【熱點(diǎn)專題】2013年高考三輪沖刺講解課件專題九恒定電流

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1、 閉 合 電 路 歐 姆 定 律【 典 例 1】 (2010 新 課 標(biāo) 全 國 卷 )電 源 的 效 率 定 義 為 外 電 路電 阻 消 耗 的 功 率 與 電 源 的 總 功 率 之 比 .在 測 電 源 電 動(dòng) 勢 和 內(nèi) 電阻 的 實(shí) 驗(yàn) 中 得 到 的 實(shí) 驗(yàn) 圖 線 如 圖 所 示 ， 圖 中 U為 路 端 電 壓 ， I為干 路 電 流 ， a、 b為 圖 線 上 的 兩 點(diǎn) ， 相 應(yīng) 狀 態(tài) 下 電 源 的 效 率 分 別為 a、 b.由 圖 可 知 a、 b的 值 分 別 為 ( ) 3 1 1 2 1 1 2 1A. B. C. D.4 4 3 3 2 2 3 3、 【

2、 審 題 視 角 】 解 答 本 題 的 關(guān) 鍵 是 ， 電 源 的 電 動(dòng) 勢 E， 路 端 電 壓 U由伏 安 特 性 曲 線 直 接 讀 出 ， 而 電 源 的 效 率 ， 可 以 通 過進(jìn) 行 計(jì) 算 .【 精 講 精 析 】 電 源 效 率 E為 電 源 的 電 動(dòng) 勢 ， 根 據(jù) 圖 象 可 知 所 以 選 項(xiàng) D正 確 .答 案 ： D P UI UP EI E 出總，UE，a b2 1U E, U E3 3 ， 【 命 題 人 揭 秘 】 電 源 的 U-I曲 線 的 妙 用(1)電 源 的 U-I曲 線 的 形 狀 ： U為 電 源 的 路 端 電 壓 ， I為 干 路 電流

3、 ， 由 閉 合 電 路 歐 姆 定 律 可 得 U=E-Ir， 圖 象 是 斜 率 為 負(fù) 值 的 傾斜 的 直 線 .(2)利 用 圖 象 求 電 源 的 電 動(dòng) 勢 和 內(nèi) 阻 ： 根 據(jù) U=E-Ir， 圖 線 縱 軸上 截 距 為 電 動(dòng) 勢 E， 圖 線 斜 率 的 絕 對(duì) 值 為 電 源 內(nèi) 阻 r=| |.同一 坐 標(biāo) 系 中 不 同 電 源 的 U-I曲 線 不 同 ， 因 此 該 曲 線 可 稱 為 電 源的 特 征 曲 線 . UI 二 、 閉 合 電 路 歐 姆 定 律（ 一 ） 電 源 電 動(dòng) 勢1、 電 源 是 把 其 他 形 式 的 能 轉(zhuǎn) 化 為 電 能 的 裝

4、 置2、 電 動(dòng) 勢 E是 描 述 電 源 將 其 他 形 式 的 能 轉(zhuǎn) 化 成電 能 的 本 領(lǐng) 的 物 理 量 ， 是 反 映 非 靜 電 力 做 功 的特 性 。 電 動(dòng) 勢 在 數(shù) 值 上 等 于 電 路 中 通 過 1庫 侖 電量 時(shí) 電 源 所 提 供 的 電 能 。注 意 ： E是 由 電 源 本 身 所 決 定 的 ， 跟 外 電 路 的情 況 無 關(guān) 。 E= U 內(nèi) +U外 E =U （ 開 路 ） （ 二 ） 閉 合 電 路 歐 姆 定 律 E=U外 +U內(nèi) （ 內(nèi) 外 電 路 電 壓 的 關(guān) 系 ） rR EI （ I、 R 間 關(guān) 系 ） U=E-Ir （ U、 I

5、 間 關(guān) 系 ） ErRRU （ U、 R 間 關(guān) 系 ） 1、 閉 合 電 路 歐 姆 定 律 內(nèi) 容表 達(dá) 形 式 ： 2、 路 端 電 壓 U與 I、 R的 關(guān) 系（ 1） 由 U=E-Ir I=0， 開 路 ， U=E； U=0時(shí) ， I=E/r 最 大 ， 短 路 U IE I短0 （ 2） 由 =E/（ 1+r/R) R=0時(shí) ， U=0， 當(dāng) R= 無 窮 大 時(shí) ， U=ERrREU U R0E 在 橫 軸 上 的 截 距 表 示 電 源 的 短 路 電 流 圖 象 斜 率 的 絕 對(duì) 值 表 示 電 源 的 內(nèi) 阻 ，內(nèi) 阻 越 大 ， 圖 線 傾 斜 得 越 厲 害 在 縱

