上海高三物理復習-穩(wěn)恒電流專題

上海高三物理復習--穩(wěn)恒電流專題上海高三物理復習--穩(wěn)恒電流專題上海高三物理復習--穩(wěn)恒電流專題xxx公司上海高三物理復習--穩(wěn)恒電流專題文件編號：文件日期：修訂次數(shù)：第1.0次更改批準審核制定方案設(shè)計，管理制度第九章穩(wěn)恒電流專題考試內(nèi)容和要求知識內(nèi)容學習水平說明電路小燈泡的U－I特性圖線（DIS演示實驗）B多用表的使用C簡單的串聯(lián)、并聯(lián)組合電路C簡單的邏輯電路A簡單的模塊式電路B電動勢A閉合電路歐姆定律D測定電源的電動勢和內(nèi)阻（學生實驗）C電功、電功率閉合電路中的能量轉(zhuǎn)換BB用多用表測電阻、電流和電壓（學生實驗）C研究簡單邏輯電路和組裝模塊式電路（學生實驗）B電能的利用A一．電流強度、電壓、電阻、歐姆定律1．電流強度電荷的定向移動形成電流。通常規(guī)定為電流方向。產(chǎn)生電流的條件有兩個：（1）（2）電流強度是描述電流強弱的物理量，它是標量。I＝EQ\F(q,t)，國際單位，簡稱，單位符號?！镜湫屠}】氫原子核外電子繞核運動的軌道半徑為R，電子質(zhì)量為m，電子電荷量為e，則電子繞核運動時所形成的等效環(huán)形電流的電流強度是e2e2EQ\R(\F(k,mR))/2πR2．電阻電阻是導體具有的一種對電流的阻礙作用，電阻大小由所決定，跟外加電壓和通過導體的電流無關(guān)。電阻定律：R＝ρEQ\F(l,S)R：導體的電阻：歐姆（Ω）l：導體的長度：米（m）S：導體的橫截面積：米2（m2）ρ：材料的電阻率：歐·米（Ω·m）主要由導體的材料所決定。各種材料的電阻率都隨而變化。當溫度降低到絕對零度附近時，，這種現(xiàn)象叫超導現(xiàn)象?！镜湫屠}】兩根同種材料的均勻?qū)Ь€A和B，導線A的長度和橫截面的直徑都是導線B的3倍，則導線A的電阻是導線B的電阻的倍。把它們串聯(lián)在電路中，兩導線兩端的電壓之比UA：UB＝；把它并聯(lián)在電路中，它們消耗的功率之比PA：PB＝1/3，1/3，1：3，3：13．（部分電路）歐姆定律歐姆定律：I＝EQ\F(U,R)反映了導體中的電流強度跟這段導體兩端的電壓和這段導體的電阻之間的關(guān)系，它是最基本的一條電流定律。歐姆定律僅適用于導電和導電，不適用于導電和導電。伏安特性曲線k＝，RARBk＝，RARBR＝EQ\F(U,I)定義式。提供了一種測量電阻的方法：只要測出電路兩端的電壓U和電路中的電流強度I，就可以計算出這段電路的電阻。R＝ρEQ\F(l,S)決定式。導體的電阻反映了導體的性質(zhì)。它的大小只跟導體的有關(guān)，而跟導體兩端的和導體中通過的無關(guān)。一個標有“220V，60W”的白熾燈泡，所加電壓由零逐漸增大到220V。在此過程中，關(guān)于電壓U和電流I的關(guān)系圖線，如圖中肯定不符合實際的是ACD（）ACD二．電功、電功率、焦耳定律4．電功與電功率電功是描述電能轉(zhuǎn)化為其它形式的能的物理量。電流做功實際上就是電場力移動電荷做功。W＝qU＝UIt國際單位，簡稱，單位符號。1千瓦·小時（度）（kw·h）＝3.6×106焦（J）電功率是描述電流做功快慢的物理量。P＝EQ\F(W,t)＝UI國際單位，簡稱，單位符號。幾種電功率的區(qū)分：①電源總功率P總：是指電源把其它形式的能轉(zhuǎn)化為電能的功率。P總＝Iε②電源輸出功率P出：是指電源供給外電路的的功率。P出＝IU③電源損耗功率P內(nèi)：是指電源內(nèi)部電能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能的功率。