高中物理選修 第七章電流

1、 考考 點(diǎn)點(diǎn) 點(diǎn)點(diǎn) 擊擊 1.歐姆定律歐姆定律 2.電阻定律電阻定律 3.電阻的串聯(lián)、并聯(lián)電阻的串聯(lián)、并聯(lián) 4.電源的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻電源的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻 5.閉合電路的歐姆定律閉合電路的歐姆定律 6.電功率、焦耳定律電功率、焦耳定律 考考 點(diǎn)點(diǎn) 點(diǎn)點(diǎn) 擊擊 7.實(shí)驗(yàn)七：測(cè)定金屬的電阻率實(shí)驗(yàn)七：測(cè)定金屬的電阻率 8.實(shí)驗(yàn)八：描繪小電珠的伏安特性曲線實(shí)驗(yàn)八：描繪小電珠的伏安特性曲線 9.實(shí)驗(yàn)九：測(cè)定電源的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻實(shí)驗(yàn)九：測(cè)定電源的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻 10. 實(shí)驗(yàn)十：練習(xí)使用多用電表實(shí)驗(yàn)十：練習(xí)使用多用電表 考考 情情 播播 報(bào)報(bào) 1.導(dǎo)體伏安特性曲線導(dǎo)體伏安特性曲線iu圖象和圖象和ui圖象的應(yīng)用以及閉圖

2、象的應(yīng)用以及閉 合電路歐姆定律路端電壓和電流關(guān)系圖象的應(yīng)用合電路歐姆定律路端電壓和電流關(guān)系圖象的應(yīng)用 2.應(yīng)用電路的串、并聯(lián)規(guī)律結(jié)合閉合電路歐姆定律進(jìn)行應(yīng)用電路的串、并聯(lián)規(guī)律結(jié)合閉合電路歐姆定律進(jìn)行 電路的動(dòng)態(tài)分析題型多為選擇題電路的動(dòng)態(tài)分析題型多為選擇題 3.含電容電路、含電動(dòng)機(jī)電路等的分析和計(jì)算，以及電含電容電路、含電動(dòng)機(jī)電路等的分析和計(jì)算，以及電 路故障的分析與判斷常以選擇題的形式出現(xiàn)路故障的分析與判斷常以選擇題的形式出現(xiàn) 4.電路中的電功和電熱的計(jì)算，能量守恒定律在電路中電路中的電功和電熱的計(jì)算，能量守恒定律在電路中 的應(yīng)用，是高考命題的熱點(diǎn)的應(yīng)用，是高考命題的熱點(diǎn) 5.電學(xué)基本儀器的

3、使用及讀數(shù)，電學(xué)實(shí)驗(yàn)以及相關(guān)電路電學(xué)基本儀器的使用及讀數(shù)，電學(xué)實(shí)驗(yàn)以及相關(guān)電路 的設(shè)計(jì)，幾乎是每年必考的內(nèi)容的設(shè)計(jì)，幾乎是每年必考的內(nèi)容. 1在復(fù)習(xí)中應(yīng)理清各個(gè)基本概念，熟記各個(gè)公式，明確各在復(fù)習(xí)中應(yīng)理清各個(gè)基本概念，熟記各個(gè)公式，明確各 公式的適用條件由于本章知識(shí)與實(shí)際生活聯(lián)系密切，公式的適用條件由于本章知識(shí)與實(shí)際生活聯(lián)系密切， 要加強(qiáng)培養(yǎng)用物理知識(shí)解決實(shí)際問(wèn)題的能力要加強(qiáng)培養(yǎng)用物理知識(shí)解決實(shí)際問(wèn)題的能力 2由于該部分知識(shí)與學(xué)生實(shí)驗(yàn)結(jié)合緊密，因此常通過(guò)實(shí)驗(yàn)考由于該部分知識(shí)與學(xué)生實(shí)驗(yàn)結(jié)合緊密，因此常通過(guò)實(shí)驗(yàn)考 查該部分知識(shí)的運(yùn)用情況考查既具體又靈活，像儀器的查該部分知識(shí)的運(yùn)用情況考查既具體又靈

4、活，像儀器的 選擇、讀數(shù)、器材的連接、數(shù)據(jù)處理、誤差分析等，每年選擇、讀數(shù)、器材的連接、數(shù)據(jù)處理、誤差分析等，每年 的高考試題中都有所涉及，在復(fù)習(xí)中應(yīng)予以足夠重視對(duì)的高考試題中都有所涉及，在復(fù)習(xí)中應(yīng)予以足夠重視對(duì) 于多用電表的認(rèn)識(shí)和使用，常見(jiàn)的測(cè)量電阻的方法，滑動(dòng)于多用電表的認(rèn)識(shí)和使用，常見(jiàn)的測(cè)量電阻的方法，滑動(dòng) 變阻器、電壓表、電流表等電學(xué)元件及儀表的使用等應(yīng)該變阻器、電壓表、電流表等電學(xué)元件及儀表的使用等應(yīng)該 牢牢地掌握牢牢地掌握. 一、電流一、電流 1電流形成的條件電流形成的條件 (1)導(dǎo)體中有導(dǎo)體中有 ； (2)導(dǎo)體兩端存在導(dǎo)體兩端存在 2方向：方向： 定向移動(dòng)的方向定向移動(dòng)的方向 3

5、矢標(biāo)性：矢標(biāo)性：電流有方向，但電流是標(biāo)量電流有方向，但電流是標(biāo)量 自由電荷自由電荷 電壓電壓 正電荷正電荷 4公式公式 (1)定義式：定義式：i . (2)微觀表達(dá)式：微觀表達(dá)式：i (n為單位體積內(nèi)為單位體積內(nèi) ，e為自為自 由電荷的電荷量，由電荷的電荷量，s為導(dǎo)體的橫截面積，為導(dǎo)體的橫截面積，v為為 定定 向移動(dòng)的速率向移動(dòng)的速率) nesv自由電荷數(shù)自由電荷數(shù) 自由電荷自由電荷 5分類分類 (1)直流電：直流電： 不隨時(shí)間改變的電流不隨時(shí)間改變的電流 恒定電流：恒定電流： 和方向都不隨時(shí)間改變的電流和方向都不隨時(shí)間改變的電流 (2)交流電：交流電： 隨時(shí)間改變的電流隨時(shí)間改變的電流 方向

6、方向 大小大小 方向方向 二、電阻、電阻定律和電阻率二、電阻、電阻定律和電阻率 1電阻電阻 (1)定義式：定義式：r . (2)物理意義：導(dǎo)體的電阻反映了物理意義：導(dǎo)體的電阻反映了 作用作用 的大小，的大小，r越大，阻礙作用越強(qiáng)，反之越弱越大，阻礙作用越強(qiáng)，反之越弱 導(dǎo)體對(duì)電流的阻礙導(dǎo)體對(duì)電流的阻礙 2電阻定律電阻定律 (1)內(nèi)容：同種材料的導(dǎo)體，其電阻跟它的內(nèi)容：同種材料的導(dǎo)體，其電阻跟它的 成正比，成正比， 與它的與它的 成反比，導(dǎo)體電阻與構(gòu)成它的材料成反比，導(dǎo)體電阻與構(gòu)成它的材料 有關(guān)有關(guān) (2)表達(dá)式：表達(dá)式： . 長(zhǎng)度長(zhǎng)度 橫截面積橫截面積 3電阻率電阻率 (1)物理意義：反映材料物

7、理意義：反映材料 的物理量，是導(dǎo)體材料的物理量，是導(dǎo)體材料 本身的屬性本身的屬性 (2)電阻率與溫度的關(guān)系電阻率與溫度的關(guān)系 金屬的電阻率隨溫度升高而金屬的電阻率隨溫度升高而 半導(dǎo)體的電阻率隨溫度升高而半導(dǎo)體的電阻率隨溫度升高而 超導(dǎo)體：當(dāng)溫度降低到超導(dǎo)體：當(dāng)溫度降低到 附近時(shí)，某些材料附近時(shí)，某些材料 的電阻率突然的電阻率突然 成為超導(dǎo)體成為超導(dǎo)體 導(dǎo)電性能導(dǎo)電性能 增大增大 減小減小 絕對(duì)零度絕對(duì)零度 減小為零減小為零 導(dǎo)體的電阻反映了導(dǎo)體對(duì)電流阻礙的性質(zhì)，是由導(dǎo)導(dǎo)體的電阻反映了導(dǎo)體對(duì)電流阻礙的性質(zhì)，是由導(dǎo) 體本身決定的，與導(dǎo)體兩端的電壓和電流無(wú)關(guān)體本身決定的，與導(dǎo)體兩端的電壓和電流無(wú)關(guān)

