高中物理恒定电流解题方法总结docWord文档格式.docx
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量
为q,则当该棒沿轴线方向做速度为
v的匀速直线运动
时,形成的等效电流为()
q
qv
A.vqB.v
C.qvS
D.S
2.(多选)一横截面积为S的铝导线,当有电压加在该导线上时,导线中的电流强度为I。
设每单位体积的导线中有n个自由电子,电子的电荷量为e,此时电子
定向移动的速度为
v,则在
t时间内,通过导体横截面
的自由电子数目可表示为
(
)
A.nvS
t
B.nv
C.
I
e
It
D.Se
3.在显像管的电子枪中,从炽热的金属丝不断放出的电子进入电压为U的加速电场,设其初速度为零,经加速后形成横截面积为S、电流为I的电子束。
已知电子的电荷量为e、质量为m,则在刚射出加速电场时,
一小段长为
l的电子束内的电子个数是
()
A.
Il
m
B.
l
eS
2eU
D.
IS
1
解析设电子刚射出电场时的速度为v,则eU=mv2,所以v=
。
加速后形成横截面积为S、电流为I的电子束,由I=neSv,可得n=
2
I=I
m,所以长度为
l的电子束内的电子数N=lSn=IlS
=Il
m。
eSveS
考点2导体形变后电阻的分析方法
某一导体的形状改变后,讨论其电阻变化应抓住以下三点:
(1)导体的电阻率不变,因其由导体材料本身决定。
(2)导体的体积不变,由V=lS可知l与S成反比。
(3)在ρ、l、S都确定之后,应用电阻定律R=ρ求
S
解。
1.如图所示,P为一块半圆形薄电阻合金片,先将
它按图甲方式接在电极A,B之间,测出它的电阻为R,
然后将它再按图乙方式接在电极C,D之间,这时它的
电阻应为
R
A.R
C.4
D.4R
考点3对欧姆定律与伏安特性曲线的理解
如果电阻是非线性变化,只能通过伏安曲线上找出在某确定电压下对应的电阻值。
不能用该点的切线斜率来计算电阻
1.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为图线在P点的切线,
PQ为U轴的垂线,PM为I轴的垂线,则下列说法中正
确的是()
A.随着所加电压的增大,小灯泡的电阻减小
U1
B.对应P点,小灯泡的电阻为R=I1
C.对应P点,小灯泡的电阻为R=I2-I1
D.对应P点,小灯泡的功率为图中矩形PQOM所围
面积
2.如图所示,是某晶体二极管的伏安
特性曲线,下列说法正确的是()
A.加正向电压时,二极管电阻较小,且随着电压的增大而增大
B.加反向电压时,二极管电阻较大,无论加多大电压,电流都很小
C.无论是加正向电压还是加反向电压,电压和电流都不成正比,所以二极管是非线性元件
D.二极管加正向电压时,电流随电压变化是一条直
线
3.(多选)在如图甲所示的电路中,电源电动势为3.0
V,内阻不计,
L1、
L
为
相同规格的小灯泡,
这种
小灯泡的伏安特性
曲线
如图乙所示,R为定值电阻,阻值为7.5Ω。
当开关S
闭合后()
A.L1的电阻为12Ω
B.L1消耗的电功率为7.5W
C.L2的电阻为7.5Ω
D.L2消耗的电功率为0.3W
考点4电功、电热、电功率和热功率
无论是纯电阻还是非纯电阻,电功均为W=UIt,电
热均为Q=I2Rt
处理非纯电阻的计算问题时,电功=电热+其他能
1.有一个小型直流电动机,把它接入电压为U1=
0.2V的电路中时,电动机不转,测得流过电动机的电流是I1=0.4A;
若把电动机接入U2=2.0V的电路中,电
动机正常工作,工作电流是I2=1.0A,求电动机正常工作时的输出功率多大?
如果在电动机正常工作时,转子
突然被卡住,此时电动机的发热功率是多大?
