《2013届福建地区高三第一轮总复习物理课件(第七章恒定电流)》由会员分享，可在线阅读，更多相关《2013届福建地区高三第一轮总复习物理课件(第七章恒定电流)（161页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、高三物理第一轮总复习,第七章 恒 定 电 流,近几年新课标高考对本章的考查主要是以选择题和设计性实验题为主 选择题主要考查基本概念(电动势、电流、电压、电阻与功率)和各种电路的欧姆定律以及电路的串并联关系如电阻的计算，电功与电热、电功率与热功率的计算，电路的动态变化，故障分析，电流表、电压表、多用电表的使用，与电场综合的含电容电路的分析和计算，与电磁感应综合的电路中能量转化问题等 物理实验是高考物理的必考题，也是考生失分较多的题型，分值占1719分，在整个主观题中约占25%左右一般围绕力学和电学两部分命题，特别是电学实验题更是高考命题的重头戏，是高考的热点，福建省近三年实验题的第（2）小题都考
2、电学实验。电学实验题考查包括：基本仪器的读数及应用、器材选择、电路连接、数据处理和误差、方案设计等其中设计性实验一般比较难、分值高，且灵活多变，能力要求高，出现的可能性大，在高考备考中应予以高度重视,考 纲 解 读,第一课时 部分电路的欧姆定律 串、并联电路 电阻定律,5、单位：1 A103 mA106 A,一、电流,1、定义：电荷的定向移动形成电流,2、产生条件：有自由电荷； 有电势差,3、电流强度定义式：,其中q为在时间t内通过导体任一横截面的电荷量,4、方向：规定与正电荷定向移动的方向相同，电流是标量,注意：电流虽然有大小、方向，但电流是标量，其方向是人为规定的；,在电解液导电和气体导电
3、中，q应为通过该截面的正负电荷量的绝对值之和,微观表达式 IneSv,如图所示为某种带有一价离子的水溶液中，正负离子在定向移动，方向如图。如果测得2 s内有1.01018个正离子和负离子通过溶液内部的横截面M，试问：溶液中电流的方向如何？电流多大？,解：I=q/t=(q1+q2)/t =2 (1.010181.610-19)/2A =0.16 A。,例与练,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( ),例与练,B,若
4、氢原子的核外电子绕核做半径为r的匀速圆周运动，则其角速度=_ ；电子绕核的运动可等效为环形电流，则电子运动的等效电流I=_ 。(已知电子的质量为m，电荷量为e，静电力恒量用k表示),例与练,线性元件：伏安特性曲线是过原点的直线的电学元件适用欧姆定律 非线性元件：伏安特性曲线是曲线的电学元件不适用欧姆定律,二、欧姆定律,1、内容：导体中电流强度跟导体两端的电压成正比，跟导体的电阻成反比,2、表达式：,3、适用范围,金属导体导电和电解液导电(对气体导电不适用)； 纯电阻电路(不含电动机、电解槽的电路),4、导体的伏安特性曲线：用横轴表示电压U，纵轴表示电流I画出的IU关系图线,决定式,图象：,Ra
5、Rb,Rc随U的增大而增大,注意：在IU（或UI）图象中图线是曲线的各点所表示的电阻应由各点同原点的连线的斜率大小来判断，而不是由各点的斜率来判断。,实验室用的小灯泡的伏安特性曲线可用图象表示的是( ),C,例与练,如图所示I-U图象所对应的两个导体， (1)电阻之比R1:R2为多少？ (2)若两个导体两端的电压相等(不为零) 时，电流之比I1:I2为多少？,答案：R1:R2=3:1 I1:I2=R2:R1=1:3。,两个额定电压为220V的白炽灯L1和L2的UI特性曲线如图所示L2额定功率约为_W现将L1和L2串联后接在220V的电源上，电源内阻忽略不计此时L2的实际功率约为_W.,解析：由