8、三、電功、電功率、電熱三、電功、電功率、電熱 1電功電功 (1)定義：電路中定義：電路中 移動(dòng)電荷做的功移動(dòng)電荷做的功 (2)公式：公式：wqu (適用于任何電路適用于任何電路) (3)實(shí)質(zhì)：實(shí)質(zhì)： 對(duì)電荷做功，對(duì)電荷做功， 轉(zhuǎn)化成其他形式能的轉(zhuǎn)化成其他形式能的 過(guò)程過(guò)程 電場(chǎng)力電場(chǎng)力 iut 電場(chǎng)力電場(chǎng)力電能電能 3電熱：電熱：電流流過(guò)導(dǎo)體產(chǎn)生的熱量由電流流過(guò)導(dǎo)體產(chǎn)生的熱量由 定律來(lái)計(jì)算，定律來(lái)計(jì)算， q . 4熱功率：熱功率：一段電路因發(fā)熱而消耗的功率，表達(dá)式為：一段電路因發(fā)熱而消耗的功率，表達(dá)式為： p熱 熱 . 2電功率電功率 (1)定義：?jiǎn)挝粫r(shí)間內(nèi)電流所做的功表示電流做功的定義：?jiǎn)挝?/p>

9、時(shí)間內(nèi)電流所做的功表示電流做功的 (2)公式：公式：p (適用于任何電路適用于任何電路) 快慢快慢 iu 焦耳焦耳 i2rt i2r 1公式公式qi2rt適用于任何形式的電熱計(jì)算適用于任何形式的電熱計(jì)算(包括純電阻和包括純電阻和 非純電阻非純電阻) 2計(jì)算時(shí)要區(qū)分電路是否為純電阻電路，選取合適的公式計(jì)算時(shí)要區(qū)分電路是否為純電阻電路，選取合適的公式 進(jìn)行計(jì)算進(jìn)行計(jì)算 1電流的微觀表達(dá)式電流的微觀表達(dá)式 (1)已知條件：如圖已知條件：如圖711所示，粗細(xì)均勻的一段導(dǎo)體長(zhǎng)為所示，粗細(xì)均勻的一段導(dǎo)體長(zhǎng)為l， 橫截面積為橫截面積為s，導(dǎo)體單位體積內(nèi)的自由電荷數(shù)為，導(dǎo)體單位體積內(nèi)的自由電荷數(shù)為n，每個(gè)自由

10、，每個(gè)自由 電荷的電荷量為電荷的電荷量為q，當(dāng)導(dǎo)體兩端加上一定的電壓時(shí)，導(dǎo)體中，當(dāng)導(dǎo)體兩端加上一定的電壓時(shí)，導(dǎo)體中 的自由電荷沿導(dǎo)體定向移動(dòng)的速率為的自由電荷沿導(dǎo)體定向移動(dòng)的速率為v. (2)導(dǎo)體內(nèi)的總電荷量：導(dǎo)體內(nèi)的總電荷量：qnlsq. (3)電荷通過(guò)截面電荷通過(guò)截面d的時(shí)間：的時(shí)間：t 圖圖711 (4)電流表達(dá)式：電流表達(dá)式：i nqsv. (5)結(jié)論：從微觀上看，電流由導(dǎo)體中自由電荷的密度、電結(jié)論：從微觀上看，電流由導(dǎo)體中自由電荷的密度、電 荷定向移動(dòng)的速率、導(dǎo)體的橫截面積共同決定荷定向移動(dòng)的速率、導(dǎo)體的橫截面積共同決定 2與電流有關(guān)的三種速率的比較與電流有關(guān)的三種速率的比較 名稱名

11、稱 電荷定向移動(dòng)速電荷定向移動(dòng)速 率率 電流的傳導(dǎo)速電流的傳導(dǎo)速 率率 電荷無(wú)規(guī)則熱電荷無(wú)規(guī)則熱 運(yùn)動(dòng)速率運(yùn)動(dòng)速率 概念概念 自由電荷沿某一自由電荷沿某一 方向運(yùn)動(dòng)的速率方向運(yùn)動(dòng)的速率 電場(chǎng)的傳播速電場(chǎng)的傳播速 率率 自由電荷做無(wú)自由電荷做無(wú) 規(guī)則運(yùn)動(dòng)的速規(guī)則運(yùn)動(dòng)的速 率率 速率速率 大小大小 金屬導(dǎo)體中約為金屬導(dǎo)體中約為 10 5 m/s 等于光速等于光速 3108 m/s 約為約為105 m/s 1公式公式invse中中s為導(dǎo)體的橫截面積，而為導(dǎo)體的橫截面積，而n為導(dǎo)體單位體為導(dǎo)體單位體 積內(nèi)自由電荷的個(gè)數(shù)積內(nèi)自由電荷的個(gè)數(shù) 2如果如果n的含義不同的含義不同(如如n為單位長(zhǎng)度自由電荷的個(gè)數(shù)

12、為單位長(zhǎng)度自由電荷的個(gè)數(shù))， 則則i的微觀表達(dá)式也不同的微觀表達(dá)式也不同(inve) 1如圖如圖712所示，一根橫截面所示，一根橫截面 積為積為s的均勻長(zhǎng)直橡膠棒上均勻的均勻長(zhǎng)直橡膠棒上均勻 帶有負(fù)電荷，每米電荷量為帶有負(fù)電荷，每米電荷量為q， 當(dāng)此棒沿軸線方向做速度為當(dāng)此棒沿軸線方向做速度為v的勻速直線運(yùn)動(dòng)時(shí)，由于的勻速直線運(yùn)動(dòng)時(shí)，由于 棒運(yùn)動(dòng)而形成的等效電流大小為棒運(yùn)動(dòng)而形成的等效電流大小為 () 圖圖712 avqb. cqvs d. 解析：解析：在電荷的運(yùn)動(dòng)方向上假設(shè)有一橫截面，而在時(shí)間在電荷的運(yùn)動(dòng)方向上假設(shè)有一橫截面，而在時(shí)間 t內(nèi)通過(guò)的電荷量為內(nèi)通過(guò)的電荷量為qvtq，由，由i 可

13、得：由于棒運(yùn)動(dòng)可得：由于棒運(yùn)動(dòng) 而形成的等效電流大小為而形成的等效電流大小為i vq，故，故a正確正確 答案：答案：a 1電阻與電阻率的區(qū)別電阻與電阻率的區(qū)別 (1)電阻是反映導(dǎo)體對(duì)電流阻礙作用大小的物理量，電阻大的電阻是反映導(dǎo)體對(duì)電流阻礙作用大小的物理量，電阻大的 導(dǎo)體對(duì)電流的阻礙作用大電阻率是反映制作導(dǎo)體的材料導(dǎo)體對(duì)電流的阻礙作用大電阻率是反映制作導(dǎo)體的材料 導(dǎo)電性能好壞的物理量，電阻率小的材料導(dǎo)電性能好導(dǎo)電性能好壞的物理量，電阻率小的材料導(dǎo)電性能好 (2)導(dǎo)體的電阻大，導(dǎo)體材料的導(dǎo)電性能不一定差；導(dǎo)體的電導(dǎo)體的電阻大，導(dǎo)體材料的導(dǎo)電性能不一定差；導(dǎo)體的電 阻率小，電阻不一定小，即電阻率小

14、的導(dǎo)體對(duì)電流的阻礙阻率小，電阻不一定小，即電阻率小的導(dǎo)體對(duì)電流的阻礙 作用不一定小作用不一定小 (3)導(dǎo)體的電阻、電阻率均與溫度有關(guān)導(dǎo)體的電阻、電阻率均與溫度有關(guān) 2電阻的決定式和定義式的區(qū)別與相同點(diǎn)電阻的決定式和定義式的區(qū)別與相同點(diǎn) 公式公式rr 區(qū)別區(qū)別 電阻定律的表達(dá)式電阻定律的表達(dá)式電阻的定義式電阻的定義式 說(shuō)明了電阻的決定因素說(shuō)明了電阻的決定因素 提供了一種測(cè)定電阻的提供了一種測(cè)定電阻的 方法，并不說(shuō)明電阻與方法，并不說(shuō)明電阻與 u和和i有關(guān)有關(guān) 只適用于粗細(xì)均勻的金屬只適用于粗細(xì)均勻的金屬 導(dǎo)體和濃度均勻的電解液導(dǎo)體和濃度均勻的電解液 適用于任何純電阻導(dǎo)體適用于任何純電阻導(dǎo)體 相同

