恒定电流教案讲义Word文档下载推荐.docx

恒定电流教案讲义Word文档下载推荐.docx

《恒定电流教案讲义Word文档下载推荐.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《恒定电流教案讲义Word文档下载推荐.docx（20页珍藏版）》请在冰豆网上搜索。

（1）表达式：

电流：

I=；

电动势：

E=IR+Ir=U+Ur。

适用于外电路是纯电阻的电路。

（2）路端电压：

U=E-Ir=IR==，可以看出，路端电压随外电阻增大而增大。

（3）功率：

P总=IE=IU+IUr=P出+P内。

（4）电源输出功率:

P出＝＝

即当R＝r时，分母最小，即电源输出功率最大。

3.电阻的测量

（1）方法：

内接伏安法、外接伏安法、安安法、伏伏法、电阻箱当电表法、比较法、替代法。

二、常规题型

例1.关于电流，下列说法正确的是（B）

A．只要有可以自由移动的电荷，就能存在持续的电流形成持续电流条件：

电压、闭合回路

B．金属导体内的持续电流是自由电子在导体内的电场作用下形成的

C．单位时间内通过导体横截面单位面积的电荷量越多，电流就越大没有“单位面积”

D．电流的方向与电荷定向移动的方向相同与正电荷定向移动方向相同

练习1.下列关于电流的说法中，正确的是（D）

A．金属导体中，电流的传导速率就是自由电子定向移动的速率

B．导体两端电势差增大时，电流增大，电流的传导速率也增大

C．电路接通后，自由电子由电源出发只要经过一个极短的时间就能到达用电器

D．通电金属导体中，电流的传导速率比自由电子的定向移动速率大得多

电流在金属导体中的传导速率等于光速，而金属导体中自由电子的定向移动速率比光速小得多

练习2.（多选）横截面积为S的导线中通有电流I，已知导线每单位体积中有n个自由电子，每个自由电子的电荷量是e，自由电子定向移动的速率是v，则在时间Δt内通过导线横截面的电子数是（AC）

A．nSvΔtB．nvΔtC．D．

电子速度为v，Δt时间内电子移动的距离为vΔt，电子通过的导线的体积为SvΔt，电子数为nSvΔt，A对。

Δt时间内流过的电荷总量为IΔt，电子数为，C对。

练习3.（多选）将左边的铜导线与右边的铝导线连接起来，已知铝导线的横截面积是铜导线横截面积的两倍，在铜导线上取一个截面A，在铝导线上取一个截面B，若在1秒内垂直地通过它们的电子数相等，那么，通过这两个截面的（AD）

A．电流相等

B．电流不相等

C．自由电子定向移动的速率相等

D．自由电子定向移动的速率不相等

电子数相等，电荷量就相等，根据I＝，电流相等，A对。

根据I=nSqv，SB＞SA，所以vB＜vA，D对。

练习4.电解液接入电路后，在t时间内有n1个一价正离子通过溶液内截面S，有n2个二价负离子通过溶液内截面S，设e为元电荷，则以下关于通过该截面的电流的说法中，正确的是（D）

