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1、第八章 稳恒电流一、考纲要求1.产生持续电流的条件，电流强度。 B2.欧姆定律，电阻和电阻定律。 B3.电阻的串、并联、串联电路的分压作用、并联电路的分流作用。 B4.电功、电功率、串、并联电路的功率分配，焦耳定律。 B5.电源的电动势和内电阻。闭合电路的欧姆定律，路端电压。 B6.同种电池的串联。 A7.电流、电压和电阻的测量：安培表、伏特表和欧姆表的使用、伏安法测电阻。 B说明：要求会解简单的混联电路问题，不要求解含有电流和电动势方向相反的电路及有关电 桥问题。二、知识结构1.部分电路、电功率、电阻的连接2.闭合电路欧姆定律、电阻的测量3.直流电路的分析和计算。三、知识点、能力点提示1.在
2、电解液导电时，是正负离子向相反方向定向移动形成电流，在用公式Iq/t计算电流强 度时应引起注意。2.公式R是电阻的定义式，而R=是电阻的决定式R与U成正比或R与I成反比的说法是错误的，导体的电阻大小由长度、截面积及材料决定，一旦导体给定，即使它两端的电压U0，它的电阻仍然照旧存在。3.电功和电热的区别：(1)纯电阻用电器：电流通过用电器以发热为目的，例如电炉、电熨斗、电饭锅、电烙铁、 白炽灯泡等。(2)非纯电阻用电器：电流通过用电器是以转化为热能以外的形式的能为目的，发热不是目 的，而是不可避免的热能损失，例如电动机、电解槽、给蓄电池充电、日光灯等。在纯电阻电路中，电能全部转化为热能，电功等于
3、电热，即W=UIt=I2Rt=t是通用的，没有区别，同理P=UI=I2R=也无区别，在非纯电阻电路中，电路消耗的电能，即W=UIt分为两部分，一大部分转化为其它形式的能；另一小部分不 可避免地转化为电热Q=I2Rt，这里W=UIt不再等于Q=I2Rt，应该是W=E其它+Q，电 功就只能用W=UIt计算，电热就只能用Q=I2Rt计算。4.关于用电器的额定值问题额定电压是指用电器在正常工作的条件下应加的电压，在这个条件下它消耗的功率就是额定 功率，流经它的电流就是它的额定电流。如果用电器在实际使用时，加在其上的实际电压不等于额定电压，它消耗的功率也不再是额定功率，在这种情况下，一般可以认为用电器的
4、电阻与额定状态下的值是相同的，并据此来进行计算。5.电源输出功率和效率的讨论电源的输出功率为P出I2RR当R=r时，P出有最大值即Pm=，P出与外电阻R的这种函数关系可用图(1)的图像定性地表示，由图像还可知，对应于电源的非最大输出功率P可以有两个不同的 外电阻R1和R2，由图像还可知，当Rr时，若R增加，则P出增大；当Rr时，若R增大，则P出减小，值得注意的是，上面的结论都是在电源的电动势和内阻r不变的情况下适用，例如图(2)电路中3v，r=0.5，Ro=1.5，变阻器的最大阻值R10，在R?时，R消耗的功率才最大，这种情况可以把Ro归入内电阻，即当Rr+Ro2 时，R消耗功率最大，为Pm=
5、W；于是在求R?时，Ro消耗的功率才最大，有同学又套用了上述 的方法，把R归为内阻，调节R内阻R+rRo，这样套用是错误的。此时应该用另一种思考 方法求解：因为Ro是定值电阻，由PI2Ro知，只要电流最大，P就最大，所以当把R调到零时，Ro上有最大功率，Pm=Ro=1.5=W，由上述分析可知，在研究电阻上消耗的最大功率时，应注意区分“可变与定值”这两种情况，两种情况中求解的5思路和方法是不相同的。电源的效率，所以当R增大时，效率提高，当Rr，电源有 最大输出功率时，效率仅为50%，效率并不高。6.认识电路的结构特点，是打开电路之门的钥匙，对复杂且不规则的电路，应先将其改变成 等效的规则电路，以