15、點(diǎn)相同點(diǎn)都不能反映電阻的實(shí)質(zhì)都不能反映電阻的實(shí)質(zhì)(要用微觀理論解釋要用微觀理論解釋) 利用利用r 和和r 計(jì)算出來(lái)的電阻都是某一計(jì)算出來(lái)的電阻都是某一 特定溫度下的電阻，因?yàn)殡娮杪孰S溫度而變特定溫度下的電阻，因?yàn)殡娮杪孰S溫度而變 2如圖如圖713所示，厚薄所示，厚薄 均勻的長(zhǎng)方體金屬片，均勻的長(zhǎng)方體金屬片， 邊長(zhǎng)邊長(zhǎng)ab10 cm，bc5 cm，當(dāng)，當(dāng)a與與b間接入的間接入的 電壓為電壓為u時(shí)，電流為時(shí)，電流為1 a， 當(dāng)當(dāng)c與與d間接入的電壓為間接入的電壓為u時(shí)，其電流為時(shí)，其電流為 () a4 a b2 a c0.5 a d0.25 a 圖圖713 解析：解析：設(shè)矩形金屬片的厚度為設(shè)矩形金

16、屬片的厚度為l，則當(dāng)，則當(dāng)ab接入電壓接入電壓u時(shí)時(shí) 的電阻的電阻rab ；當(dāng)；當(dāng)cd接入電壓接入電壓u時(shí)的電阻時(shí)的電阻rcd ，故，故rab rcd(ab)2 (bc)24 1.根據(jù)根據(jù) 歐姆定律歐姆定律i 得，得，iab icdrcd rab1 4，即，即 icd4 a，選項(xiàng)，選項(xiàng)a正確正確 答案：答案：a 1電功與電熱電功與電熱 (1)在純電阻電路在純電阻電路(如白熾燈、電爐、電飯鍋、電烙鐵、電熱如白熾燈、電爐、電飯鍋、電烙鐵、電熱 毯、電熨斗及轉(zhuǎn)子被卡住的電動(dòng)機(jī)等毯、電熨斗及轉(zhuǎn)子被卡住的電動(dòng)機(jī)等)中，電功等于電中，電功等于電 熱，即熱，即wqptuiti2rt t. (2)在非純電阻電

17、路在非純電阻電路(含有電動(dòng)機(jī)、電解槽、給蓄電池充電及含有電動(dòng)機(jī)、電解槽、給蓄電池充電及 日光燈等日光燈等)中，消耗的電能除轉(zhuǎn)化成內(nèi)能外，還有一部分中，消耗的電能除轉(zhuǎn)化成內(nèi)能外，還有一部分 轉(zhuǎn)化成機(jī)械能轉(zhuǎn)化成機(jī)械能(如電動(dòng)機(jī)如電動(dòng)機(jī))或化學(xué)能或化學(xué)能(如電解槽如電解槽)，即：，即： 電動(dòng)機(jī)：電動(dòng)機(jī)：we機(jī) 機(jī) q(uite機(jī) 機(jī) i2rt) 電解槽：電解槽：we化 化 q(uite化 化 i2rt) 此時(shí)：此時(shí)：wq(uiti2rt) 在非純電阻電路中，在非純電阻電路中， t既不能表示電功，也不能表示電既不能表示電功，也不能表示電 熱，因?yàn)闅W姆定律不再成立熱，因?yàn)闅W姆定律不再成立 2電功率與熱功

18、率電功率與熱功率 (1)在純電阻電路中，電功率等于熱功率，即在純電阻電路中，電功率等于熱功率，即puii2r . (2)在非純電阻電路中，電功率包含熱功率，在非純電阻電路中，電功率包含熱功率，pui為電功率，為電功率， pi2r為熱功率，有為熱功率，有pp. 當(dāng)電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子卡住不轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，仍為純電阻電路，歐當(dāng)電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子卡住不轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，仍為純電阻電路，歐 姆定律仍適用，電能全部轉(zhuǎn)化為內(nèi)能在電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)為姆定律仍適用，電能全部轉(zhuǎn)化為內(nèi)能在電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)為 非純電阻電路，非純電阻電路，uir，歐姆定律不再適用，大部分電能轉(zhuǎn)，歐姆定律不再適用，大部分電能轉(zhuǎn) 化為機(jī)械能化為機(jī)械能 3(2010泰安模擬泰安模擬)

19、有三個(gè)用電器，分別為日光燈、電烙有三個(gè)用電器，分別為日光燈、電烙 鐵和電風(fēng)扇，它們的額定電壓和額定功率均為鐵和電風(fēng)扇，它們的額定電壓和額定功率均為“220 v， 60 w”現(xiàn)讓它們?cè)陬~定電壓下工作相同時(shí)間，產(chǎn)生現(xiàn)讓它們?cè)陬~定電壓下工作相同時(shí)間，產(chǎn)生 的熱量的熱量 () a日光燈最多日光燈最多b電烙鐵最多電烙鐵最多 c電風(fēng)扇最多電風(fēng)扇最多d一樣多一樣多 解析：解析：因三種用電器的額定電壓、額定功率都相同，它因三種用電器的額定電壓、額定功率都相同，它 們?cè)谙嗤瑫r(shí)間內(nèi)消耗的電能也都相同電烙鐵為純電阻們?cè)谙嗤瑫r(shí)間內(nèi)消耗的電能也都相同電烙鐵為純電阻 用電器，消耗的電能全部轉(zhuǎn)化為熱量，而日光燈、電風(fēng)用電器

20、，消耗的電能全部轉(zhuǎn)化為熱量，而日光燈、電風(fēng) 扇為非純電阻用電器，消耗的電能僅有一小部分轉(zhuǎn)化為扇為非純電阻用電器，消耗的電能僅有一小部分轉(zhuǎn)化為 熱量，故只有熱量，故只有b正確正確 答案：答案：b 如圖如圖714所示，所示， 在某種帶有一價(jià)離子的水在某種帶有一價(jià)離子的水 溶液中，正、負(fù)離子在定溶液中，正、負(fù)離子在定 向移動(dòng)，方向如圖所示如向移動(dòng)，方向如圖所示如 果測(cè)得果測(cè)得2 s內(nèi)分別有內(nèi)分別有1.01018 個(gè)正離子和負(fù)離子通過(guò)溶液個(gè)正離子和負(fù)離子通過(guò)溶液 內(nèi)部的橫截面內(nèi)部的橫截面m，試問(wèn)：溶，試問(wèn)：溶 液中電流的方向如何？電流多大？液中電流的方向如何？電流多大？ 圖圖714 思路點(diǎn)撥思路點(diǎn)撥正

21、、負(fù)離子反向通過(guò)截面正、負(fù)離子反向通過(guò)截面m時(shí)形成的電流時(shí)形成的電流 方向相同，因此溶液中的電流為正、負(fù)離子同時(shí)運(yùn)動(dòng)形方向相同，因此溶液中的電流為正、負(fù)離子同時(shí)運(yùn)動(dòng)形 成的總電流成的總電流 課堂筆記課堂筆記根據(jù)電流正方向的規(guī)定可知，溶液中電流的方根據(jù)電流正方向的規(guī)定可知，溶液中電流的方 向與正離子定向移動(dòng)的方向相同，即由向與正離子定向移動(dòng)的方向相同，即由a指向指向b.每個(gè)離子的每個(gè)離子的 電荷量為電荷量為e1.610 19 c該水溶液導(dǎo)電時(shí)負(fù)離子由 該水溶液導(dǎo)電時(shí)負(fù)離子由b向向 a運(yùn)動(dòng)，負(fù)離子的定向移動(dòng)可以等效看做是正離子反方向的運(yùn)動(dòng)，負(fù)離子的定向移動(dòng)可以等效看做是正離子反方向的 定向移動(dòng)所以

22、，一定時(shí)間內(nèi)通過(guò)橫截面的電荷量應(yīng)該是定向移動(dòng)所以，一定時(shí)間內(nèi)通過(guò)橫截面的電荷量應(yīng)該是 正、負(fù)兩種離子電荷量的絕對(duì)值之和正、負(fù)兩種離子電荷量的絕對(duì)值之和 i a 0.16 a. 答案答案ab0.16 a 正確理解正確理解i 中中q的含義應(yīng)注意兩點(diǎn)：的含義應(yīng)注意兩點(diǎn)： (1)q是通過(guò)橫截面的電荷量而不是單位橫截面的電荷量是通過(guò)橫截面的電荷量而不是單位橫截面的電荷量 (2)電荷量不等的同種電荷同向通過(guò)某一橫截面時(shí)，電荷量不等的同種電荷同向通過(guò)某一橫截面時(shí)，qq1 q2；異種電荷反向通過(guò)某一橫截面時(shí)，；異種電荷反向通過(guò)某一橫截面時(shí)，q|q1|q2|， 不能相互抵消不能相互抵消. 兩根完全相同的金屬祼導(dǎo)