P內(nèi)＝I2rP總＝P出＋P耗④用電器的額定功率和實際功率：用電器正常工作時的電壓叫額定電壓，這時的功率叫額定功率。用電器實際工作時的電功率叫實際功率。如果用電器工作時的電壓不是額定電壓，它的實際功率就不等于額定功率。根據(jù)P＝EQ\F(U2,R)可知EQ\F(P實際,P額定)＝EQ\F(U實際2,U額定2)即P實際＝EQ\F(U實際2,U額定2)P額定【典型例題】（1995上海）如圖所示電路中，六個電阻的阻值均相同，由于對稱性，電阻R2上無電流流過。已知電阻R6所消耗的電功率為1W，則六個電阻所消耗的總功率為D（）D（A）6W（B）5W（C）3W（D）2W（1994全國）兩個電阻，R1＝8歐，R2＝2歐，并聯(lián)在電路中。欲使這兩個電阻消耗的電功率相等，可行的辦法是A（）A（A）用一個阻值為2歐的電阻與R2串聯(lián)（B）用一個阻值為6歐的電阻與R2串聯(lián)（C）用一個阻值為6歐的電阻與R1串聯(lián)（D）用一個阻值為2歐的電阻與R1串聯(lián)（1996上海）一只普通的家用照明白熾燈正常發(fā)光時，通過它的電流值與下列數(shù)值較為接近的是C（）C（A）20安 （B）2安 （C）0.2安 （D）0.02安5．電功和電熱區(qū)別聯(lián)系概念計算方法純電阻電路非純電阻電路電功W電流做功的過程是電能轉(zhuǎn)換成其它形式能量的過程。電流做了多少功，就有多少電能轉(zhuǎn)換成其它形式的能W＝UIt電流做功消耗的電能全部轉(zhuǎn)化為熱能。電功＝電熱W＝Q＝UIt＝I2Rt＝U2t/R電流做功消耗的電能大部分轉(zhuǎn)化為機械能或化學能，小部分轉(zhuǎn)化為熱能。電功＞電熱W＝UIt＞Q＝I2Rt電熱Q電流經(jīng)過導體時導體會發(fā)熱，這是電流的熱效應。電熱就是量度電流的熱效應中有多少電能轉(zhuǎn)換成熱能。Q＝I2Rt【典型例題】有一個直流電動機，把它接入0.2V電壓的電路時，電機不轉(zhuǎn)，測得流過電動機的電流是0.4A。若把電動機接入2.0V電壓的電路中，電動機正常工作，工作電流是1.0A。求電動機正常工作時的輸出功率，如果在電動1.5W，8用一臺直流電動機提升質(zhì)量為50kg的物體，電源電動勢為l00V，電源內(nèi)阻及電動機的機械摩擦均不計。當電動機以0.9m/s的速度向上勻速提升該物體時，電路中的電流為5A，則電動機的線圈電阻為2 Ω。2三．串聯(lián)電路和并聯(lián)電路6．串、并聯(lián)電路的基本性質(zhì)和特點串聯(lián)電路并聯(lián)電路I1＝I2＝II＝I1＋I2U＝U1＋U2U＝U1＝U2R＝R1＋R2EQ\F(1,R)＝EQ\F(1,R1)＋EQ\F(1,R2)，R＝EQ\F(R1R2,R1＋R2)EQ\F(U1,U2)＝EQ\F(R1,R2)EQ\F(I1,I2)＝EQ\F(R2,R1)U1＝EQ\F(R1,R1＋R2)U，U2＝EQ\F(R2,R1＋R2)UI1＝EQ\F(R2,R1＋R2)I，I2＝EQ\F(R1,R1＋R2)IP1＝EQ\F(R1,R1＋R2)P，P2＝EQ\F(R2,R1＋R2)PP1＝EQ\F(R2,R1＋R2)P，P2＝EQ\F(R1,R1＋R2)P【典型例題】（1999上海）如3圖所示電路由8個不同的電阻組成，已知R1＝12Ω，其余電阻阻值未知，測得A、B間的總電阻為4Ω。今將R1換成6Ω的電阻，則A、B間的總電阻變?yōu)棣?。（提示：用等效替代法?（2004全國）圖中電阻R1、R2、R3的阻值相等，電池的內(nèi)阻不計。開關(guān)K接通后流過R2的電流是K接通前的B（）B（A）1/2（B）2/3（C）1/3（D）1/47．