6、识别电路的连接方式，因题目中所给电表一般可视为理想电表，故在识 别改变时可把电压表视为开路，电流表视为短路，然后通过找电路中的等势点或电流的各分 支点，确定各评分的连接关系。7.注意理想化电表与非理想化电表的区别，在大多数情况下，电压表和电流表都被视为理想的，即电压表内阻无穷大，电流表内阻为零，此时电表对电路是没有影响的，但是在某些题目中电表并不是理想的，这时的电表既是一个测量仪表，又是连接在电路中的一个电阻。电流表读数给出了通过该内阻RA的电流强度，电压表读数给出了内阻RV两端的电压。8.对含有电容器的电路计算应给予充分重视，解决这类问题，要认清电容器与谁并联，电容器的极板间电压等于电路中哪
7、两点间的电压；当电路变化时，极板间电压怎样变化，带电量如何变化，是充电还是放电，充放电电流通过的是哪个回路。四、能力训练1.在示波管中电子枪两秒内发射了61013个电子，则示波管中电流强度的大小为：( )A.4.810-6AB.310-13AC.9.610-6AD.310-6A(知识点：考查电流强度 能力培养：理解能力、分析计算能力。)2.在截面积为S的粗细均匀铜导体中流过恒定电流I，铜的电阻率为，电子电量为e，则电子在铜导体中运行时受到的电场作用力为：( )A.OB.Ie/SC.IS/eD.Ie/S(知识点：电阻定律能力培养：理解能力、综合分析能力。)3.金属钠的电阻值对温度的高低非常“敏感
8、”，下图中UI图中可能表示金属钠电阻的u I图线是：( )(知识点：电阻率能力培养：分析能力)4.如右图所示为两条电阻丝的UI图线，甲、乙图线分别与横坐标轴类角为、当两条电阻丝加以相同的电压时，其功率之比P甲P乙A.tgtgB.tgtgC.tg2tg2D.tg2tg2(知识点：UI图像能力培养：理解能力，计算能力。)6.如下图所示，变阻器的总电阻是10，连线电阻不计，则当它的滑动片向右移动时，在 A、B间能获得的最小电阻值为 ，最大电阻为 。(知识点：部分电路欧姆定律能力培养：综合分析能力。)7.如右图是一提升重物用的直流电动机工作时的电路图电动机内阻为0.6，R10，直 流电压U160V，伏
9、特表示数为110V，则通过电动机的电流强度为 A ，输入电动机的电功率为 W，电动机工作1h，所产生的热量为 J。(知识点：部分电路欧姆定律电功。能力培养：理解能力、分析能力。)8.如下图所示(1)若电阻R1、R2、R3消耗的电功率相等，则R1R2R3 ； (2)若电阻R1R2R3，则它们在同样的时间内所产生的热量之比Q1Q2Q3 。知识点：混联电路功率分配、电功。能力培养：综合分析能力。9.一个电炉中有甲、乙两条电阻丝，在电源电压恒定的情况下要煮同一壶水，若单独使用电 阻丝甲通电使水煮沸需要时间为t1，若单独使用电阻丝乙通电煮水至沸需要时间为t2， 将两条电阻丝串联起来，通电煮水至沸需时间t
10、3，则t1、t2与t3关系怎样?若将两 条电阻丝并联起来通电煮水至沸需时间为t4，则t1、t2与t4关系怎样?(知识点：电功 能力培养：理解能力、运用数学知识计算分析能力。)10.在彩色电视机的显像管中，从电子枪射击的电子在2104V的高压下被加速，形成1mA 的平均电流，求(1)每秒钟轰击荧光屏的电子数目；(2)电子轰击荧光屏所消耗的功率是多少?(3)1h显像管耗电多少度?(知识点：电流强度、电功。能力培养：计算分析能力。)11.将四个电动势均为1.5V，内阻均匀0.25的电池串联起来对外供电，要使新电池组输出 功率为8W，则输出电流可为：A.2AB.1.5AC.4AD.2.5A(知识点：闭