23、線兩根完全相同的金屬祼導(dǎo)線a和和b，如果把導(dǎo)線，如果把導(dǎo)線a均均 勻拉長(zhǎng)到原來(lái)的勻拉長(zhǎng)到原來(lái)的2倍，電阻為倍，電阻為ra，導(dǎo)線，導(dǎo)線b對(duì)折后絞合起來(lái)，對(duì)折后絞合起來(lái)， 電阻為電阻為rb，然后分別加上相同的電壓，求：，然后分別加上相同的電壓，求： (1)它們的電阻之比；它們的電阻之比； (2)相同時(shí)間內(nèi)通過(guò)導(dǎo)線橫截面的電荷量之比相同時(shí)間內(nèi)通過(guò)導(dǎo)線橫截面的電荷量之比 思路點(diǎn)撥思路點(diǎn)撥當(dāng)導(dǎo)體的形狀發(fā)生改變時(shí)，導(dǎo)體的長(zhǎng)度和橫當(dāng)導(dǎo)體的形狀發(fā)生改變時(shí)，導(dǎo)體的長(zhǎng)度和橫 截面積將發(fā)生變化，根據(jù)截面積將發(fā)生變化，根據(jù)r 就可以找出導(dǎo)體電阻就可以找出導(dǎo)體電阻 變化的規(guī)律變化的規(guī)律 課堂筆記課堂筆記(1)一根給定的

24、導(dǎo)線體積不變，若均勻拉長(zhǎng)為原一根給定的導(dǎo)線體積不變，若均勻拉長(zhǎng)為原 來(lái)的來(lái)的2倍，則橫截面積變?yōu)樵瓉?lái)的倍，則橫截面積變?yōu)樵瓉?lái)的 ，設(shè)，設(shè)a、b導(dǎo)線原長(zhǎng)為導(dǎo)線原長(zhǎng)為l， 橫截面積為橫截面積為s，電阻為，電阻為r，則，則 la2l，sa ，lb ，sb2s. ra 4 4r，rb 則則ra rb4r 16 1. (2)根據(jù)根據(jù)i ，qit t(此步推導(dǎo)的方向是利用不變量此步推導(dǎo)的方向是利用不變量 u和已知量和已知量r、t)，由題意知：，由題意知：uaub，tatb，則，則qa qb rb ra1 16. 答案答案(1)16 1(2)1 16 導(dǎo)體形狀發(fā)生改變時(shí)，討論其電阻變化規(guī)律時(shí)，應(yīng)首導(dǎo)體形狀發(fā)

25、生改變時(shí)，討論其電阻變化規(guī)律時(shí)，應(yīng)首 先抓住兩點(diǎn)：一是電阻率不變，二是總體積不變；然后由先抓住兩點(diǎn)：一是電阻率不變，二是總體積不變；然后由v ls可知可知l和和s成反比例變化，在成反比例變化，在、l、s都確定后，應(yīng)用都確定后，應(yīng)用r 就可做出判斷就可做出判斷. l s (14分分)一臺(tái)電風(fēng)扇，內(nèi)阻為一臺(tái)電風(fēng)扇，內(nèi)阻為20 ，接上，接上220 v電壓后電壓后 正常工作，消耗功率正常工作，消耗功率66 w，求：，求： (1)電風(fēng)扇正常工作時(shí)通過(guò)電動(dòng)機(jī)的電流是多少？電風(fēng)扇正常工作時(shí)通過(guò)電動(dòng)機(jī)的電流是多少？ (2)電風(fēng)扇正常工作時(shí)轉(zhuǎn)化為機(jī)械能的功率是多少？轉(zhuǎn)化為電風(fēng)扇正常工作時(shí)轉(zhuǎn)化為機(jī)械能的功率是多少

26、？轉(zhuǎn)化為 內(nèi)能的功率是多少？電動(dòng)機(jī)的效率是多少？?jī)?nèi)能的功率是多少？電動(dòng)機(jī)的效率是多少？ (3)如果接上電源后，電風(fēng)扇的扇葉被卡住，不能轉(zhuǎn)動(dòng)，這如果接上電源后，電風(fēng)扇的扇葉被卡住，不能轉(zhuǎn)動(dòng)，這 時(shí)通過(guò)電動(dòng)機(jī)的電流以及電動(dòng)機(jī)消耗的電功率和發(fā)熱功率時(shí)通過(guò)電動(dòng)機(jī)的電流以及電動(dòng)機(jī)消耗的電功率和發(fā)熱功率 是多少？是多少？ 思路點(diǎn)撥思路點(diǎn)撥電風(fēng)扇是非純電阻用電器，關(guān)鍵是把握住能電風(fēng)扇是非純電阻用電器，關(guān)鍵是把握住能 量守恒定律及電風(fēng)扇不轉(zhuǎn)時(shí)可視為純電阻用電器量守恒定律及電風(fēng)扇不轉(zhuǎn)時(shí)可視為純電阻用電器 解題樣板解題樣板(1)因?yàn)橐驗(yàn)閜入 入 iu(1分分) 所以所以i a0.3 a(1分分) (2)電風(fēng)扇正常

27、工作時(shí)轉(zhuǎn)化為內(nèi)能的功率為電風(fēng)扇正常工作時(shí)轉(zhuǎn)化為內(nèi)能的功率為 p內(nèi) 內(nèi) i2r0.3220 w1.8 w (2分分) 電風(fēng)扇正常工作時(shí)轉(zhuǎn)化為機(jī)械能的功率為電風(fēng)扇正常工作時(shí)轉(zhuǎn)化為機(jī)械能的功率為 p機(jī) 機(jī) p入 入 p內(nèi) 內(nèi) 66 w1.8 w64.2 w(2分分) 電風(fēng)扇正常工作時(shí)的效率為電風(fēng)扇正常工作時(shí)的效率為 100%97.3%. (2分分) (3)電風(fēng)扇的扇葉被卡住后通過(guò)電風(fēng)扇的電流電風(fēng)扇的扇葉被卡住后通過(guò)電風(fēng)扇的電流 i a11 a(2分分) 電動(dòng)機(jī)消耗的電功率電動(dòng)機(jī)消耗的電功率 piu11220 w2420 w (2分分) 電動(dòng)機(jī)發(fā)熱功率電動(dòng)機(jī)發(fā)熱功率 p內(nèi) 內(nèi) i2r11220 w24

28、20 w(2分分) 答案答案(1)0.3 a(2)64.2 w1.8 w97.3 % (3)11 a2420 w2420 w 解決電功、電熱這類問(wèn)題時(shí)，首先判斷電路是純電解決電功、電熱這類問(wèn)題時(shí)，首先判斷電路是純電 阻電路還是非純電阻電路若是非純電阻電路，關(guān)鍵是搞阻電路還是非純電阻電路若是非純電阻電路，關(guān)鍵是搞 清楚電能轉(zhuǎn)化為什么形式的能，然后再確定選用什么公式清楚電能轉(zhuǎn)化為什么形式的能，然后再確定選用什么公式 計(jì)算電功或電功率計(jì)算電功或電功率 1關(guān)于電流，下列說(shuō)法中正確的是關(guān)于電流，下列說(shuō)法中正確的是 ( ) a導(dǎo)線內(nèi)自由電子定向移動(dòng)的速率等于電流的傳導(dǎo)速率導(dǎo)線內(nèi)自由電子定向移動(dòng)的速率等于電

29、流的傳導(dǎo)速率 b電子運(yùn)動(dòng)的速率越大，電流越大電子運(yùn)動(dòng)的速率越大，電流越大 c電流是一個(gè)矢量，其方向就是正電荷定向移動(dòng)的方向電流是一個(gè)矢量，其方向就是正電荷定向移動(dòng)的方向 d在國(guó)際單位制中，電流是一個(gè)基本物理量，其單位安在國(guó)際單位制中，電流是一個(gè)基本物理量，其單位安 培是基本單位培是基本單位 解析：解析：電荷在導(dǎo)體中定向移動(dòng)形成電流，由電流的微觀表電荷在導(dǎo)體中定向移動(dòng)形成電流，由電流的微觀表 達(dá)式達(dá)式inesv可知，電流的大小不只是和電荷定向移動(dòng)的可知，電流的大小不只是和電荷定向移動(dòng)的 速率有關(guān)，故速率有關(guān)，故b錯(cuò)；電流的傳導(dǎo)速率等于電場(chǎng)的傳播速率，錯(cuò)；電流的傳導(dǎo)速率等于電場(chǎng)的傳播速率， 故故a