6、 軸 上 的 截 距 表 示 電 源 的 電 動(dòng) 勢 E 電 源 的 外 特 性 曲 線 路 端 電 壓 U隨 電 流 I變 化 的 圖 象 rEI /短 例 2、 有 兩 節(jié) 電 池 ， 它 們 的 電 動(dòng) 勢 分 別 為 E1和 E2，內(nèi) 阻 分 別 為 r1和 r2， 將 它 們 分 別 連 成 閉 合 電 路 ，其 外 電 路 的 電 流 I和 路 端 電 壓 U的 關(guān) 系 如 圖 所 示 ，可 以 判 定 （ ）A.圖 像 交 點(diǎn) 所 示 狀 態(tài) ， 兩 電 路 的 外 電 阻 相 等B. E1 E2， r1 r2C. 圖 像 交 點(diǎn) 所 示 狀 態(tài) ， 兩 電 路 的 電 阻 相

7、等D. E1 E2， r1 r2 U I0 12AB 3、 電 源 的 功 率 和 效 率 功 率 ： 電 源 的 功 率 （ 電 源 的 總 功 率 ） PE=EI 電 源 的 輸 出 功 率 P出 =UI= I 2R 電 源 內(nèi) 部 消 耗 的 功 率 Pr=I 2r 電 源 的 效 率 ： （ 最 后 一 個(gè) 等 號(hào) 只 適 用于 純 電 阻 ） rRREUPPE 電 源 的 輸 出 功 率 ， 可 見 電 源 輸 出 功 率 隨 外 電 阻 變 化 的 圖 線 如 圖 所 示 ，而 當(dāng) 內(nèi) 外 電 阻 相 等 時(shí) ， 即 R=r時(shí) ，電 源 的 輸 出 功 率 最 大 ，為 : rEr

8、ErR RrrR REP 444 22 222 rEP m 42 P出P出 Rr0Pm 由 可 知 ， 最 大 輸 出 功 率 與外 電 路 無 關(guān) ， 只 由 電 源 本 身 性 質(zhì) 決定 （ 由 E、 r 決 定 ）rEPm 42（ 3） 輸 出 功 最 大 時(shí) ， 效 率 不 是 最 大 。 當(dāng) R=r時(shí) ， 輸 出 功 率 最 大 ， 但 效 率 只 有 50% 如 圖 所 示 ,圖 線 a是 某 一 蓄 電 池 組 的 伏 安 特 性 曲 線 ,圖 線 b是 一 只 某 種 型 號(hào) 的 定 值 電 阻 的 伏 安 特 性 曲 線 .若 已知 該 蓄 電 池 組 的 內(nèi) 阻 為 2.0

9、 ,則 這 只 定 值 電 阻 的 阻 值 為_ .現(xiàn) 有 4只 這 種 規(guī) 格 的 定 值 電 阻 ,可 任 意 選 取 其中 的 若 干 只 進(jìn) 行 組 合 ,作 為 該 蓄 電 池 組 的 外 電 路 ,則 所 組成 的 這 些 外 電 路 中 ,輸 出 功 率 最 大 時(shí) 是 _W 電 路 的 動(dòng) 態(tài) 分 析【 典 例 2】 (2011 海 南 高 考 )如 圖 ， E為 內(nèi) 阻 不 能 忽 略 的 電 池 ， R1、 R2、 R3為 定 值 電 阻 ， S0、 S為 開 關(guān) ， 與 分 別 為 電 壓 表 與 電 流 表 .初 始 時(shí) S0與 S均 閉 合 ， 現(xiàn) 將 S斷 開 ，

10、則 ( )A. 的 讀 數(shù) 變 大 ， 的 讀 數(shù) 變 小B. 的 讀 數(shù) 變 大 ， 的 讀 數(shù) 變 大C. 的 讀 數(shù) 變 小 ， 的 讀 數(shù) 變 小D. 的 讀 數(shù) 變 小 ， 的 讀 數(shù) 變 大 【 審 題 視 角 】 解 答 本 題 可 按 以 下 思 路 分 析 :【 精 講 精 析 】 當(dāng) S斷 開 時(shí) ， 外 電 阻 變 大 ， 總 電 流 I變 小 ， 路 端 電壓 U外 變 大 ， 所 以 電 壓 表 的 示 數(shù) 變 大 ； 總 電 流 變 小 ， 電 阻 R1上 的電 壓 U1減 小 ， 而 路 端 電 壓 變 大 ， 則 電 阻 R3上 的 電 壓 變 大 ， 所 以電