6、图象可得，U2220 V时，I20.45 A，故L2的额定功率P2U2I299 W，,由串联电路的特点知L1和L2串联 后电流相等，同时两者电压之 和为220V，由图象可知符合上述条件的电流为I0.25A，此时L2对应的电压为U270V，则L2的实际功率为P2U2I17.5 W.,例与练,99,17.5,如图(甲)所示为某一热敏电阻(电阻值随温度的改变而改变，且对温度很敏感)的IU关系曲线图 (1)为了通过测量得到图(甲)所示IU关系的完整曲线，在图(乙)和图(丙)两个电路中应选择的是图_； 简要说明理由： _ ；(已知电源电动势为9 V，内阻不计，滑动变阻器的阻值为0100 ),解析：(1)
7、由IU图象可知，电路要求电压从零开始，故选图(乙),例与练,(乙),电路要求电压从零开始,(2)在图(丁)电路中，电源电压恒为9 V，理想电流表读数为70 mA，定值电阻R1250 .由热敏电阻的IU关系曲线可知，热敏电阻两端的电压为_ V；电阻R2的阻值为_ .,解析：(2)由欧姆定律可知I1U/R19/250 A36 mA，则流过热敏电阻的电流为I2II134 mA。 由IU关系曲线得热敏电阻两端的电压为5.2 V，电阻R2的阻值为R2U/I2（9-5.2)/3410-3 111.8 (111.6 112.0 均正确),5.2,111.8,在如图(甲)所示的电路中，电源电动势为3.0 V，
8、内阻不计，L1、L2、L3为3个相同规格的小灯泡，这种小灯泡的伏安特性曲线如图(乙)所示当开关S闭合后( ) AL1电流为L2电流的2倍 BL1上的电流为0.20 A CL2上的电流为0.20 A D此时L2的电阻为12 ,C,例与练,物理意义：反映材料导电性能的物理量，是导体材料本身的属性，与导体的长度、横截面积无关，但与导体的材料有关，还与导体的温度有关,三、电阻定律,1、内容：导体的电阻R跟导体的长度l 成正比，跟导体的横截面积S成反比，还跟导体的材料有关,2、表达式： (其中为导体的电阻率),3、电阻率,电阻率与温度的关系：金属的电阻率一般会随温度升高而增大；绝缘体和半导体材料的电阻率
9、随温度的升高而减小；当温度降低到绝对零度附近时，某些材料的电阻率突然减小为零，成为超导体,决定式,两根完全相同的金属导线，如果把其中的一根均匀拉长到原来的2倍，设其电阻为R1；把另一根导线对折后绞合起来，设其电阻为R2，则它们的电阻R1与R2之比是多少？,答案：16:1,例与练,思考：若把R1、R2串联起来并加一定的电压，则它们的电压U1、U2之比为多少？,若把R1、R2并联起来并加一定的电压，则相同时间通过它们的电量q1、q2之比为多少？,提醒：当导体的长度改变时，导体的横截面积也发生改变，但导体的体积不变，导体的电阻可写成：,如图所示，厚薄均匀的矩形金属片，边长ab10cm，bc5cm，当
10、A与B之间接入的电压为U时，电流为1 A，若C与D间接入的电压为U时，其电流为( ) A4 A B2 A C0.5 A D0.25 A,例与练,A,如图甲为一测量电解液电阻率的玻璃容器，P、Q 为电极，设 a1 m，b0.2 m，c0.1 m，当里面注满某电解液，且 P、Q 加上电压后，其 UI 图线如图乙所示，当 U10V 时，求电解液的电阻率是多少？,答案：40 m.,例与练,1、串联电路特点,串联电路各处的电流相同；I1 = I2 = I3=In,串联电路两端的总电压等于各部分电路电压之和,U=U1+U2+Un,串联电路的总电阻等于各部分电路电阻之和,四、串、并联电路的性质和特点,串联电