30、錯(cuò)；電流雖有方向，但只有正、負(fù)兩個(gè)方向，故電流錯(cuò)；電流雖有方向，但只有正、負(fù)兩個(gè)方向，故電流 是標(biāo)量，故是標(biāo)量，故c錯(cuò)；只有錯(cuò)；只有d項(xiàng)正確項(xiàng)正確 答案：答案：d 2(2009廣東高考廣東高考)導(dǎo)體的電阻是導(dǎo)體本身的一種性質(zhì)，對(duì)于導(dǎo)體的電阻是導(dǎo)體本身的一種性質(zhì)，對(duì)于 同種材料的導(dǎo)體，下列表述正確的是同種材料的導(dǎo)體，下列表述正確的是 () a橫截面積一定，電阻與導(dǎo)體的長(zhǎng)度成正比橫截面積一定，電阻與導(dǎo)體的長(zhǎng)度成正比 b長(zhǎng)度一定，電阻與導(dǎo)體的橫截面積成正比長(zhǎng)度一定，電阻與導(dǎo)體的橫截面積成正比 c電壓一定，電阻與通過(guò)導(dǎo)體的電流成正比電壓一定，電阻與通過(guò)導(dǎo)體的電流成正比 d電流一定，電阻與導(dǎo)體兩端的電壓

31、成反比電流一定，電阻與導(dǎo)體兩端的電壓成反比 解析：解析：由電阻定律由電阻定律r 和電阻的定義式和電阻的定義式r 可得可得a 正確，正確，b、c、d均錯(cuò)誤均錯(cuò)誤 答案：答案：a 3(2010南京模擬南京模擬)溫度能明顯地影響金屬導(dǎo)體和半導(dǎo)溫度能明顯地影響金屬導(dǎo)體和半導(dǎo) 體材料的導(dǎo)電性能，如圖體材料的導(dǎo)電性能，如圖715所示的圖線分別為某金所示的圖線分別為某金 屬導(dǎo)體和某半導(dǎo)體的電阻隨溫度變化的關(guān)系曲線，則屬導(dǎo)體和某半導(dǎo)體的電阻隨溫度變化的關(guān)系曲線，則 () 圖圖715 a圖線圖線1反映半導(dǎo)體材料的電阻隨溫度的變化關(guān)系反映半導(dǎo)體材料的電阻隨溫度的變化關(guān)系 b圖線圖線2反映金屬導(dǎo)體的電阻隨溫度的變化

32、關(guān)系反映金屬導(dǎo)體的電阻隨溫度的變化關(guān)系 c圖線圖線1反映金屬導(dǎo)體的電阻隨溫度的變化關(guān)系反映金屬導(dǎo)體的電阻隨溫度的變化關(guān)系 d圖線圖線2反映半導(dǎo)體材料的電阻隨溫度的變化關(guān)系反映半導(dǎo)體材料的電阻隨溫度的變化關(guān)系 解析：解析：金屬導(dǎo)體的電阻隨溫度的升高而增大，而半導(dǎo)體材金屬導(dǎo)體的電阻隨溫度的升高而增大，而半導(dǎo)體材 料的電阻隨溫度的升高而減小，故選項(xiàng)料的電阻隨溫度的升高而減小，故選項(xiàng)c、d正確正確 答案：答案：cd 4(2010濟(jì)南模擬濟(jì)南模擬)一臺(tái)國(guó)產(chǎn)封閉型貯水式電熱水器的銘牌一臺(tái)國(guó)產(chǎn)封閉型貯水式電熱水器的銘牌 上所列的主要技術(shù)參數(shù)如下表所示根據(jù)表中所提供的上所列的主要技術(shù)參數(shù)如下表所示根據(jù)表中所提

33、供的 數(shù)據(jù)，計(jì)算出此電熱水器在額定電壓下處于加熱狀態(tài)時(shí)，數(shù)據(jù)，計(jì)算出此電熱水器在額定電壓下處于加熱狀態(tài)時(shí)， 通過(guò)電熱水器的電流約為通過(guò)電熱水器的電流約為 () 額定容量額定容量54 l最高水溫最高水溫75 額定功率額定功率1500 w額定壓力額定壓力0.7 mpa 額定電壓額定電壓220 v電器類別電器類別類類 a6.8 ab0.15 a c4.4 a d0.23 a 解析：解析：由由pui可知，該電熱水器在額定電壓下處于加熱可知，該電熱水器在額定電壓下處于加熱 狀態(tài)時(shí)的電流為：狀態(tài)時(shí)的電流為：i a6.8 a，故選項(xiàng)，故選項(xiàng)a正確正確 答案：答案：a 5有一直流電動(dòng)機(jī)，把它接入有一直流電動(dòng)機(jī)

34、，把它接入0.2 v電壓的電路時(shí)，電機(jī)不電壓的電路時(shí)，電機(jī)不 轉(zhuǎn)，測(cè)得流過(guò)電動(dòng)機(jī)的電流是轉(zhuǎn)，測(cè)得流過(guò)電動(dòng)機(jī)的電流是0.4 a；若把電動(dòng)機(jī)接入；若把電動(dòng)機(jī)接入 2.0 v電壓的電路時(shí)，電動(dòng)機(jī)正常工作，工作電流是電壓的電路時(shí)，電動(dòng)機(jī)正常工作，工作電流是1 a試求：試求： (1)電動(dòng)機(jī)正常工作時(shí)的輸出功率；電動(dòng)機(jī)正常工作時(shí)的輸出功率； (2)如果在電動(dòng)機(jī)正常工作時(shí)轉(zhuǎn)子被突然卡住，電動(dòng)機(jī)的如果在電動(dòng)機(jī)正常工作時(shí)轉(zhuǎn)子被突然卡住，電動(dòng)機(jī)的 發(fā)熱功率是多少？發(fā)熱功率是多少？ 解析：解析：(1)由題意可知電動(dòng)機(jī)的內(nèi)阻由題意可知電動(dòng)機(jī)的內(nèi)阻r 0.5 則正常工作時(shí)電動(dòng)機(jī)內(nèi)阻消耗的熱功率則正常工作時(shí)電動(dòng)機(jī)內(nèi)阻消耗

35、的熱功率 pri22r120.5 w0.5 w 電動(dòng)機(jī)的總功率電動(dòng)機(jī)的總功率piu2 w 所以電動(dòng)機(jī)的輸出功率所以電動(dòng)機(jī)的輸出功率p出 出 ppr1.5 w (2)當(dāng)正常工作的電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子被卡住后，加在電動(dòng)機(jī)兩端的當(dāng)正常工作的電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子被卡住后，加在電動(dòng)機(jī)兩端的 電壓仍是電壓仍是2 v，但流過(guò)電動(dòng)機(jī)的電流不再是，但流過(guò)電動(dòng)機(jī)的電流不再是1 a了這時(shí)電了這時(shí)電 動(dòng)機(jī)的內(nèi)阻的熱功率動(dòng)機(jī)的內(nèi)阻的熱功率p熱 熱 w8 w. 答案：答案：(1)1.5 w(2)8 w 一、電源的電動(dòng)勢(shì)一、電源的電動(dòng)勢(shì) 1定義：定義：非靜電力把正電荷從電源負(fù)極移送到正極所做的非靜電力把正電荷從電源負(fù)極移送到正極所做的 功和移

36、送功和移送 的比值的比值 2公式表達(dá)：公式表達(dá)：e 3物理意義：物理意義：反映電源把其他形式的能轉(zhuǎn)化成電能的本領(lǐng)反映電源把其他形式的能轉(zhuǎn)化成電能的本領(lǐng) 大小的物理量，在數(shù)值上等于非靜電力把大小的物理量，在數(shù)值上等于非靜電力把1 c的正電荷在的正電荷在 電源內(nèi)部從電源內(nèi)部從 移送到移送到 所做的功所做的功 電荷量電荷量 負(fù)極負(fù)極正極正極 二、歐姆定律二、歐姆定律 1內(nèi)容：內(nèi)容：導(dǎo)體中的電流跟導(dǎo)體兩端的電壓成導(dǎo)體中的電流跟導(dǎo)體兩端的電壓成 ，跟導(dǎo)，跟導(dǎo) 體體 的電阻成的電阻成 2公式表達(dá)：公式表達(dá)： . 3適用條件：適用條件：適用于金屬導(dǎo)體導(dǎo)電和電解質(zhì)溶液導(dǎo)電，用適用于金屬導(dǎo)體導(dǎo)電和電解質(zhì)溶液導(dǎo)電

37、，用 于于 電路電路 正比正比 反比反比 純電阻純電阻 三、閉合電路的歐姆定律三、閉合電路的歐姆定律 1閉合電路閉合電路 (1)組成組成 內(nèi)電路：內(nèi)電路： 的電路的電路, , 內(nèi)電阻所降落的電內(nèi)電阻所降落的電 壓稱為壓稱為 . 外電路：外電路： 的電路的電路, ,其兩端電壓稱為外其兩端電壓稱為外 電壓或路端電壓電壓或路端電壓. 電源內(nèi)部電源內(nèi)部 內(nèi)電壓內(nèi)電壓 電源外部電源外部 (2)內(nèi)、外電壓的關(guān)系：內(nèi)、外電壓的關(guān)系：e . u外 外 u內(nèi) 內(nèi) 2閉合電路的歐姆定律閉合電路的歐姆定律 (1)內(nèi)容：閉合電路中的電流跟電源的電動(dòng)勢(shì)成內(nèi)容：閉合電路中的電流跟電源的電動(dòng)勢(shì)成 ，跟內(nèi)、，跟內(nèi)、 外電路的