11、 流 表 的 示 數(shù) 變 大 .所 以 B項(xiàng) 正 確 .答 案 ： B 【 命 題 人 揭 秘 】 電 路 動(dòng) 態(tài) 分 析 的 常 用 方 法(1)程 序 法 :基 本 思 路 是 “ 部 分 整 體 部 分 ”(2)直 觀 法 :即 直 接 應(yīng) 用 “ 部 分 電 路 中 R、 I、 U的 關(guān) 系 ” 中 的 兩個(gè) 結(jié) 論 . 任 一 電 阻 R阻 值 增 大 ,必 引 起 該 電 阻 中 電 流 I的 減 小 和 該 電 阻兩 端 電 壓 U的 增 大 . 任 一 電 阻 R阻 值 增 大 ,必 將 引 起 與 之 并 聯(lián) 的 支 路 中 電 流 I并 的 增大 和 與 之 串 聯(lián) 的 各

12、 電 路 兩 端 電 壓 U串 的 減 小 .(3)極 限 法 :即 因 變 阻 器 滑 動(dòng) 引 起 電 路 變 化 的 問 題 ,可 將 變 阻 器的 滑 片 分 別 滑 至 兩 個(gè) 極 端 去 討 論 .(4)特 殊 值 法 ： 對(duì) 于 某 些 雙 臂 環(huán) 路 問 題 ,可 以 采 取 代 入 特 殊 值 去判 定 ,從 而 找 出 結(jié) 論 . 電 阻 的 串 聯(lián) 、 并 聯(lián)【 典 例 3】 (2008 寧 夏 高 考 )一 個(gè) T型 電路 如 圖 所 示 ， 電 路 中 的 電 阻 R1=10 ，R2=120 ,R3=40 .另 有 一 測 試 電 源電 動(dòng) 勢 為 100 V， 內(nèi) 阻

13、 忽 略 不 計(jì) .則 ( )A.當(dāng) cd端 短 路 時(shí) ， ab之 間 的 等 效 電 阻 是 40 B.當(dāng) ab端 短 路 時(shí) ， cd之 間 的 等 效 電 阻 是 40 C.當(dāng) ab兩 端 接 通 測 試 電 源 時(shí) ， cd兩 端 的 電 壓 為 80 VD.當(dāng) cd兩 端 接 通 測 試 電 源 時(shí) ， ab兩 端 的 電 壓 為 80 V 【 審 題 視 角 】 解 答 本 題 時(shí) 可 按 以 下 思 路 分 析 ：【 關(guān) 鍵 點(diǎn) 】(1)分 析 A、 B選 項(xiàng) 時(shí) 首 先 明 確 三 個(gè) 電 阻 的 連 接 關(guān) 系 .(2)分 析 C、 D選 項(xiàng) 時(shí) 知 道 沒 有 電 流 的

14、 電 阻 不 分 壓 ， 相 當(dāng) 于 導(dǎo) 線 . 【 精 講 精 析 】 本 題 考 查 電 路 的 串 并 聯(lián) 知 識(shí) .當(dāng) cd端 短 路 時(shí) ， R2與 R3并 聯(lián) 再 與 R1串 聯(lián) ， ab間 等 效 電 阻 為 40 ， 選 項(xiàng) A正 確 ； 若 ab端 短路 時(shí) ， R1與 R3并 聯(lián) 再 與 R2串 聯(lián) ， cd間 等 效 電 阻 為 128 ， 選 項(xiàng) B錯(cuò)誤 ； 當(dāng) ab兩 端 接 通 測 試 電 源 時(shí) ， 電 阻 R2未 接 入 電 路 ， cd兩 端 的 電壓 即 為 R3的 電 壓 ， 為 Ucd = 100 V=80 V， 選 項(xiàng) C正 確 ； 當(dāng) cd兩端 接

