恒定电流章复习学案

《恒定电流 》章复习

一.电流

1. 定义：电荷定向移动形成电流。

2. 电流产生条件：导体中有 ，导体两端存在 。

3. 电流大小定义式： 。（1）当正负电荷同时经过同一截面时Q为正负电荷绝对值之和。（2）方向：规定 定向移动的方向为电流方向，但电流是标量。电源内部：电流从 到 ；电源外部：电流从 到 。

4. 微观表达式： 。式中的v为电荷的移动速率，电流的传导速度是电场的传播速度等于光速c。

二.电阻 电阻定律 欧姆定律

1.电阻R= (由欧姆定律得)，R由导体本身性质决定，与U、I无决定性关系。

2.电阻定律：R=

电阻率与温度有关 ①金属的电阻率随温度的升高而

；②半导体的电阻率随温度的升高而

；③超导体：当温度降低到 ，某些材料的电阻率突然变为零成为超导体。

3.欧姆定律：I=________;

(1)适用条件：__________电路，如金属导体，电解液，但气体导电不适用；

（2）伏安特性曲线：①线性元件：其图线为过原点的直线，斜率为一定值k=_______

②非线性元件：其图线为一条曲线，在不同状态时比值不同，但在每个电压下仍然有IUR,只不过随着U、I的改变，R的值不同。

（3）画出线性元件、非线性元件（白炽灯）的伏安特性曲线：

4.电阻的串并联

电路图

电 流

电 压

电 阻

电压或电流分配关系

功率分配关系

并联电路支路增加，总电阻________.任意一支路电阻增加，总电阻都增加

三.电功 电功率 电热

1.电功：W=___________; 电功率：P=__________;

2.焦耳定律：Q= ;热功率P热=__________

3.电功与电热关系

（1）纯电阻电路：W=Q=__________=________=________=_________

P=P热=________=_________=____________.

(2)非纯电阻电路(以电动机为例)

UItW t2RIQ 机EQW QW

UIP RIP2热 机热PPP 热PP,U______IR

四.闭合电路欧姆定律

1.电动势：是表征电源把其它形式能转化为 本领的物理量。

（1）电动势等于非静电场力移动单位正电荷在电源内部从负极到正极所做的功，即E=_______。

（2）E＝U外＋U内

2.闭合电路欧姆定律

（1）内容：闭合电路里的 跟 成正比，跟 成反比

（2）表达式：__________（纯电阻电路）.变形式E=________=_________,U=________(所有电路)

(3)画出电源的U—I图线 ①纵轴截距 ②内电阻r=

3闭合电路欧姆定律动态分析

或使用简单判定法则：串____并_____.

4.闭合电路中的电源输出功率

① 电源的总功率：P总=_____；② 电源的输出功率：P出=_____；③ 电源的内部发热功率：P内=_____，即P总=P出＋P内；

④ 电源的效率：η＝ P出/ P总 =_______(纯电阻电路); ⑤ 当外电路电阻R＝r 时，电源的输出功率P出最大，此时P出＝ _________，电源的效率η＝50﹪。

5.含电容器电路分析

（1）电路稳定，电容器处为断路，电容器两极板电压为电容器所在支路两端电压

（2）电容器充电：U增加，Q增加,;电容器放电：U减小，Q减小。

针对练习

1.某电解液，如果在s2内共有18105个二价正离子和19100.1个一价负离子通过面积为21.0m的某截面，那么通过这个截面的电流是多大？

2..电子绕核运动可等效为一环形电流.设氢原子中的电子沿半径为r的圆形轨道运动，已知电子的质量为m，电子的电量为e，则其等效电流的大小等于________.

3.一段粗细均匀的镍铬丝，横截面的直径是d，电阻是R，把它拉制成直径为10d的均匀细丝后，它的电阻变为（ ）A．10000 R B．R/10000 C．100 R D．R/100

L3

L1 L2

L4

图4 4.如图所示，两段材料相同、长度相等、但横截面积不等的导体接在电路中，总电压为U，则（ ）

①通过两段导体的电流相等. ②两段导体内的自由电子定向移动的平均速率不同.