11、路的电压分配关系是：各电阻两端的电压跟它们的阻值成正比。,串联电路的功率分配关系是：各个电阻消耗的功率跟它们的阻值成正比。,注意：三个关系只适用于纯电阻电路。,2、并联电路的特点,并联电路中各支路的电压相等：U1=U2=Un,并联电路的总电流等于各支路的电流之和,I = I1 + I2 + In,并联电路的等效总电阻R的倒数等于各支路电阻的倒数之和,并联电路的电流分配关系是：通过各个支路电阻的电流跟它们的阻值成反比。,并联电路的功率分配关系是：各个电阻消耗的功率跟它们的阻值成反比。,注意：三个关系只适用于纯电阻电路。,不论是串联电路还是并联电路，其中任意一个电阻变大(或变小)时，总电阻变大(或
12、变小),串联电路的总电阻大于电路中任一电阻，并联电路的总电阻小于电路中任一支路的电阻,提醒注意：几个有用的结论,串联电路中的串联分压和并联电路中的并联分流正是伏特表和安培表的改装原理,一个T型电路如图所示，电路中的电阻R1=10 ，R2=120，R3=40。另有一 测试电源，电动势为100 V，内阻忽略不计，则( ) A.当c、d端短路时，a、b之间的等效电阻是40 B.当a、b端短路时，c、d之间的等效电阻是40 C.当a、b两端接通测试电源时，c、d两端的电压为80 V D.当c、d两端接通测试电源时，a、b两端的电压为80 V,AC,例与练,由 5 个 1 的电阻，连接成如图所示的电路，
13、导线的电阻不计，则 A、B 间的等效电阻是（ ） A、5 B、2 C、1 D、0.5 ,例与练,D,等效电路,在如图所示的电路中，电阻R1、R2、R3的阻值均为2 ，电流表内阻不计，在B、C两点间加上6 V的电压时，电流表的读数为( ) A0 B1 A C1.5 A D2 A,等效电路,例与练,B,两根材料相同的均匀导线x和y，x长为L，y长为2L，串联在电路中，沿长度方向电势变化如图所示，则xy导线的横截面积之比为( ) A、2:3 B、1:3 C、1:2 D、3:1,例与练,B,如图所示，AB两端接直流稳压电源，UAB=100 V，R0=40 ,滑动变阻器总电阻R=20 ，当滑动片处于变阻
14、器中点时，C、D两端电压UCD为 _V，通过电阻R0的电流为_A。,80,2,例与练,等效电路,如图所示，AB两端接直流稳压电源。 当滑动片P处于变阻器中点时 ， UCD多大？ 若在C、D间接一个定值电阻R，为使UCD=1/2U，滑片P应如何移动？ 若在C、D间接一个平行板电容器，且板间有一带电粒子处于静止状态，为使带电粒子向上运动，应如何操作？,例与练,电流表、电压表都是由小量程的电流表G(表头)改装而成的,3、电流表、电压表的改装,电流表G改装为电压表,原理：串联较大电阻分压。,改装原理图 ：,分压电阻 ：,改装后电表内阻：RVRgRnRgRg,n为量程扩大倍数,电流表G改装为大量程电流表
15、,原理：并联较小电阻分流。,改装原理图 ：,分流电阻 ：,改装后电表内阻：,n为量程扩大倍数,如果两个电流表的满偏电流Ig均为3 mA，内阻Rg均为100 ，欲将其改装成量程分别为3 V和15 V的电压表，则： (1)分别串联的电阻R1和R2有多大？ (2)将改装后的电压表串联后测电路中电阻的电压时，指针的偏角1和2有何关系，示数U1和U2有何关系？如果并联呢？,解：,改装成3V电压表 时应串联的电阻：,改装成15V电压表 时应串联的电阻：,例与练,答案：(1)900 4900 (2)12，U1U215 并联时：152，U1U2,将两只电压表串联后测电压，即如图所示连接，因流过表头的电流相同，故偏角12，而电压表内阻之间的关系为RV1/RV21/5，故电压表示数之比也为U1U215.,如果并联，