15、通 測 試 電 源 時(shí) ， 電 阻 R1未 接 入 電 路 ， ab兩 端 電 壓 即 為 R3的 電壓 ， 為 Uab = 100 V=25 V， 選 項(xiàng) D錯(cuò) 誤 .答 案 ： A、 C 405040160 【 命 題 人 揭 秘 】 電 路 簡 化 的 方 法 與 技 巧(1)凡 接 在 同 樣 兩 個(gè) 等 勢 點(diǎn) 上 的 用 電 器 為 并 聯(lián) 關(guān) 系 ， 凡 流 過 同一 電 流 的 用 電 器 為 串 聯(lián) 關(guān) 系 .(2)凡 用 導(dǎo) 線 直 接 連 接 的 各 點(diǎn) 的 電 勢 必 相 等 (包 括 用 不 計(jì) 電 阻 的電 流 表 、 沒 有 電 流 通 過 的 電 阻 連 接 的

16、 點(diǎn) ).(3)不 加 聲 明 的 情 況 下 ， 不 考 慮 電 表 對(duì) 電 路 的 影 響 ， 電 流 表 視為 短 路 ， 電 壓 表 、 電 容 器 視 為 斷 路 . 含 容 電 路 的 分 析 與 計(jì) 算【 典 例 4】 (2010 安 徽 高 考 )如 圖 所示 ， M、 N是 平 行 板 電 容 器 的 兩 個(gè) 極板 ， R0為 定 值 電 阻 ， R1、 R2為 可 調(diào)電 阻 ， 用 絕 緣 細(xì) 線 將 質(zhì) 量 為 m、 帶 正電 的 小 球 懸 于 電 容 器 內(nèi) 部 .閉 合 電 鍵S， 小 球 靜 止 時(shí) 受 到 懸 線 的 拉 力 為 F.調(diào) 節(jié) R 1、 R2， 關(guān)

17、 于 F的 大 小 判 斷 正 確 的 是 ( ) A.保 持 R1不 變 ， 緩 慢 增 大 R2時(shí) ， F將 變 大B.保 持 R1不 變 ， 緩 慢 增 大 R2時(shí) ， F將 變 小C.保 持 R2不 變 ， 緩 慢 增 大 R1時(shí) ， F將 變 大D.保 持 R2不 變 ， 緩 慢 增 大 R1時(shí) ， F將 變 小【 審 題 視 角 】 解 答 本 題 關(guān) 鍵 是 ， 電 路 穩(wěn) 定 時(shí) ， 電 容 器 對(duì) 電 路 作用 是 斷 路 ， R1兩 端 電 壓 為 零 ， 故 電 容 器 兩 端 電 壓 等 于 R0兩 端 的電 壓 ， 所 以 可 根 據(jù) R0兩 端 電 壓 的 變 化

18、分 析 小 球 所 受 電 場 力 的 變化 ， 進(jìn) 而 分 析 F的 變 化 . 【 精 講 精 析 】 保 持 R1不 變 ， 緩 慢 增 大 R2時(shí) ， 由 于 R0和 R2串 聯(lián) ，R0兩 端 的 電 壓 減 小 ， 即 平 行 板 電 容 器 的 兩 個(gè) 極 板 的 電 壓 U減小 ， 帶 電 小 球 受 到 的 電 場 力 F電 =qE=q 減 小 , 懸 線 的 拉 力 為 將 減 小 ， 選 項(xiàng) B正 確 ， 選 項(xiàng) A錯(cuò) 誤 .保 持 R2不 變 ，緩 慢 增 大 R1時(shí) ， R0兩 端 的 電 壓 不 變 ， F電 不 變 ， 懸 線 的 拉 力 F不變 ， 選 項(xiàng) C、

19、D錯(cuò) 誤 .答 案 ： B Ud 2 2F mg F 電 【 命 題 人 揭 秘 】 含 容 電 路 的 分 析 方 法(1)直 流 電 路 中 的 電 容 ： 只 有 當(dāng) 電 容 器 充 、 放 電 時(shí) ， 電 容 器 所在 支 路 中 才 會(huì) 有 電 流 ， 當(dāng) 電 路 穩(wěn) 定 時(shí) ， 電 容 器 對(duì) 電 路 的 作 用 是斷 路 .(2)極 板 間 的 電 壓 ： 電 容 器 跟 與 它 并 聯(lián) 的 用 電 器 的 電 壓 相 等 ，與 電 容 器 串 聯(lián) 的 電 阻 不 分 壓 即 電 阻 兩 端 電 壓 為 零 .(3)充 放 電 電 流 方 向 ： 在 充 放 電 時(shí) ， 電 容

