高二物理《恒定电流》知识点及补充要点.docxVIP

1 1 恒定电流 一、基本知识要点 1.电流 电流的定义式 ，适用于任何电荷的定向移动形成的电流（标量）。对于金属导体有 I=nqvS 这个公式只适用于金属导体，千万不要到处套用。2.电阻定律 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 。 ①金属的电阻率随温度的升高而增大 ②半导体的电阻率随温度的升高而减小 ③有些物质当温度接近 0 K 时，电阻率突然减小到零——这种现象叫超导现象。3.欧姆定律 4.电功和电热 电功就是电场力做的功，因此是 W=UIt。由焦耳定律得电热 。（电能转换为内能） ⑴对纯电阻而言，电功等于电热 ⑵对非纯电阻电路（如电动机和电解槽），由于电能除了转化为电热以外还同时转化为机械能或化学能 等其它能，所以电功必然大于电热：WQ，这时电功只能用 W=UIt 计算，电热只能用 计算，两式不能通用。 例. 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。求这时电动机的机械功率是多大？ 二、串、并、混联电路 应用欧姆定律须注意对应性。 选定研究对象电阻 R 后，I 必须是通过这只电阻 R 的电流，U 必须是这只电阻 R 两端的电压。该公式只能直接用于纯电阻电路，不能直接用于非纯电阻的电路。 公式选取的灵活性。 无论串联、并联还是混联，总功率都等于各电阻功率之和： P=P1+P2 对纯电阻，电功率的计算有多种方法。 1RR32例. 已知如图，R1=6Ω ，R2=3Ω ，R3=4Ω ，则接入电路后这三只电阻的实 R 际 功 1 R R 3 2 例. 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？（B） A. L1L A. L 1 L 2 B.L 1 L 2 1 L D. L 2 1 R R R R RarbSUE① R a r b S U E ① ② ③ ④ r 计，变阻器总电阻为 r。闭合电键 S 后，负载电 阻 R 两端 的电压 U 随变阻器本身 a、b 两点间的阻值 Rx 变 化 的 图线应最接近于右图中的哪条实线？（C） 0A.① B.② C.③ D.④ R 0 x 对复杂电路分析，一般情况下用等势点法比较 方便简洁。 电路中有关电容器的计算。 ⑴电容器跟与它并联的用电器的电压相等。 ⑴电容器跟与它并联的用电器的电压相等。 ⑵在计算出电容器的带电量后，必须同时判定两板的极性， 上。 ⑶在充放电时，电容器两根引线上的电流方向总是相同的， 正极板电荷变化情况来判断电流方向。 E  A1 3 B R RR R R R 2 C 并 标 在 图 所以要根据 补充：通电一段时间后，断开开关，判断电极板板间距改变 （提示：电容相当电源） 例. 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 三、闭合电路欧姆定律 E=U 外+U 内 I ???E C C C 电流方向？ R ? r （I、R 间关系） U=E-Ir（U、I 间关系） 4. U ? 4. U ? E R ? r （U、R 间关系） 从 3.式看出：当外电路断开时（I = 0），路端电压等于电动势。而这时用电压表去测量时，读数却应该略小于电动势（有微弱电流）。当外电路短路时（R = 0，因而 U = 0）电流最大为 I=E/r（一般不允许出现这种情况，会把电源烧坏）。 电源的功率和效率。 ⑴功率：①电源的功率（电源的总功率） ②电源的输出功率 纯电阻电路）③电源内部消耗的功率 纯电阻电路） E? ? P E ? U ? R ⑵电源的效率： P E R ? r （最后一个等号只适用于 P E 2 R P ? ? 4Rr ? E 2 E 2 出 ? P 重点：电源的输出功率 R ? r ?2 ?R ? r ?2 4r 4r ，可见 m 电源输出功率随 的 输 出 功 率 最大，为Pm 的 输 出 功 率 最 大，为 P m E 2 ? 4r 。 o r R 变化电路的解题方法。 判断电阻的变化,利用串反并同原则来分析 例. 如图，电源的内阻不可忽略．已知定值电阻 R1=10Ω ，R2=8Ω ．当电键 S 接位置 1 时，电流表的示数为 0.20A．那么当电键 S 接位置 2 时，电流表的示数可能是下列的哪些值？（ ） 1R1 1 R 1 2 R 2 A C.0.22A D.0.19A LLL3V1