V1、V2
考点5
电路的动态分析
(1)结论法“串反并同”
(2)极限法
(3)特
殊值法
U串↓
U并↑
I串↓←R↑→I并↑
P串↓P并↑
1.如图所示,电路中电源电动势为E,内阻为r,C
为电容器,L为小灯泡,R为定值电阻,
闭合开关,小灯泡能正常发光。
现将滑动
变阻器滑片向右滑动一段距离,滑动前后
理想电压表V1、V2示数变化量的绝对值
分别为U1、U2,理想电流表A示数变化量的绝对值
为I,则()
A.电源的输出功率一定增大
B.灯泡亮度逐渐变暗
U1U2
C.I与I均保持不变
D.当电路稳定后,断开开关,小灯泡立刻熄灭
2.如图所示,电源电动势为E,内阻为r。
当滑动变
阻器的滑片P从左端滑到右端时,理想电压表
示数变化的绝对值分别为U1和U2,干路电流为I,
下列说法正确的是(灯泡电阻不变)()
A.小灯泡L1、L3变暗,L2变亮
B.U1与I的比值不变
C.U1<
U2
D.U1=U2
3.如图电路中,闭合电键S,当滑动变阻器
的滑动触头P从最高端向下滑动时()
A.电压表V读数先变大后变小,电流表A
读数变大
B.电压表V读数先变小后变大,电流表A读数变
小
C.电压表V读数先变大后变小,电流表A读数先变小后变大
D.电压表V读数先变小后变大,电流表A读数先变大后变小
4.如图所示电路中,滑片P位于滑动变阻器R2正中间,电源内阻不能忽略,两个电压表均为
理想电表。
当滑动变阻器R2的滑片P滑动时,关于两个电压表与的示数,下列判断正确
的是()
A.P向a端滑动的过程中,的示数逐渐增大、的示数逐渐减小
B.P向a端滑动的过程中,R2消耗的功率一定逐渐减小
C.P向b端滑动的过程中,示数改变量的绝对值小于示数改变量的绝对值
D.P向b端滑动的过程中,示数改变量与流过R2的电流改变量的比值保持不变
解析
根据R1+r=|
U
|,R1+r不变,
示数改变量与流过
R2的电流改变量的比值保持不变
考点6电路的功率和效率问题
E2
当R=r时,电源的输出功率最大为Pm=4r。
效率仅为
50%
1.已知电源内阻r=2Ω,灯泡电阻RL=2Ω,R2=2
Ω。
滑动变阻器R1的最大阻值为3Ω,如图所示,将滑
片P置于最左端,闭合开关S1、S2,电源的输出功率为
P0,则()
A.滑片P向右滑动,电源输出功率一直减小
B.滑片P向右滑动,电源输出功率一直增大
C.断开S2,电源输出功率达到最大值
D.滑片P置于最右端时,电源输出功率仍为P0
2.如图所示电路中,R为一滑动变阻器,P为滑片,若将滑片向下滑动,则在滑动过程中,下列判断错误的是
()
A.电源内电路消耗功率一定逐渐增大
B.灯泡L2一定逐渐变暗
C.电源效率一定逐渐减小
D.灯泡L1变亮
考点7含电容器电路的分析
1.电容器的简化处理:
简化电路时可以把电容器所处电路作为断路,简化电路时可以去掉,求电荷量时在相应位置再补上。
2.电阻的简化处理:
电路稳定后,与电容器同支路的电阻相当于导线。
3.电荷变化量的计算:
电路中电流、电压的变化可
能会引起电容器的充、放电。
若电容器两端电压升高,
电容器将充电;
若电压降低,电容器将通过与它连接的
电路放电。
可由Q=CU计算电容器上电荷量的变化。
4.直流电路中的电容和电阻:
在直流电路中,如果串联或并联了电容器应该注意,在与电容器串联的电路
中没有电流,所以电阻不起降压作用,但电容器两端可能出现电势差;
如果电容器与电源并联,电路中有电流通过。
电容器两端的充电电压不是电源电动势E,而是路端电压U。
5.电容器的极性判断:
在含电容器电路中,当电路发生变化时,除了要判断和计算电容器两端的电压外,还必须要判断电容器极板上极性的变化,防止出现电容器先放电后反向充电的现象。
2.如图所示,电源电动势E=6V,内阻r=1Ω,电阻R1=2Ω,R2=3Ω,R3=7.5Ω,电容器的电容C=4
μF。
开关S原来断开,现在合上开关S到电路稳定,试问这一过程中通过电流表的电荷量是多少?
考点8电路故障问题分析
电路故障一般是短路或断路,常见的情况有导线断
芯、灯泡断丝、灯座短路、电阻器内部断路、接触不良
等现象,检查故障的基本方法有两种:
1.仪表检测法
(1)电压表检测:
如果电压表示数为零,说明电压表上无电流通过,则可能在并联路段之外有断路,或并联
路段内有短路。
如果电压表有示数,说明电压表上有电
流通过,则在并联路段之外无断路,或并联路段内无短
路。
(2)电流表检测:
当电路中接有电源时,可用电流表测量各部分电路上的电流,通过对电流值的分析,可以确定故障的位置。
在运用电流表检测时,一定要注意电流表的极性和量程。
(3)欧姆表检测:
当测量值很大时,表示该处断路;
当测量值很小或为零时,表示该处短路。
在运用欧姆表检测时,电路一定要切断电源。
2.假设法
已知电路发生某种故障,寻找故障发生在何处时,
可将整个电路划分为若干部分,然后逐一假设某部分电
路发生故障,运用闭合电路或部分电路的欧姆定律进行
推理。
推理结果若与题述物理现象不符合,则故障不是
发生在这部分电路;
若推理结果与题述物理现象符合,
则故障可能发