11、合电路欧姆定律、电功率。能力培养：理解能力、综合分析能力。)12.如右图所示，电源电动势为，内阻为，合上开关后各电灯恰能正常发光，如果某 一时刻电灯L1的灯丝烧断，则： ( )A.L3变亮，L2、L4变暗B.L2、L3变亮，L4变暗C.L4变亮，L2、L3变暗D.L3L4变亮，L2变暗(知识点：闭便电路欧姆定律、电功率。能力培养：综合分析能力。)13.如右图所示，电源电动势为内阻不计，其中R1R，R2R32R，R46R，则电势( )A.UA=/3,UB=/4B.UA=2/3,UB=3/4C.UA=-2/3,UB=-3/4D.UA=-/3,UB=-/4(知识点：电势降 能力培养：分析计算能力。)
12、14.如图所示，直线A和B分别为电源a、b的路端电压与电流的关系图像，设两个电源 的内阻分别为ra和rb，若将一定值电阻Ro分别接到a、b两电源上，通过Ro的电流分 别为Ia和Ib，则：( )A.rarb，IaIb B.rarb，IaIbC.rarb，IaIb D.rarb，IaIb(知识点：闭合电路欧姆定律。能力培养：分析计算能力。)15.如图所示，电阻R14，R26，电源内阻r0.6，如果电路消耗的总功 率为40W，电源输出功率为37.6W，则电源电动势和R3的阻值分别为多大?(知识点：闭合电路欧姆定律、混合电路。能力培养：理解能力、分析能力、计算能力。)16.为了测量未知电阻Rx的值，使
13、用内阻为2000的电压表和内阻为4的电流表，但误将 电压表串联，电流表并联如下图(a)所示，此时电压表的读数为2V，电流表的读数1.5A， ，则Rx的阻值为多大?当正确连接如(b)图所示时，电压表和电流表的读数分别为多大?(知识点：伏安法测电阻电路分析。能力培养：理解能力、分析比较能力。)17.如图所示，电路中所有电阻的阻值都相同，则在电键S断开与闭合时，AB间电阻之 比为( )A.41 B.11 C.56 D.65(知识点：电路分析。能力培养：分析能力。)18.两只灯泡A和B额定电压都是110V，A的额定功率为60W，B的额定功率为100W，为了把它们 接在220V电路上都能正常发光，并要电
14、路中消耗的电功率最小，应采用下面的哪种接法：( 如图)(知识点：电功率。能力培养：分析能力、计算能力。)19.如图所示电路中的A、B两灯都发光，若将Ro的滑动片向下滑动，则以下的叙述 中正确的是：( )A.A灯变暗，B灯变亮，R消耗的功率变大；B.B灯变暗，A灯变亮，R消耗的功率变大；C.A、B灯都变暗，R消耗功率变大；D.A、B灯都变亮，R消耗的功率变小。(知识点：电源的输出功率与外电阻变化的关系。能力培养：分析能力。)20.一平行板电容器C，极板是水平放置的，它和三个可变电阻及电源联接成如图所示 的电路，今有一质量为m的带电油滴悬浮在两极板之间静止不动，要使油滴向上运动，可采用的办法是电源内阻不计：( )A.增大R1； B.增大R2；C.增大R3； D.减小R4.(知识点：电容、电压的分配与电阻的关系。能力培养：分析能力。)21.如图电路中：若、是电压表，则读数分别为_V和_V；如果、是电流表，则读数分别为_A和_A。(知识点：电流表、电压表内阻对电路的影响。能力培养：分析计算能力。) 第21题图
