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1、编号31 高二年级 恒定电流复习高二物理备课组 祝占明编制时间：2016/11班级 姓名 第 小组一部分电路规律和应用1基本物理量及规律 电流：规定电流的方向为正电荷定向移动的方向，负电荷定向移动方向与电流方向相反。电阻：由导体本身决定，为电阻率，与导体的材料和温度有关。金属导体的电阻率随温度升高而增大，半导体材料的电阻率随温度的升高而减小。（导体的超导现象）由欧姆定律推出的电功和电功率公式，只适用于纯电阻电路（把电能转化为热能），不适用于非纯电阻部分（如电动机，把电能转化为机械能）。纯电阻电路2串联、并联电路的规律串联电路电流：I=I1=I2=电阻：R=R1+R2+电压：U=U1+U2+（电
2、压分配）功率：P=P1+P2+(功率分配)并联电路3电路中常遇到的一些问题及处理方法关于用电器的额定值和实际值问题；非纯电阻电路问题（如电动机）；理想电压表、电流表和非理想电压表、电流表的问题；电路中有电容器的问题（电容器的电压和充放电）；电路故障的分析与排除（故障有“断路”和“短路”。检测用电压表或欧姆表）二闭合电路规律和应用1电动势和闭合电路的内外电压电动势：电动势是描述电源内非静电力做功，把其它形式的能转化为电能的本领的物理量。其大小等于电源没有接入外电路时，电源两端的电压。电动势与内外电压的关系：或 或 2闭合电路的电流闭合电路欧姆定律 （注意变形式：）3闭合电路的路端电压与干路电流的
3、关系端电压与干路电流的关系表达式为：。图41 （1）当外电阻R减小时，电流I增大，内电压增大，路端电压减小。当外电路短路时R=0，路端电压为零，短路电流为。 （2）当外电路断路时，I=0，路端电压U=E。 （3）闭合电路的U-I图象如图41所示。当坐标原点取0时，图线与纵轴U交点为断路电压，即等于电源电动势U=E；图线与横轴I交点为短路电流。由图线知：，即为直线的斜率。图线上各点横、纵坐标有关系：U=EIr。（注意坐标原点值不为零时的情况）图42 （4）如图42，在同一U-I坐标中，直线表示闭合电路的端电压与电流的关系，直线表示的是外电阻两端电压与电流的关系，两直线的交点表示此电阻接在此电源中
4、实际工作的电压和电流。4闭合电路中的功率电源总功率：P总=IE；电源的输出功率（即外电路消耗功率）：P出=UI；电源内部发热功率（即内电阻的功率）：P内=I2r；各部分功率关系：P总=P出+P内5电路的动态分析问题电路中由于某一电阻变化（包括断路和短路）而引起的整个电路中各部分电学量（如I、U、P）的变化，根据欧姆定律及串并联电路的性质对其变化进行分析。具体分析方法如下：程序法：基本思路是“部分整体部分”。结论直观判断法“并同串反”极端法：因变阻器滑动而引起电路变化的问题，可将变阻器的滑动端分别滑至两个极端去讨论。电路中电流、电压变化量I、U的大小比较：根据并联电路总电流和各支路电流的关系：，
5、则左右边电流的变化量也相等。根据串联电路总电压和各电阻电压的关系：U=U1+U2+，则等式左右两边电压的变化量也相等。三电学实验 电学实验电路一般由两部分组成：待测电路和控制电路。在设计和实验器材选择时要依据准确性原则、安全性原则和便于操作原则。1电流表改装成电压表和大量程电流表电流表原理和主要参数电流表G是根据通电线圈在磁场中受安培力作用发生偏转的原理制成的。电流表的主要参数有：表头内阻Rg、满偏电流Ig、满偏电压UgIgRg.电流表改装成电压表图44方法：如图44所示，串联一个较大的分压电阻R，电阻值，（其n，即为量程扩大的倍数）。改装后的电压表内阻为：电流表扩大量程图45方法：如图45所