A．当n1＝n2时，电流大小为零

B．当n1>

n2时，电源外部电流方向由A指向B，电流I＝

C．当n1<

n2时，电源内部电流方向由B指向A，电流I＝

D．电源外部电流方向由A指向B，电流I＝

因为电解液中的电流是正、负离子同时向相反方向移动形成的，二者由于定向移动形成的电流方向相同，故应相加，所以I＝，电源外部电流方向由A指向B，D正确。

例2.关于电源电动势，下列说法中正确的是（C）

A．同一电源接入不同的电路，电动势会发生改变

B．电源电动势就是电源两极间的电压

C．电源电动势表征电源把其他形式的能转化为电能的本领，与是否接有外电路无关

D．电源电动势与电压是一回事

电动势是电源本身的特征，与外电路无关，A错。

数值上等于电源没有接入电路时，电源两极间的电压，但电动势与电压有本质的区别，BD错。

C正确。

练习1.（多选）铅蓄电池的电动势为2V，这表示（ABD）

A．电路中每通过1C电量，电源把2J的化学能转变为电能

B．蓄电池与电路断开时两极间的电压为2V

C．蓄电池能在1s内将2J的化学能转变为电能

D．蓄电池将化学能转变成电能的本领比一节干电池（电动势为1.5V）的大

根据W=Eq，A对。

电源未接入电路时两端间的电压等于电动势，B对。

1s内转化多少化学能要看电路的电流，不能判断，C错。

2V的肯定比1V的大，D对。

练习2.将电动势为3.0V的电源接入电路中，测得电源两极间的电压为2.4V，当电路中有6C的电荷流过时，求：

（1）有多少其他形式的能转化为电能。

（2）外电路中有多少电能转化为其他形式的能。

（3）内电路中有多少电能转化为其他形式的能。

（1）W＝Eq＝3×

6J＝18J电源中共有18J其他形式的能转化为电能。

（2）W1＝U1q＝2.4×

6J＝14.4J外电路中共有14.4J电能转化为其他形式的能。

（3）内电压U2＝E－U1＝3V－2.4V＝0.6V

∴W2＝U2q＝0.6×

6J＝3.6J内电路中共有3.6J电能转化为其他形式的能。

练习3.在正常照射下，太阳能电池的光电转换效率可达23%。

单片单晶硅太阳能电池可产生0.6V的电动势，可获得0.1A的电流，求每秒照射到这种太阳能电池上太阳光的能量（C）

A．0.24J　　B．0.25J　　C．0.26J　D．0.28J

电池每秒钟产生的电能W=EI=0.6×

0.1=0.06J，W光×

0.23=W，∴W光=0.06÷

0.23=0.26J

练习4.于电压与电动势的说法中正确的是（D）

A．电压与电动势的单位都是伏特，所以电动势与电压是同一物理量的不同叫法

B．电动势就是电池两极的电压

C．电动势式E＝中的W与电压U＝中的W是一样的，都是电场力做的功

D．电动势是反映电源把其他形式的能转化为电能本领强弱的物理量

两者单位相同，但性质不同，A错。

只有电路断开时，两者数值上相等，B错。

前者的W是电源的非静电力做功，后者是电场力做功，C错。

D对。

例3.若加在某导体两端的电压变为原来的3/5时，导体中的电流减小了0.4A。

如果所加电压变为原来的2倍，则导体中的电流多大？

R==，解得I=1A，所以=2A

练习1.如图所示的图象所对应的两个导体：

（1）电阻关系R1：

R2为________；

（2）若两个导体中的电流相等（不为零）时，电压之比U1：

U2为________；

（3）若两个导体的电压相等（不为零）时，电流之比I1：

I2为________。

（1）R=,R1==2Ω,R2==Ω，所以R1：

R2为3：

1

（2）U=IR,电流相等，U1：

U2=R1：

R2=3：

（3）I=，电压相等，I1：

I2=R2：

R1=1：

3

练习2.下图为“测绘小灯泡伏安特性曲线”实验的实物连线图，已知小灯泡额定电压为2.5V。

（1）完成下列实验步骤：

①闭合开关前，调节滑动变阻器的滑片，________；

②闭合开关后，逐渐移动变阻器的滑片，________；

③断开开关，……。

根据实验数据在方格纸上作出小灯泡灯丝的伏安特性曲线。

（2）画出与实物电路相对应的电路图。

