暗 A.C1所带电量增大,C2所带电量减小

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