③细导体两端的电压U1大于粗导体两端的电压U2. ④细导体内的电场强度大于粗导体内的电场强度

A.① B.①②

C.①②③ D.①②③④

5.两电阻R1、Ｒ2的电流I和电压U的关系如图1所示，可知两电阻R1∶Ｒ2等于（）

A.1∶３ B.３∶１

C.１∶3 D.3∶１

5.如图2所示一个标有“220V， 60W“的白炽灯泡，加上的电压由零逐渐增大到220V，在此过程中，电压（U）和电流（I）的关系可用图线表示，题中给出的四个图线中，肯定不符合实际的是( )

6.三个同样的电阻，额定功率均为10 W，把其中两个并联再与第三个串联接入电路，则此电路允许消耗的最大电功率为( ) A．10 W B．15 W C．20 W D．30 W

7. 图4中，四盏灯分别标为：L1（4V，1.6W），L2（5V，1.25W）， L3（6V，1.8W），L4（10V，10W）。那么，将电路两端接到8V电源上后，它们消耗的电功率P1、P2、P3、P4的关系是（ ）

A．P 1 > P2 > P3 > P4 B．P2 > P1 > P4 > P3

C．P2 > P1 > P3 > P4 D．P1 > P2> P4 > P3

8．电吹风机中有电动机和电热丝两部分，已知电动机线圈的电阻为r，它和阻值为R的电热丝串联。设电吹风工作时两端的电压为U，通过线圈的电流为I，消耗的电功率为P，则下列关系式正确的是( )

A．UIP B．RrIP2 C．RrIU D．RrIP2

9.某一电动机，当电压U1=10V时带不动负载，因此不转动，这时电流为I1=2A。当电压为U2=36V时能带动负载正常运转，这时电流为I2=1A，这时电动机的机械功率是多大___________.

10.如图所示电路，电键K闭合后，灯L不亮，用电压表测得A、B间的电压为零，其原因可能是( ) A．L短路 B．L断路 C．R断路 D．R短路

如图所示电路，原来两灯泡都正常发光。忽然灯A变亮，而灯B变暗，则电路的故障可能是( ) A．R1断路 B．R2断路 C．R3断路 D．R1短路

11. 关于电源电动势，下列说法中正确的是（ ）

A．同一电源接入不同的电路电动势会发生改变

图7

图10

图6 B．电源电动势就是接入电源两极间的电压表测量的电压

C．电源电动势表征电源把其它形式的能化为电能本领的物理量，与是否接外电路无关

D．一个电动势为1.5V的电池接入电路，若有1C的电荷通过电路，就有1.5J的化学能转变成电能

12.在图7所示的电路中，当滑动变阻器的滑动触片向 b端移动时（ ）

A．伏特表 V和安培表A的读数都减小

B．伏特表V和安培表A的读数都增大

c．伏特表V的读数增大，安培表A的读数减小

D．伏特表V的读数减小，安培表A的读数增大

13.如图10所示，电源电动势为E，内电阻为r，平行板电容器两金属板水平放置，S闭合后，两板间恰好有一质量为m、电荷量为q的油滴处于静止状态，G为灵敏电流计．以下说法正确的是( )

A．若滑动变阻器滑动触头向上移动，则油滴仍然静止，G中有a→b的电流

B．若滑动变阻器滑动触头向下移动，则油滴向下加速运动，G中有b→a的电流

C．若滑动变阻器滑动触头向上移动，则油滴向上加速运动，G中有b→a的电流

D．若将S断开，则油滴仍保持静止状态，G中无电

14.如图所示的U～I图线中，Ⅰ是电源的路端电压随电流变化的图线，Ⅱ是某电阻两端的电压随电流变化的图线，当该电源向该电阻供电时，电阻上消耗的功率和电源的效率分别为（ ）

A．4w和33.3％ B．2w和66.7％

C．2w和33.3％ D．4w和66.7％

1５.如图8甲所示的电路中，R1、R2均为定值电阻，且R1＝100 Ω，R2阻值未知，R3为一滑动变阻器．当其滑片P从左端滑至右端时，测得电源的路端电压随电源中流过的电流变化图线如图乙所示，其中A、B两点是滑片P在变阻器的两个不同端点得到的．求：(1)电源的电动势和内阻. (2)定值电阻R2的阻值．(3)滑动变阻器的最大阻值．

1６．如图6所示，有一提升重物用的直流电动机，内阻r=0.6 Ω, R=10 Ω,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？（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 对外做的机械功？（5）电动机的机械效率？