20、器 兩 根 引 線 上 的 電 流方 向 總 是 相 反 的 ， 所 以 一 般 根 據(jù) 正 極 板 電 荷 變 化 情 況 來 判 斷 電流 方 向 . (4)計(jì) 算 帶 電 量 的 變 化 ： 如 果 變 化 前 后 極 板 帶 電 的 電 性 相 同 ，那 么 通 過 每 根 引 線 的 電 荷 量 等 于 始 末 狀 態(tài) 電 容 器 電 荷 量 的 差 ；如 果 變 化 前 后 極 板 帶 電 的 電 性 改 變 ， 那 么 通 過 每 根 引 線 的 電 荷量 等 于 始 末 狀 態(tài) 電 容 器 電 荷 量 之 和 . 電 阻 定 律 的 應(yīng) 用 與 計(jì) 算【 典 例 5】 (200

21、9 全 國 卷 )材 料 的 電 阻 率 隨 溫 度 變 化 的 規(guī)律 為 0(1+ t),其 中 稱 為 電 阻 溫 度 系 數(shù) ， 0是 材 料 在t=0 時(shí) 的 電 阻 率 .在 一 定 的 溫 度 范 圍 內(nèi) 是 與 溫 度 無 關(guān) 的 常數(shù) .金 屬 的 電 阻 一 般 隨 溫 度 的 增 加 而 增 加 ， 具 有 正 溫 度 系 數(shù) ；而 某 些 非 金 屬 如 碳 等 則 相 反 ， 具 有 負(fù) 溫 度 系 數(shù) .利 用 具 有 正 負(fù)溫 度 系 數(shù) 的 兩 種 材 料 的 互 補(bǔ) 特 性 ， 可 制 成 阻 值 在 一 定 溫 度 范 圍內(nèi) 不 隨 溫 度 變 化 的 電 阻

22、 .已 知 ： 在 0 時(shí) ， 銅 的 電 阻 率 為 1.710 -8 m,碳 的 電 阻 率 為 3.5 10-5 m,在 0 時(shí) ， 銅 的 電 阻 溫 度 系 數(shù) 為 3.9 10-3 -1,碳 的 電 阻 溫 度 系 數(shù) 為 -5.010-4 -1.將 橫 截 面 積 相 同 的 碳 棒 與 銅 棒 串 接 成 長 1.0 m 的 導(dǎo)體 ， 要 求 其 電 阻 在 0 附 近 不 隨 溫 度 變 化 ， 求 所 需 碳 棒 的 長度 (忽 略 碳 棒 和 銅 棒 的 尺 寸 隨 溫 度 的 變 化 ).【 審 題 視 角 】 解 答 本 題 時(shí) 可 以 按 以 下 步 驟 求 解 ：

23、【 關(guān) 鍵 點(diǎn) 】(1)應(yīng) 用 電 阻 定 律 求 每 個(gè) 棒 的 電 阻 ；(2)應(yīng) 用 串 聯(lián) 規(guī) 律 求 解 總 電 阻 ；(3)總 電 阻 的 阻 值 在 0 附 近 是 定 值 ， 應(yīng) 用 數(shù) 學(xué) 方 法 求 長 度 . 【 精 講 精 析 】 設(shè) 所 需 碳 棒 的 長 度 為 L1， 碳 的 電 阻 率 為 1， 電阻 溫 度 系 數(shù) 為 1； 銅 棒 的 長 度 為 L2， 銅 的 電 阻 率 為 2， 電 阻溫 度 系 數(shù) 為 2.根 據(jù) 題 意 有 1= 10(1+ 1t) 2= 20(1+ 2t) 式 中 10、 20分 別 為 碳 和 銅 在 0 時(shí) 的 電 阻 率 .