①“使它靠近左端接线桩”在分压电路中为了保护灯泡所在支路，

开关闭合前，滑动变阻器与灯泡所在支路并联部分的电阻应为零，

因此滑片应靠近左端。

②“增加小灯泡两端的电压，记录电流表和电压表的多组读数，

直至电压达到额定电压.”必须测得多组数据并且灯泡两端电压不能超过额定电压。

练习3.以下给出几种电学元件的电流与电压的关系图象，如图所示，下列说法中正确的是（C）

A．这四个图象都是伏安特性曲线伏安特性曲线的纵轴是I，横轴是U

B．这四种电学元件都是线性元件线性元件电压为0的时候电流也为0，并且是直线

C．①②是线性元件，③④是非线性元件

D．这四个图象中，直线的斜率都表示元件的电阻U-I图像中，过原点的直线斜率才表示电阻

例4.由4个电阻连接成的混联电路如下图所示。

R1＝8Ω，R2＝4Ω，R3＝6Ω，R4＝3Ω。

（1）求a、d之间的总电阻。

（2）如果把42V的电压加在a、d两端，通过每个电阻的电流是多少？

（1）34并联的电阻为R34=Ω＝2Ω，总电阻为R=8+4+2=14Ω

（2）根据欧姆定律I＝，I＝A＝3A，由于R1、R2串联在干路上，故通过R1、R2的电流都是3A。

设通过R3、R4的电流为I3、I4，由并联电路的特点知：

I3＋I4＝3A，＝，解得I3＝1A，I4＝2A。

练习1.某电流表内阻Rg为200Ω，满偏电流Ig为2mA，如下图甲、乙改装成量程为0.1A和1A的两个量程的电流表，试求在下图甲、乙两种情况下，R1和R2各为多少？

按甲图接法，R1===4.08Ω

同理R2=0.4Ω

按乙图接法，量程1A时，R2与Rg串联后与R1并联

Ig（Rg+R2）=（1-Ig）R1

量程为0.1A时，R1与R2串联后与Rg并联

IgRg=（0.1-Ig）（R1+R2）

两式联立得R1=0.41Ω,R2=3.67Ω

练习2.（多选）如图所示的是伏安法测电阻的部分电路，开关先后接通a和b时，观察电压表和电流表示数的变化，那么（AD）

A．若电压表示数有显著变化，测量R的值时，S应接a

B．若电压表示数有显著变化，测量R的值时，S应接b

C．若电流表示数有显著变化，测量R的值时，S应接a

D．若电流表示数有显著变化，测量R的值时，S应接b

若电压表示数变化显著，说明电流表的分压作用明显，应用电流表外接法，所以S应接a；

若电流表示数变化显著，说明电压表的分流作用明显，应用电流表内接法，S应接b，所以A、D正确。

练习3.用电流表和电压表测量电阻Rx的阻值。

如图所示，分别将图（a）和（b）两种测量电路接到电路中，按照（a）图时，电流表示数4.60mA，电压表示数2.50V；

按照（b）图时，电流表示数为5.00mA，电压表示数为2.30V，比较这两次结果，正确的是（B）

A．电阻的真实值更接近543Ω，且大于543Ω

B．电阻的真实值更接近543Ω，且小于543Ω

C．电阻的真实值更接近460Ω，且大于460Ω

D．电阻的真实值更接近460Ω，且小于460Ω

比较（a）、（b）两图的电压表读数，可知ΔU＝0.20V，则＝＝0.08；

电流变化ΔI＝0.40mA，则＝＝0.087，可见>

，即电流变化明显一些，可见电压表内阻带来的影响，比电流表内阻带来的影响大，故应采取（a）内接法，Rx＝＝543Ω，此法测量值是Rx与电流表内阻之和，偏大，因此选项B正确。

练习4.用两个相同的小量程电流表，分别改装成了两个量程不同的大量程电流表A1、A2，若把A1、A2分别采用串联或并联的方式接入电路，如图所示，则闭合电键后，下列有关电表的示数和电表指针偏转角度的说法正确的是（B）

A．图（a）中的A1、A2的示数相同

B．图（a）中的A1、A2的指针偏角相同

C．图（b）中的A1、A2的示数和偏角都不同

D．图（b）中的A1、A2的指针偏角相同

改装电流表是由小量程电流表并联一个电阻构成，所以a图中，两个小电流表并联，表头的电压相等、流过的电流相等，所以表头的偏角相同，但是所标注的量程不同，所以示数不同，A错B对。

b图中，大电流表串联，流过电流相等，所以示数相同，因为量程不同，所以相同示数所偏转角度不同，C错D错。

例5.额定电压都是110V，额定功率PA＝100