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1、电路一知识网络或概要1、电流强度：；I=nqvS2、电阻定义式：（R是由导体本身的因素决定，与加在导体两端电压及通过导体的电流强度无关）。3、电阻定律：4、电阻率与温度的关系： （a为电阻率的温度系数，温度t变化不大）5、欧姆定律：（此式只适用于金属导电和均匀分布的电解液导电，对非线性元件（如灯丝、二极管等）和气体导电就不适用了。6、电功和电热： 焦耳定律：7、串联电路和并联电路：（1）串联电路：特点： 等效总电阻： 电流分配规律： 功率分配规律： （2）并联电路：特点： 等效总电阻： 电流分配规律： 功率分配规律： 8、含源电路的欧姆定律当导体内部有电源时，其电流与电压的关系服从另一规律，称
2、为含源电路欧姆定律。RbaE1 r1E2 r2I如图所示，电路中每一点都有稳定的电势，任意两点间都有稳定的电势差。假定电流方向为从a到b，则经过E1后，电势降低E1；经过E2后，电势升高E2。得含源电路的欧姆定律为：注意：（1）就是表示从a到b电势降低的值。（2）电路元件上的电势降的正、负符号规定。当支路上电源电动势的方向（规定从电源的负极指向电源正极）和走向一致时，电源的电势降为电源电动势的负值（电源内阻视为支路电阻），反之取正值。9、闭合电路欧姆定律若图中的a、b两点用导线相连，则此电路称之为闭电路。按上述方法得：上式说明在电路中的任意一个闭合回路上，电势降的代数和等于零。符号规定同上，只
3、不过前述两点间的走向要改为闭合回路的绕行方向。10、电动势电动势反映电源把其他形式的能转化为电能本领的物理量，用表示，其大小定义为非静电力把单位正电荷从电源负极移到正极所做的功，即，单位为伏（V）。在闭合电路中，电源的电动势等于外电压（路端电压）与内电压之和。11、输出功率电源的输出功率是指通过外电路的电流强度I与路端电压U的乘积，即P出=IU。，当R=r时，P出有最大值即。 电源的效率是电源的输出功率与电源的总功率之比。，因此当R增大时，提高，当R=r时，电源有最大输出功率，但效率仅为50%。12、电池组把n个电动势都是、内阻都是r的电池串联起来，所得串联电池组的电动势和内阻分别为串=n，r
4、串=nr。当用电器的额定电压高于单个电池组的电动势时，可以用串联电池组供电。但这时全部电流要通过每个电池，所以用电器的额定电流必须小于单个电池允许通过的最大电流。把n个电动势都是、内阻都是r的电池并联起来，所得的并联电池组的电动势和内阻分别为：并=，r并=r/n。当用电器的额定电流比单个电池允许通过的最大电流大时，可以采用并联电池组供电。但这时用电器的额定电压必须低于单电池的电动势。若上述两种情况都不满足，可用混联电池组。13、叠加原理若电路中有多个电源，通过电路中任一支路的电流等于电路中各个电动势单独存在时在该支路上产生的电流之代数和。这与力学中常用的“力的独立作用原理”极为相似。应用时要注
5、意，当单独考虑某一电源的作用时，将其他电压源的电动势用内电阻代替，若电源为理想电压源（即内阻等于零），则将电源短路；同时，若电源为电流源，则将电流源开路用内阻代替，若为理想电流源（其内阻无限大），将电流源开路即可。14、惠斯通电桥R1R2R3RxGAB用欧姆表测电阻，虽然很方便，但不够准确；而用伏安法测电阻，电表引起的系统误差又难以消除。在实验室里比较准确地测量电阻，常用惠斯通电桥。如图所示是惠斯通电桥的原理图。R1、R2、R3、Rx四个电阻是电桥的四个臂，其中Rx是待测电阻，G是灵敏电流计。测量时，调节R3使电流计G中的电流为零时，A，B两点等势，电桥平衡，易得如下关系式：R1Rx=R2R3
6、RRxABGCDKL1L2惠斯通电桥的精确决定于已知电阻的准确度和电流计G的灵敏度。采用惠斯通电桥法测电阻，既避免了电流表分流、电压表分压的影响，又能消除电源电动势和内阻变化对测量的影响。惠斯通电桥有多种形式，中学实验室里常用的是滑线式电桥，如图所示。CD为1m长的均匀电阻线，B是滑动触头，可沿CD移动。当电桥平衡时，可得：RABGCDsx2115、补偿电路补偿电路是一种比较精确地测量电压、电动势、电阻、电流的仪器，用于测电动势、电压时叫电势差计。如图是用补偿法测量电动势的原理电路图，其中x是被测电源，s是标准电池，是工作电源。AC是一段均匀电阻丝，G是灵敏电流计。先将开关K掷于1方，调节触头
7、B使电流计电流为零。这时D与B点等电位，故（I是流过AB的电流）再将开关掷于2方，因一般Sx，调节滑动触头至另一点B以重新达到平衡。同理有因两种情况下G都无电流，故I=I，则有：其中LAB及LAB分别为AB及AB段的长度。测出LAB和LAB，利用S的已知值便可由上式求得x。用电势差计测量电动势的最大优点是它不影响被测电路的工作情况。因此在精确测量中经常用到。二、重点难点解析1各种功率的区别(1) 与电源相关的几种功率电源的功率：P = IE；电源内部消耗的功率：P内 = I2r电源的输出功率：P出 = IU端 ；三种功率间的关系：P = P内 + P出 电源的最大输出功率：当R= r时，电源有