38、電阻之和成外電路的電阻之和成 (2)公式公式 正比正比 反比反比 i= （只適用于純電阻電路）（只適用于純電阻電路） e= （適用于任何電路）（適用于任何電路） u外 外+u內(nèi)內(nèi) 3路端電壓與外電阻的關(guān)系路端電壓與外電阻的關(guān)系 (1)一般情況：根據(jù)一般情況：根據(jù)uir r 可知，當(dāng)可知，當(dāng)r增大增大 時(shí)，時(shí)，u (2)特殊情況特殊情況 增大增大 外電路斷路時(shí)，外電路斷路時(shí)，r為無(wú)窮大，為無(wú)窮大，i=0，u= . 外電路短路時(shí)，外電路短路時(shí)，r=0，u=0，i= . e 4路端電壓跟電流的關(guān)系路端電壓跟電流的關(guān)系 (1)關(guān)系式：關(guān)系式：u . (2)ui圖象如圖圖象如圖721所示所示 圖中直線的

39、斜率表示圖中直線的斜率表示 大小，直線與縱軸的交大小，直線與縱軸的交 點(diǎn)的縱坐標(biāo)表示電源點(diǎn)的縱坐標(biāo)表示電源 的大小的大小 當(dāng)當(dāng)r0(理想電源理想電源)時(shí)，路端電壓不隨電流的變化而變化，時(shí)，路端電壓不隨電流的變化而變化， 此時(shí)此時(shí)u外 外 e. 電源內(nèi)阻電源內(nèi)阻 電動(dòng)勢(shì)電動(dòng)勢(shì) eir 圖圖721 5閉合電路中的功率閉合電路中的功率 eiiu外 外 i2r，ei是電源的是電源的 ，ui是是 的功率，的功率， i2r是電源內(nèi)阻的功率是電源內(nèi)阻的功率 總功率總功率外電路外電路 對(duì)于對(duì)于ui圖象中縱軸不從零開(kāi)始的情況，直線與縱軸圖象中縱軸不從零開(kāi)始的情況，直線與縱軸 交點(diǎn)的縱坐標(biāo)仍表示電源的電動(dòng)勢(shì)，直線

40、的斜率仍為電交點(diǎn)的縱坐標(biāo)仍表示電源的電動(dòng)勢(shì)，直線的斜率仍為電 源的內(nèi)阻，但內(nèi)阻并不等于縱軸和橫軸的截距之比源的內(nèi)阻，但內(nèi)阻并不等于縱軸和橫軸的截距之比 四、串、并聯(lián)電路四、串、并聯(lián)電路 1串、并聯(lián)電路的特點(diǎn)串、并聯(lián)電路的特點(diǎn) 電路電路 特點(diǎn)特點(diǎn) 串聯(lián)電路串聯(lián)電路并聯(lián)電路并聯(lián)電路 電流電流 特點(diǎn)特點(diǎn) 通過(guò)各個(gè)用電器的電流通過(guò)各個(gè)用電器的電流 總電流等于各個(gè)支路上的總電流等于各個(gè)支路上的 電流之和電流之和 電壓電壓 特點(diǎn)特點(diǎn) 總電壓等于各部分電路總電壓等于各部分電路 電壓之和電壓之和 總電壓和各個(gè)支路上的電總電壓和各個(gè)支路上的電 壓壓 相等相等 相等相等 電路電路 特點(diǎn)特點(diǎn) 串聯(lián)電路串聯(lián)電路并聯(lián)電

41、路并聯(lián)電路 總電阻總電阻 總電阻等于各個(gè)電阻總電阻等于各個(gè)電阻 之和之和 總電阻的倒數(shù)等于各個(gè)電總電阻的倒數(shù)等于各個(gè)電 阻的阻的 之和之和 功率功率 分配分配 功率之比等于功率之比等于 之之 比比 功率之比等于電阻的功率之比等于電阻的 之比之比 倒數(shù)倒數(shù) 倒數(shù)倒數(shù) 電阻電阻 2幾個(gè)有用的結(jié)論幾個(gè)有用的結(jié)論 (1)串聯(lián)電路的總電阻串聯(lián)電路的總電阻 電路中任意一個(gè)電阻，電路中任意電路中任意一個(gè)電阻，電路中任意 一個(gè)電阻值變大或變小時(shí)，串聯(lián)的總電阻一個(gè)電阻值變大或變小時(shí)，串聯(lián)的總電阻 (2)并聯(lián)電路的總電阻并聯(lián)電路的總電阻 電路中任意一個(gè)電阻，任意一個(gè)電電路中任意一個(gè)電阻，任意一個(gè)電 阻值變大或變小

42、時(shí)，電路的總電阻變大或變小阻值變大或變小時(shí)，電路的總電阻變大或變小 大于大于 變大或變小變大或變小 小于小于 在求兩個(gè)電阻在求兩個(gè)電阻r1和和r2的并聯(lián)電阻時(shí)，可直接利用的并聯(lián)電阻時(shí)，可直接利用r總 總 計(jì)算，但涉及三個(gè)電阻計(jì)算，但涉及三個(gè)電阻r1、r2和和r3并聯(lián)時(shí)，并聯(lián)時(shí)，r總 總 ，應(yīng)用，應(yīng)用 來(lái)求來(lái)求 1電源的總功率電源的總功率 p總 總 eip內(nèi) 內(nèi) p外 外 i2(rr) 2電源的內(nèi)耗功率電源的內(nèi)耗功率 p內(nèi) 內(nèi) i2rp總 總 p出 出 3電源的輸出功率電源的輸出功率 p出 出 uii2r 4電源的輸出功率與外電路電阻的關(guān)系電源的輸出功率與外電路電阻的關(guān)系 如圖如圖722所示：所

43、示： p出 出 i2r (1)當(dāng)當(dāng)rr時(shí)，電源的輸出功率最大，時(shí)，電源的輸出功率最大， pm (2)當(dāng)當(dāng)r向接近向接近r阻值的方向變化時(shí)，阻值的方向變化時(shí)，p出 出增大；當(dāng) 增大；當(dāng)r向遠(yuǎn)離向遠(yuǎn)離r 阻值的方向變化時(shí)，阻值的方向變化時(shí)，p出 出減小 減小 圖圖722 5電源的效率電源的效率 100% 100% 100% r越大，越大，越大，當(dāng)越大，當(dāng)rr時(shí)，時(shí)，p外 外最大， 最大，50%. 1當(dāng)電源的輸出功率最大時(shí)，效率并不是最大，只有當(dāng)電源的輸出功率最大時(shí)，效率并不是最大，只有 50%.當(dāng)當(dāng)r時(shí)，時(shí)，100%，但此時(shí)，但此時(shí)p出 出0，無(wú)實(shí)際 ，無(wú)實(shí)際 意義意義 2對(duì)于內(nèi)、外電路上的固定電

44、阻，其消耗的功率根據(jù)對(duì)于內(nèi)、外電路上的固定電阻，其消耗的功率根據(jù)p i2r來(lái)判斷，與輸出功率大小的判斷方法不同來(lái)判斷，與輸出功率大小的判斷方法不同 1關(guān)于閉合電路的性質(zhì)，下列說(shuō)法正確的是關(guān)于閉合電路的性質(zhì)，下列說(shuō)法正確的是 () a外電路斷路時(shí)，路端電壓最大外電路斷路時(shí)，路端電壓最大 b外電路短路時(shí)，電源的功率最大外電路短路時(shí)，電源的功率最大 c外電路電阻變大時(shí)，電源的輸出功率變大外電路電阻變大時(shí)，電源的輸出功率變大 d不管外電路電阻怎樣變化，其電源的內(nèi)、外電壓不管外電路電阻怎樣變化，其電源的內(nèi)、外電壓 之和保持不變之和保持不變 解析：解析：由閉合電路歐姆定律可知：由閉合電路歐姆定律可知：eu