分壓電路（2003上海）圖1為某一熱敏電阻（電阻值隨溫度的改變而改變，且對溫度很敏感）的I－U關(guān)系曲線圖。（1）為了通過測量得到圖甲所示I－U關(guān)系的完整曲線，在圖2和圖3兩個電路中應選擇的是圖，簡要說明理由：。（電源電動勢為9V，內(nèi)阻不計，滑線變阻器的阻值為0－100Ω（1）2（1）2，圖2電路電壓可從0V調(diào)到所需電壓，調(diào)節(jié)范圍較大。（或圖3電路不能測得0V附近的數(shù)據(jù)）（2）5.2，111.8（111.6-112.0均給分）（3）熱敏溫度計（提出其它實例，只要合理的都給分）。（2）在圖4電路中，電源電壓恒為9V，電流表讀數(shù)為70mA，定值電阻R1＝250Ω，由熱敏電阻的I－U關(guān)系曲線可知，熱敏電阻兩端的電壓為V，電阻R2的阻值為Ω。（3）舉出一個可以應用熱敏電阻的例子：。（2007上海）如圖所示，AB兩端接直流穩(wěn)壓電源，UAB＝100V，R0＝40Ω，滑動變阻器總電阻R＝20Ω，當滑動片處于滑動變阻器中點時，C、D兩端電壓UCD為V，通過電阻R0的電流為80，2A。80，2四．電動勢、閉合電路的歐姆定律電源及其電動勢電源是把其他形式的能量轉(zhuǎn)化成電能的裝置。電動勢表征的是電源把其他形式的能量轉(zhuǎn)化成電能的本領(lǐng)。電源的電動勢在數(shù)值上等于。電動勢的大小是由電源本身決定的。電池組為了提高供電的電壓，常將n個電池串聯(lián)連成電池組。設(shè)每個電池的電動勢為ε，內(nèi)阻為r，則ε串＝，r串＝。閉合電路歐姆定律I＝EQ\F(ε,R＋r)【典型例題】（1999全國）一太陽能電池板，測得它的開路電壓為800mV，短路電流為40mA。若將該電池板與一阻值為20Ω的電阻器連成一閉合電路，則它的路端電壓是D（）D（A）0.10V （B）0.20V （C）0.30V （D）0.40V（1998上海）如圖所示電路中，電源E的電動勢為3.2V，電阻R的阻值為30Ω，小燈泡L的額定電壓為3.0V，額定功率為4.5W。當電鍵S接位置1時，電壓表的讀數(shù)為3V，那么當電鍵S接到位置2時，小燈泡L的發(fā)光情況是A（）A（A）很暗，甚至不亮（B）正常發(fā)光（C）比正常發(fā)光略亮（D）有可能被燒壞五．典型應用8．電路極值如圖所示的電路中，R1＝R2，滑動變阻器的滑動觸頭P正好位于它的中點，當P向左滑動時BD（）BD（A）電源的路端電壓增大（B）R3消耗的功率增大（C）R2消耗的功率增大（D）R1消耗的功率增大如圖所示，滑動變阻器AB的總電阻與電阻R的阻值相同，電源電動勢為E，內(nèi)阻略去不計，電鍵合上后，當滑片C從左端A點開始一直滑到右端B點為止的過程中，下列說法正確的是D（）D（A）電流表示數(shù)逐漸增大（B）電流表示數(shù)逐漸減?。–）電流表示數(shù)先增大，后減小到原值（D）電流表示數(shù)先減小，后增大到原值（2005江蘇）如圖所示，R為電阻箱，V為理想電壓表．當電阻箱讀數(shù)為R1＝2Ω時，電壓表讀數(shù)為U1＝4V；當電阻箱讀數(shù)為R2＝5Ω時，電壓表讀數(shù)為U2＝5V。求：（1）電源的電動勢E和內(nèi)阻rR＝r＝R＝r＝1Ω時P有最大值Pm＝E2/4r＝9W（2）當電阻箱R讀數(shù)為多少時，電源的輸出功率最大？最大值Pm為多少？把阻值為R1和R2的電阻，先后接到內(nèi)阻為r的一個電源的兩極，要使在相同時間內(nèi)，R1與R2放出的熱量相等，則R1、R2應當是C（ )C（A）R1和R2的阻值一定相等 （B）R1和R2一定等于r（C）只要滿足R1R2＝r2的電阻均可 （D）以上答案都不對在如圖所示電路中，E＝10V，r＝1Ω，R1＝1Ω，R2＝2Ω，R3＝3Ω，問R4為多少時，R4上能獲得最大功率這個最大功率為多少此時加在R4上的電壓為多少4，25/16，2.54，25/16，2.59．