8、最大输出功率(2) 实际功率和额定功率用电器在额定电压下的功率叫做额定功率：P额 = I额U额 用电器在实际电压下的功率叫做实际功率：P实 = I实U实 实际功率并不一定等于额定功率“用电器在额定电压下”是实际功率与额定功率相等的情况用电器在不使用时，实际功率是0，而额定功率仍然是它的额定值(3) 电功率和热功率电功率：P电 = IU；热功率：P热 = I2R在纯电阻电路中，电功率和热功率相等：在非纯电阻电路中，电功率和热功率不相等：P电P热 (4) 输电线路上的损耗功率和输电功率输电功率：P输 = IU输 ；热功率：P线 = I2R 2动态电路的分析方法对于电路的动态变化问题，按局部全局局部
9、的逻辑思维进行分析推理一般步骤：确定电路的外电阻，外电阻R外总如何变化；根据闭合电路欧姆定律，确定电路的总电流如何变化；由，确定电源的内电压如何变化；由，确定电源的外电压（路端电压）如何变化；由部分电路欧姆定律确定干路上某定值电阻两端的电压如何变化；确定支路两端的电压如何变化以及通过各支路的电流如何变化3电路的简化和识别(1) 电路化简原则无电流的支路化简时可去除；等电势的各点化简时可合并；理想导线可任意长短、变形；理想电流表可认为短路，理想电压表可认为断路；电压稳定时电容器可认为断路(2) 常用等效化简方法电流分支法：a先将各结点用字母标上；b判定各支路元件的电流方向（若电路原无电流，可假设
10、在总电路两端加上电压后判断）；c按电流流向，自左到右将各元件、结点、分支逐一画出；d将画出的等效图加工整理等势点排列法：a将各结点用字母标上；b判定各结点电势的高低（若原电路未加电压，可先假设加上电压）；c将各结点电势高低自左到右排列，再将各结点之间支路画出；d将画出的等效图加工整理一般可将以上两种方法结合使用，效果更好4含容电路的分析（1）解决这类问题的一般方法：通过稳定的两个状态来了解不稳定中间变化过程（2）只有当电容器充、放电时，电容器支路中才会有电流，当电路稳定时，电容器对电路的作用是断路（3）电路稳定时，与电容器串联的电阻为等势体，电容器的电压为与之并联的电阻电压6电路的故障分析电路
11、出现的故障有两个原因：（1）短路；（2）断路（包括接线断路或者接触不良、电器损坏等情况）一般检测故障用电压表如果电压表示数为0，说明电压表上无电流通过，则可能电压表所在支路有断路，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物理从高考到竞赛专题讲座答案、新课标高考常见题型精练1、有一只电流计，已知其Ig=500A，Rg=100，现欲改装成量程为6V的电压表，则应该 联 的电阻；由于所用电阻不准，当改装表与标准表比较时，发现当标准值为3V时，改装电压表读数为3.2V，则实际所用的电阻值偏 （填“大”或“小”） 2、在如图所示电路图中的电源
12、电动势和内阻未知，R1=8，R2=5，当电键S接在“1”时，电压表的读数为2.0V，则当电键S接到“2”时，下面提供的电压表读数中，可能的是（ ）A. 2.1V B. 1.2V C. 2.0V D. 1.5V3、有一电源，电动势E=30V，内阻r=1，将它与一盏额定电流UL=6V，额定功率PL=12W的小灯泡及一台内阻r1=2的电动机串联成闭合电路，小灯泡刚好正常发光，问电动机的输出功率是多少？ R1R2R3R4CKE，r4、在如图所示的电路中，电源的电动势E=3.0V，内阻r=1.0；电阻R1=10，R2=10，R3=30，R4=35；电容器的电容C=100F电容器原来不带电求接通电键K后流
13、过R4的总电量5、如图所示的电路中，闭合电键，灯L1、L2正常发光由于电路出现故障，突然发现灯L1变亮，灯L2变暗，电流表的读数变小，根据分析，发生的故障可能是 （ ）A. R1断路 B. R2断路C. R3短路 D. R4短路6、李军同学家里有一台电动自行车使用了三年后发现动力不足，有时甚至不能启动到维修部检查，维修人员给换了一组新电池后，自行车动力恢复如初回到家里，李军找出自行车的说明书（其主要参数表）如下用多用电表测出新旧蓄电池的电动势相同，新旧电池的内阻是否相同？李军同学想通过实验测定进行比较根据这些资料完成下面各题：（1）李军同学借来电流表、电压表各一只，电阻箱、电键各一个，导线若干
14、请利用这些器材设计两种测量蓄电池内阻的电路（2）测量结果旧蓄电池的内阻比新电池的内阻大了许多请根据这一结果对使用旧蓄电池自行车动力不足，不能启动作出解释（3）李军家的电动自行车正常工作电流在什么范围？充一次电需耗电多少度？DS460电动自行车主要技术参数 车型项目460mm（18寸）外形尺寸16306001100mm额定输出功率180240W整车质量40kg电池容量12Ah标准载重90kg额定电压36V最高时速20km/h欠压保护31.5V续行里程50km60km过流保护12A每百公里耗电1.0Kw.h充电时间48h额定转速180r/min爬坡性能6输出转矩9.56N.m噪音62db、初赛训练1、两段均匀的长度相同的铜丝横截面积之比为1：2，若在每一段铜丝两端都加相同的电压，则两铜丝中自由电子定向运动速率之比为 2、某电解池中，若在2秒内有个二价正离子和个负离子通过某截面，则通过这个截面的电流是：（ ）A、0 B、