45、外 外 u內(nèi) 內(nèi)，當(dāng)外電 ，當(dāng)外電 路斷路時(shí)，即路斷路時(shí)，即i0，此時(shí)，此時(shí)u外 外 e，路端電壓最大；外電，路端電壓最大；外電 路短路時(shí)，電路中電流最大，此時(shí)，電源的功率也最大；路短路時(shí)，電路中電流最大，此時(shí)，電源的功率也最大； 電源的輸出功率，即外電路消耗的功率電源的輸出功率，即外電路消耗的功率pi2r ，只有當(dāng)，只有當(dāng)rr時(shí)，電源的輸出時(shí)，電源的輸出 功率最大，故功率最大，故a、b、d正確，正確，c錯(cuò)誤錯(cuò)誤 答案：答案：abd 1電路的動(dòng)態(tài)分析問(wèn)題是指由于斷開(kāi)或閉合開(kāi)關(guān)、滑動(dòng)變阻電路的動(dòng)態(tài)分析問(wèn)題是指由于斷開(kāi)或閉合開(kāi)關(guān)、滑動(dòng)變阻 器滑片的滑動(dòng)等造成電路結(jié)構(gòu)發(fā)生了變化，一處變化又引器滑片的

46、滑動(dòng)等造成電路結(jié)構(gòu)發(fā)生了變化，一處變化又引 起了一系列的變化，對(duì)它們的分析要熟練掌握閉合電路歐起了一系列的變化，對(duì)它們的分析要熟練掌握閉合電路歐 姆定律，部分電路歐姆定律，串、并聯(lián)電路中電壓和電流姆定律，部分電路歐姆定律，串、并聯(lián)電路中電壓和電流 的關(guān)系的關(guān)系 2分析這類問(wèn)題的一般步驟是：分析這類問(wèn)題的一般步驟是： (1)明確局部電路變化時(shí)所引起的局部電路電阻的變化明確局部電路變化時(shí)所引起的局部電路電阻的變化 (2)根據(jù)局部電阻的變化，確定電路的外電阻根據(jù)局部電阻的變化，確定電路的外電阻r外總 外總?cè)绾巫兓?如何變化 (3)根據(jù)閉合電路歐姆定律根據(jù)閉合電路歐姆定律i總 總 ，確定電路的總電流，

47、確定電路的總電流 如何變化如何變化 (4)由由u內(nèi) 內(nèi) i總 總r確定電源的內(nèi)電壓如何變化 確定電源的內(nèi)電壓如何變化 (5)由由u外 外 eu內(nèi) 內(nèi)確定電源的外電壓如何變化 確定電源的外電壓如何變化 (6)由部分電路歐姆定律確定干路上某定值電阻兩端的電壓如由部分電路歐姆定律確定干路上某定值電阻兩端的電壓如 何變化何變化 (7)確定支路兩端的電壓如何變化以及通過(guò)各支路的電流如何確定支路兩端的電壓如何變化以及通過(guò)各支路的電流如何 變化變化 由以上步驟可以看出，解決此類問(wèn)題，基本思路是由以上步驟可以看出，解決此類問(wèn)題，基本思路是“局部局部 整體整體局部局部”，同時(shí)要靈活地選用公式，每一步推導(dǎo)都，同時(shí)

48、要靈活地選用公式，每一步推導(dǎo)都 要有確切的依據(jù)要有確切的依據(jù) 電路的動(dòng)態(tài)分析問(wèn)題還可以用極限法來(lái)分析，即因電路的動(dòng)態(tài)分析問(wèn)題還可以用極限法來(lái)分析，即因 變阻器滑片滑動(dòng)引起電路變化的問(wèn)題，可將變阻器的滑動(dòng)變阻器滑片滑動(dòng)引起電路變化的問(wèn)題，可將變阻器的滑動(dòng) 端分別滑至兩個(gè)極端去討論端分別滑至兩個(gè)極端去討論 2.如圖如圖723所示，電源所示，電源 內(nèi)阻不可忽略，已知內(nèi)阻不可忽略，已知r1為半導(dǎo)為半導(dǎo) 體熱敏電阻，而熱敏電阻的阻體熱敏電阻，而熱敏電阻的阻 值隨溫度的升高而變小，值隨溫度的升高而變小，r2為為 錳銅合金制成的可變電阻，當(dāng)錳銅合金制成的可變電阻，當(dāng) 發(fā)現(xiàn)燈泡發(fā)現(xiàn)燈泡l的亮度逐漸變暗時(shí)，可能

49、的原因是的亮度逐漸變暗時(shí)，可能的原因是() ar1的溫度逐漸降低的溫度逐漸降低 br1受到可見(jiàn)光的照射受到可見(jiàn)光的照射 cr2的阻值逐漸增大的阻值逐漸增大 dr2的阻值逐漸減小的阻值逐漸減小 圖圖723 解析：解析：燈泡燈泡l的亮度變暗，說(shuō)明流過(guò)燈泡的電流減小，其的亮度變暗，說(shuō)明流過(guò)燈泡的電流減小，其 原因可能是原因可能是r1的阻值增大或的阻值增大或r2的阻值減小引起的，半導(dǎo)體的阻值減小引起的，半導(dǎo)體 熱敏電阻的阻值隨溫度的升高而減小，故可能的原因是熱敏電阻的阻值隨溫度的升高而減小，故可能的原因是r1 的溫度降低或的溫度降低或r2的阻值減小，的阻值減小，a、d正確，正確，b、c錯(cuò)誤錯(cuò)誤 答案：

50、答案：ad 1電路的簡(jiǎn)化：把電容器處的電路作為斷路，簡(jiǎn)化電路時(shí)電路的簡(jiǎn)化：把電容器處的電路作為斷路，簡(jiǎn)化電路時(shí) 可以去掉，求電荷量時(shí)再在相應(yīng)位置補(bǔ)上可以去掉，求電荷量時(shí)再在相應(yīng)位置補(bǔ)上 2電路穩(wěn)定時(shí)電容器的處理方法：電路穩(wěn)定后，與電容器電路穩(wěn)定時(shí)電容器的處理方法：電路穩(wěn)定后，與電容器 同支路的電阻相當(dāng)于導(dǎo)線同支路的電阻相當(dāng)于導(dǎo)線 3電壓變化帶來(lái)的電容器的變化：電路中電流、電壓的變電壓變化帶來(lái)的電容器的變化：電路中電流、電壓的變 化可能會(huì)引起電容器的充、放電化可能會(huì)引起電容器的充、放電 4含源電路的處理方法：在直流電路中，如果串聯(lián)或并聯(lián)含源電路的處理方法：在直流電路中，如果串聯(lián)或并聯(lián) 了電容器應(yīng)

51、該注意，在與電容器串聯(lián)的電路中沒(méi)有電流，了電容器應(yīng)該注意，在與電容器串聯(lián)的電路中沒(méi)有電流， 所以電阻不起降低電壓的作用，但電容器兩端可能出現(xiàn)所以電阻不起降低電壓的作用，但電容器兩端可能出現(xiàn) 電勢(shì)差，如果電容器與電源并聯(lián)，電路中有電流通電勢(shì)差，如果電容器與電源并聯(lián)，電路中有電流通 過(guò)電容器兩端的充電電壓不是電源電動(dòng)勢(shì)過(guò)電容器兩端的充電電壓不是電源電動(dòng)勢(shì)e，而是路端，而是路端 電壓電壓u. 求解電容器問(wèn)題，首先弄清電路結(jié)構(gòu)，找出電容器兩求解電容器問(wèn)題，首先弄清電路結(jié)構(gòu)，找出電容器兩 極板的電勢(shì)的高低，并由此判斷出極板上的帶電性質(zhì)由極板的電勢(shì)的高低，并由此判斷出極板上的帶電性質(zhì)由 閉合電路歐姆定律和

52、部分電路歐姆定律以及串并聯(lián)的規(guī)律閉合電路歐姆定律和部分電路歐姆定律以及串并聯(lián)的規(guī)律 找出極板兩端電壓，從而得到所帶電荷量的數(shù)值該類問(wèn)找出極板兩端電壓，從而得到所帶電荷量的數(shù)值該類問(wèn) 題可以和電容器的動(dòng)態(tài)分析、帶電粒子在電場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)結(jié)題可以和電容器的動(dòng)態(tài)分析、帶電粒子在電場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)結(jié) 合起來(lái)進(jìn)行考查合起來(lái)進(jìn)行考查 3(2010鹽城調(diào)研鹽城調(diào)研)如圖如圖724所所 示的電路中，在開(kāi)關(guān)剛閉合到示的電路中，在開(kāi)關(guān)剛閉合到 電路中電流穩(wěn)定的這段時(shí)間內(nèi)，電路中電流穩(wěn)定的這段時(shí)間內(nèi)， 下列關(guān)于各元件上電流或電壓下列關(guān)于各元件上電流或電壓 的說(shuō)法中正確的是的說(shuō)法中正確的是 () ar1和和r2上的電流一直增大