6、示，并联一个较小的分流电阻R，电阻值：，（其中n即为量程扩大的倍数）。改装后的电流表内阻为：。需要注意的是，改装后的电压表或电流表，虽然量程扩大了，但通过电流表的最大电流或加在电流表两端的最大电压仍为电流表的满偏电流Ig和满偏电压Ug，只是由于串联电路的分压及并联电路的分流使表的量程扩大了。2电阻的测量伏安法（1）实验原理：只要用电压表测出电阻两端的电压，用电流表测出通过电阻的电流，用R=U/ I 即可得到阻值.即“伏安法”测电阻（2）伏安法测电阻的两种电路形式（如图46所示）图46（3）电流表内、外接法的误差分析连接方式误差来源测量值与真实值关系适用范围外接法电压表分流R测R真测大电阻（4）
7、电流表内、外接法选用依据：直接比较法：当待测电阻Rx较小且远小于电压表内阻Rv时，应选用外接法；当待测电阻Rx较大且远大于电流表内阻RA时，应选用内接法。临界值法：当待测电阻Rx时，视Rx为大电阻，应选用内接法；当Rx时，两种接法均可。3两种控制电路滑动变阻器限流接法和分压接法如图所示的两种电路中，滑动变阻器R0对负载RL的电压、电流都起控制调节作用，通常把图47（a）电路称为限流接法，图47（b）电路称为分压接法. （1）负载RL上电压和电流调节范围。 限流接法：EULE IL 分压接法：0ULE 0IL 比较：分压电路调节范围大，限流电路能耗较小。 （2）滑动变阻器的限流接法与分压接法的选
8、用原则下列三种情况必须选用分压式接法第一、要求回路中某部分电路电流或电压实现从零开始可连续的大范围调节时，采用分压接法。第二、当用电器电阻RL远大于滑动变阻器的最大值R0。即滑动变阻器电阻小时，采用分压接法。第三、若采用限流接法，电路中实际电压（或电流）的最小值仍超过RL的额定值时，只能用分压接法.4电学实验的分析思路明确实验目的；分析实验原理；选择实验器材；设计实验步骤；处理实验数据； 分析实验误差。5熟悉教材原始实验伏安法测电阻；描绘小灯泡的伏安特性曲线测定金属的电阻率练习使用多用电表测定电源的电动势和电阻；课堂练习：1.如图，E为内阻不能忽略的电池，R1、R2、R3为定值电阻，S0、S为
9、开关，与分别为电压表与电流表。初始时S0与S均闭合，现将S断开，则 A.的读数变大，的读数变小( )B.的读数变大，的读数变大C.的读数变小，的读数变小D.的读数变小，的读数变大VSrR1R2R321ES12.如图所示的电路中，电池的电动势为E，内阻为r，电路中的电阻R1、R2和R3的阻值都相同。在电键S处于闭合状态下，若将电键S1由位置1切换到位置2，则 ( )A电压表的示数变大 B电池内部消耗的功率变大C电阻R2两端的电压变大 D电池的效率变大3如图所示电路中，E=10V，R1=4、R2=6电池内阻不计，C1=C2=30F。先闭合开关S，待电路稳定后再断开S，求断开S后通过电阻R1的电量。4如图所示，电源电动势E=9V，内阻r=0.5R1=5、R2=3.5、R3=6、R4=3，电容C=2F。当电键S由与a接触到与b接触的过程中，通过电阻R3的电量是多少？解析：S闭合时，两端的电压为处于短路状态。S断开时，电路中无电流，故。电容器C2上增加的电量为：，电容器C1上增加的电量为：，故通过R1的电量为：。解析：S接a时，电容与R1并联，电容电压：，此时电容器带电量为。S接b时，电容与R2并联，电容电压：，此时电容器带电量为。两次电容器的极发生了变化，故通过的电量为。