24、設(shè) 碳 棒 的 電 阻 為 R1， 銅 棒 的 電 阻 為 R2， 有 R1= 式 中 S為 碳 棒 與 銅 棒 的 橫 截 面 積 . 11 LS22 2 LR S 碳 棒 和 銅 棒 連 接 成 的 導(dǎo) 體 的 總 電 阻 和 總 長 度 分 別 為R=R1+R2 L0=L1+L2 式 中 L0=1.0 m聯(lián) 立 以 上 各 式 得 ： 要 使 電 阻 R不 隨 溫 度 t變 化 ， 式 中 t的 系 數(shù) 必 須 為 零 .即 10 1L1+ 20 2L2=0 聯(lián) 立 得 ：代 入 數(shù) 據(jù) 解 得 ： L 1 3.8 10-3 m答 案 ： 3.8 10-3 m 10 1 1 20 2 2

25、1 210 20 L LL LR tS S S 20 21 020 2 10 1L L 【 閱 卷 人 點(diǎn) 撥 】失分提示 (1)不 理 解 正 負(fù) 溫 度 系 數(shù) 的 含 義 ， 不 知 道 阻 值 為 什 么 在 一定 溫 度 范 圍 內(nèi) 不 隨 溫 度 變 化 .(2)不 能 列 出 總 電 阻 隨 溫 度 變 化 的 關(guān) 系 式 (即 上 題 解 析 中 式 ).(3)列 出 式 后 ， 不 會(huì) 令 溫 度 t的 系 數(shù) 為 零 求 解 長 度 .備考指南 (1)仔 細(xì) 審 題 ， 特 別 注 意 理 解 題 目 中 的 關(guān) 鍵 語 句 ， 并 能 據(jù)此 列 出 物 理 規(guī) 律 的 方

26、 程 或 物 理 量 間 關(guān) 系 方 程 .(2)平 時(shí) 學(xué) 習(xí) 要 注 意 多 總 結(jié) 解 題 的 技 巧 與 方 法 . 電 阻 、 電 阻 定 律 高 考 指 數(shù) : 1.(2009 天 津 高 考 )為 探 究 小 燈 泡 L的 伏 安特 性 ， 連 好 如 圖 所 示 的 電 路 后 閉 合 開 關(guān) ， 通過 移 動(dòng) 變 阻 器 的 滑 片 ， 使 小 燈 泡 中 的 電 流 由零 開 始 逐 漸 增 大 ， 直 到 小 燈 泡 正 常 發(fā) 光 .由電 流 表 和 電 壓 表 得 到 的 多 組 讀 數(shù) 描 繪 出 的 U-I圖 象 應(yīng) 是 ( ) 【 解 題 指 南 】 解 答 本

27、 題 時(shí) 注 意 以 下 兩 點(diǎn) ： (1)燈 絲 隨 溫 度 升 高 ，電 阻 率 增 大 .(2)電 壓 增 大 時(shí) 溫 度 升 高 .【 解 析 】 選 C.當(dāng) 電 壓 增 大 時(shí) 溫 度 升 高 ， 電 阻 率 增 大 ， 燈 絲 電 阻隨 之 增 大 ， 在 圖 象 上 某 點(diǎn) 到 原 點(diǎn) 連 線 的 斜 率 表 示 電 阻 ， 因 此 斜率 應(yīng) 越 來 越 大 .選 項(xiàng) A的 電 阻 越 來 越 小 ， 選 項(xiàng) B的 電 阻 不 變 ， 選 項(xiàng)C的 電 阻 越 來 越 大 ， 選 項(xiàng) D是 電 源 的 特 征 曲 線 ， 故 選 項(xiàng) C正 確 . 2.(2009 廣 東 高 考 )

28、導(dǎo) 體 的 電 阻 是 導(dǎo) 體 本 身 的 一 種 性 質(zhì) ， 對(duì) 于同 種 材 料 的 導(dǎo) 體 ， 下 列 表 述 正 確 的 是 ( )A.橫 截 面 積 一 定 ， 電 阻 與 導(dǎo) 體 的 長 度 成 正 比B.長 度 一 定 ， 電 阻 與 導(dǎo) 體 的 橫 截 面 積 成 正 比C.電 壓 一 定 ， 電 阻 與 通 過 導(dǎo) 體 的 電 流 成 正 比D.電 流 一 定 ， 電 阻 與 導(dǎo) 體 兩 端 的 電 壓 成 反 比【 解 析 】 選 A.對(duì) 于 同 種 材 料 的 導(dǎo) 體 ,電 阻 率 是 個(gè) 定 值 ,根 據(jù) 電 阻定 律 R= 可 知 電 阻 R與 長 度 l成 正 比