53、，上的電流一直增大，r3上的電流一直減小上的電流一直減小 br1和和r2上電流一直減小，上電流一直減小，r3上電流一直增大上電流一直增大 c三個(gè)電阻上的電流都一直增大三個(gè)電阻上的電流都一直增大 d三個(gè)電阻上的電流都一直減小三個(gè)電阻上的電流都一直減小 圖圖724 解析：解析：在開(kāi)關(guān)剛閉合時(shí)，電容器充電，電容器對(duì)電流的阻在開(kāi)關(guān)剛閉合時(shí)，電容器充電，電容器對(duì)電流的阻 礙作用很小，通過(guò)電阻礙作用很小，通過(guò)電阻r1、r2的電流較大，通過(guò)電阻的電流較大，通過(guò)電阻r3的的 電流為零，電路中電流穩(wěn)定時(shí)，電容器充電完畢，電容器電流為零，電路中電流穩(wěn)定時(shí)，電容器充電完畢，電容器 相當(dāng)于斷路在開(kāi)關(guān)剛閉合到電路中電流

54、穩(wěn)定的這段時(shí)間相當(dāng)于斷路在開(kāi)關(guān)剛閉合到電路中電流穩(wěn)定的這段時(shí)間 內(nèi)，內(nèi)，r1和和r2上的電流一直減小，上的電流一直減小，r3上的電流一直增大，上的電流一直增大，a、 c、d錯(cuò)誤，錯(cuò)誤，b正確正確 答案：答案：b (2010臨沂模擬臨沂模擬)在某控制電路中，需要連成如圖在某控制電路中，需要連成如圖7 25所示的電路，主要由電動(dòng)勢(shì)為所示的電路，主要由電動(dòng)勢(shì)為e、內(nèi)阻為、內(nèi)阻為r的電源與的電源與 定值電阻定值電阻r1、r2及電位器及電位器(滑動(dòng)變阻器滑動(dòng)變阻器)r連接而成，連接而成，l1、l2是是 紅、綠兩個(gè)指示燈，當(dāng)電位器的觸頭由弧形碳膜的中點(diǎn)逆紅、綠兩個(gè)指示燈，當(dāng)電位器的觸頭由弧形碳膜的中點(diǎn)逆

55、時(shí)針滑向時(shí)針滑向a端時(shí)，下列說(shuō)法中正確的是端時(shí)，下列說(shuō)法中正確的是 () 圖圖725 al1、l2兩個(gè)指示燈都變亮兩個(gè)指示燈都變亮 bl1、l2兩個(gè)指示燈都變暗兩個(gè)指示燈都變暗 cl1變亮，變亮，l2變暗變暗 dl1變暗，變暗，l2變亮變亮 思路點(diǎn)撥思路點(diǎn)撥本題可采用本題可采用“局部局部整體整體局部局部”的思路進(jìn)的思路進(jìn) 行分析：行分析： 課堂筆記課堂筆記當(dāng)電位器的觸頭由弧形碳膜的中點(diǎn)逆時(shí)針滑向當(dāng)電位器的觸頭由弧形碳膜的中點(diǎn)逆時(shí)針滑向a 端時(shí)，電位器接入電路的電阻減小，根據(jù)串、并聯(lián)電路特點(diǎn)端時(shí)，電位器接入電路的電阻減小，根據(jù)串、并聯(lián)電路特點(diǎn) 可知電路中總電阻減小，由閉合電路歐姆定律可得干路電流

56、可知電路中總電阻減小，由閉合電路歐姆定律可得干路電流 增大，內(nèi)阻分擔(dān)電壓增大，路端電壓減小，增大，內(nèi)阻分擔(dān)電壓增大，路端電壓減小，l1燈變暗，通過(guò)燈變暗，通過(guò) 其電流減??；由其電流減小；由u1i2r1及及i2ii1可知可知r1分擔(dān)電壓增大，分擔(dān)電壓增大，l2 及及r2兩端電壓減小，兩端電壓減小，l2功率減小而變暗，選項(xiàng)功率減小而變暗，選項(xiàng)b正確正確 答案答案b 不能正確分析電路中電阻的連接，認(rèn)為滑動(dòng)變阻器連不能正確分析電路中電阻的連接，認(rèn)為滑動(dòng)變阻器連 入電路的有效電阻為下半部分，從而導(dǎo)致錯(cuò)選入電路的有效電阻為下半部分，從而導(dǎo)致錯(cuò)選a，還有認(rèn)，還有認(rèn) 為為r1支路電流增大，所以支路電流增大，所

57、以l2燈變亮而錯(cuò)選燈變亮而錯(cuò)選d. 如圖如圖726所示的電路中，所示的電路中，e10 v，r14 ，r2 6 ，電池內(nèi)阻不計(jì)，電池內(nèi)阻不計(jì)，c1c230 f.先閉合開(kāi)關(guān)先閉合開(kāi)關(guān)s，待電路穩(wěn)，待電路穩(wěn) 定后再斷開(kāi)定后再斷開(kāi)s，求斷開(kāi)，求斷開(kāi)s后通過(guò)電阻后通過(guò)電阻r1的電荷量的電荷量 圖圖726 思路點(diǎn)撥思路點(diǎn)撥解答本題時(shí)，應(yīng)注意以下三點(diǎn)：解答本題時(shí)，應(yīng)注意以下三點(diǎn)： (1)s閉合前、后，計(jì)算閉合前、后，計(jì)算c1、c2上的電壓，并判斷極板極性是上的電壓，并判斷極板極性是 否變化；否變化； (2)計(jì)算計(jì)算s閉合前后閉合前后c1、c2上電量的變化量上電量的變化量q1、q2； (3)流過(guò)流過(guò)r1的總電

58、荷量的總電荷量qq1q2. 課堂筆記課堂筆記s閉合時(shí)，閉合時(shí)，i 1 a，uc1ir26 v 由于由于c2被被s短路，其兩端電壓短路，其兩端電壓uc20. s斷開(kāi)并穩(wěn)定后，由于電路中無(wú)電流，故斷開(kāi)并穩(wěn)定后，由于電路中無(wú)電流，故uc1uc2 10 v. 電容器電容器c2上增加的電荷量為：上增加的電荷量為： q2c(uc20)3010 6 10 c310 4 c. 電容器電容器c1上增加的電荷量為：上增加的電荷量為： q1c(uc1uc1)3010 6 4 c1.210 4 c. 通過(guò)通過(guò)r1的電荷量的電荷量 qq1q24.210 4 c. 答案答案4.210 4 c 在分析電路中含有電容器的問(wèn)題

59、時(shí)，首先要分析電路在分析電路中含有電容器的問(wèn)題時(shí)，首先要分析電路 的連接情況，確定電容器兩端的電壓與哪個(gè)電阻元件兩端的連接情況，確定電容器兩端的電壓與哪個(gè)電阻元件兩端 的電壓相等，然后再由的電壓相等，然后再由c 進(jìn)行計(jì)算；如果因開(kāi)關(guān)斷開(kāi)進(jìn)行計(jì)算；如果因開(kāi)關(guān)斷開(kāi) (或閉合或閉合)改變了電路的連接方式，這時(shí)要重新分析電容器的改變了電路的連接方式，這時(shí)要重新分析電容器的 電壓，并注意極板極性是否變化電壓，并注意極板極性是否變化. (17分分)(2010寧波模擬寧波模擬)在如圖在如圖727所示的電路中，所示的電路中， r12 ，r2r34 ，當(dāng)開(kāi)關(guān)，當(dāng)開(kāi)關(guān)s接接a時(shí)，時(shí)，r2上消耗的電功率上消耗的電功

60、率 為為4 w，當(dāng)開(kāi)關(guān)，當(dāng)開(kāi)關(guān)s接接b時(shí)，電壓表示數(shù)為時(shí)，電壓表示數(shù)為4.5 v，試求：，試求： 圖圖727 (1)當(dāng)開(kāi)關(guān)當(dāng)開(kāi)關(guān)s接接a時(shí)，通過(guò)電源的電流和電源兩端的電壓；時(shí)，通過(guò)電源的電流和電源兩端的電壓； (2)當(dāng)開(kāi)關(guān)當(dāng)開(kāi)關(guān)s接接b時(shí)，電源的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)電阻；時(shí)，電源的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)電阻； (3)當(dāng)開(kāi)關(guān)當(dāng)開(kāi)關(guān)s接接c時(shí)，通過(guò)時(shí)，通過(guò)r2的電流的電流 思路點(diǎn)撥思路點(diǎn)撥當(dāng)開(kāi)關(guān)接不同的觸點(diǎn)當(dāng)開(kāi)關(guān)接不同的觸點(diǎn)a、b、c時(shí)，電阻時(shí)，電阻r1、r2、 r3的連接方式發(fā)生了變化，搞清它們之間的連接方式是解的連接方式發(fā)生了變化，搞清它們之間的連接方式是解 題的前提和關(guān)鍵題的前提和關(guān)鍵 解題樣板解題樣板(1)當(dāng)當(dāng)