動態(tài)分析如圖的電路中，為了使用電器R的功率增大，在其他條件不變的情況下，可采用的措施是C（）C（A）增大R1 （B）增大R2（C）增大R3 （D）減小R3如圖所示的電路中，變阻器的滑片向右滑動時，下列說法正確的是C（）C（A）甲、丙兩燈都變亮（B）乙、丙兩燈都變暗（C）丙燈中電流變化量最大（D）丙燈兩端電壓變化量最大如圖所示電路中，電壓表和電流表均為理想電表，電源的內(nèi)阻不能忽略，當變阻器R2的滑片向右滑動時BCD（）BCD（A）V1和A兩表示數(shù)之比增大（B）V2和A兩表的示數(shù)之比增大（C）V1表示數(shù)的變化量和A表示數(shù)的變化量的比值不變（D）V2表示數(shù)的變化量和A表示數(shù)的變化量的比值不變10．電路圖像如圖所示，直線a為某電源的端壓隨電流變化的圖線，直線b為電阻R兩端的電壓隨電流變化的圖線，用該電源和該電阻組成的閉合電路，電源的輸出功率和電源的內(nèi)電阻分別為BC( )BC（A）2W （B）4W（C）0.5Ω （D）1Ω如圖所示，直線OAC為某一直流電源的總功率P總隨電流I變化的圖線，拋物線OBC為同一直流電源內(nèi)部功率Pr隨電流I變化的圖線，若A、B對應的橫坐標為2A，那么線段AB表示的功率及I＝2A對應的外電阻是A（）A（A）2W、0.5Ω（B）4W、2Ω（C）2W、1Ω（D）6W、2Ω一個允許通過最大電流為2A的電源和一個變阻器接成如圖（甲）所示的電路，變阻器的最大阻值為22Ω，電源路端電壓U隨外電阻變化規(guī)律如圖（乙）所示，圖中U＝12V的直線為圖線的漸近線。試求：（1）電源的電動勢和內(nèi)電阻12，2；0－11；44/9；12，2；0－11；44/9（2）A、B間空載時的輸出電壓范圍；（3）A、B兩端所接負載的最小電阻。電池甲和乙的電動勢分別為ε1和ε2（ε1＞ε2）內(nèi)阻分別為r1和r2，用這兩個電池分別對某一電阻R供電，這時電阻R所消耗功率相等，若用電池甲、乙分別對另一電阻R′供電（R′＞R），那么R′消耗的電功率分別為P1′和P2′，則電池的內(nèi)阻r1r2，R′消耗的電功率P1′P2′（填“大于”、“小于”或“等于大于，大于”）。大于，大于11．故障分析如圖所示的電路中，a、b兩燈原來正常發(fā)光，忽然b燈比原來亮了，設(shè)這是因為電路中某一處發(fā)生開路故障造成的，那么發(fā)生這種故障的可能是AC（）AC（A）R1 （B）R2 （C）R3 （D）燈A如圖所示電路中，電阻R3＝4Ω，電流表示數(shù)為0.75A，電壓表示數(shù)為2V。后因某個電阻斷路，使電流表示數(shù)變?yōu)?.8A，電壓表示數(shù)變?yōu)?.2V。由此可以判定，電阻斷路了，根據(jù)上述示數(shù)，還可以知道電阻R2＝Ω，電源電動勢為VRR2，8，4（1997全國）在如圖所示電路的三根導線中，有一根是斷的，電源、電阻器R1、R2及另外兩根導線都是好的。為了查出斷導線，某學生想先將多用表的紅筆連接在電源的正極a，再將黑表筆分別連接在電阻器R1的b端和R2的c端，并觀察多用表指針的示數(shù)。在下列選檔中，符合操作規(guī)程的是AB（）AB（A）直流10伏檔。（B）直流0.5安檔（C）直流2.5伏檔（D）歐姆檔（2000全國）圖為一電路板的示意圖，a、b、c、d為接線柱，a、b與200V的交流電源連接，ab間、bc間、cd間分別連接一個電阻?，F(xiàn)發(fā)現(xiàn)電路中沒有電流，為檢查電路故障，有一交流電壓表分別測得b、d兩點間以及a、c兩點間的電壓均為200V。由此可知CD（）CD（A）ab間電路通，cd間電路