29、， 與 橫 截 面 積 S成 反 比 ， 與導(dǎo) 體 兩 端 的 電 壓 、 通 過 導(dǎo) 體 的 電 流 無 關(guān) ， 故 B、 C、 D選 項(xiàng) 錯(cuò) 誤 ，A選 項(xiàng) 正 確 .S l 【 誤 區(qū) 警 示 】 解 答 本 題 易 產(chǎn) 生 的 兩 個(gè) 誤 區(qū)(1)誤 認(rèn) 為 導(dǎo) 體 的 電 壓 一 定 ， 電 阻 與 通 過 導(dǎo) 體 的 電 流 成 反 比 .(2)誤 認(rèn) 為 導(dǎo) 體 的 電 流 一 定 ， 電 阻 與 導(dǎo) 體 兩 端 的 電 壓 成 正 比 .實(shí)際 上 導(dǎo) 體 的 電 阻 由 導(dǎo) 體 本 身 決 定 . 電 路 的 計(jì) 算 和 動(dòng) 態(tài) 分 析 高 考 指 數(shù) : 3.(2012 浙

30、江 高 考 )功 率 為 10 W的 發(fā) 光 二 極 管 (LED燈 )的 亮 度 與功 率 為 60 W的 白 熾 燈 相 當(dāng) .根 據(jù) 國 家 節(jié) 能 戰(zhàn) 略 ， 2016年 前 普 通 白熾 燈 應(yīng) 被 淘 汰 .假 設(shè) 每 戶 家 庭 有 2只 60 W的 白 熾 燈 ， 均 用 10 W的LED燈 替 代 ， 估 算 出 全 國 一 年 節(jié) 省 的 電 能 最 接 近 ( )A.8 108 kW h B.8 1010 kW hC.8 10 11 kW h D.8 1013 kW h 【 解 題 指 南 】 要 估 算 ， 必 須 形 成 幾 個(gè) 具 體 的 有 關(guān) 數(shù) 據(jù) ： 全 國

31、 約有 4億 個(gè) 家 庭 ， 每 個(gè) 家 庭 平 均 每 天 用 電 5小 時(shí) ， 這 樣 就 可 估 算 出全 國 一 年 節(jié) 省 的 電 能 .【 解 析 】 選 B.每 個(gè) 家 庭 節(jié) 省 的 功 率 為 P=0.1 kW， 全 國 約 有n=4 108個(gè) 家 庭 ， 每 個(gè) 家 庭 平 均 每 天 用 電 5小 時(shí) ， 則 全 國 一 年 節(jié)省 的 電 能 為 W= P nt=0.1 kW 4 108 365 5 h=7.3 1010 kW h， 選 項(xiàng) B正 確 ， 其 他 選 項(xiàng) 錯(cuò) 誤 . 4.(2011 上 海 高 考 )如 圖 所 示 電 路 中 ， 閉 合電 鍵 S， 當(dāng)

32、滑 動(dòng) 變 阻 器 的 滑 動(dòng) 觸 頭 P從 最 高 端向 下 滑 動(dòng) 時(shí) ( )A.電 壓 表 V讀 數(shù) 先 變 大 后 變 小 ， 電 流 表 A讀 數(shù)變 大B.電 壓 表 V讀 數(shù) 先 變 小 后 變 大 ， 電 流 表 A讀 數(shù)變 小C.電 壓 表 V讀 數(shù) 先 變 大 后 變 小 ， 電 流 表 A讀 數(shù) 先 變 小 后 變 大D.電 壓 表 V讀 數(shù) 先 變 小 后 變 大 ， 電 流 表 A讀 數(shù) 先 變 大 后 變 小 【 解 析 】 選 A.電 路 的 串 并 聯(lián) 關(guān) 系 是 這 樣 的 ： 滑 動(dòng) 變 阻 器 的 上 下兩 部 分 電 阻 并 聯(lián) 再 與 電 阻 R串 聯(lián)

33、.當(dāng) 上 下 兩 部 分 電 阻 相 等 時(shí) ， 并聯(lián) 電 路 阻 值 最 大 ， 干 路 電 流 最 小 ， 路 端 電 壓 最 高 ， 即 電 壓 表 讀數(shù) 經(jīng) 歷 了 先 增 大 后 減 小 的 過 程 ， 所 以 只 有 A、 C選 項(xiàng) 可 能 正 確 ；當(dāng) 滑 動(dòng) 變 阻 器 的 滑 動(dòng) 觸 頭 P在 最 高 端 時(shí) ， 電 流 表 讀 數(shù) 為 零 ， 即電 流 表 的 讀 數(shù) 是 從 零 開 始 增 加 的 ， 因 此 ， 只 能 是 A選 項(xiàng) 不 可 能是 C選 項(xiàng) . 【 方 法 技 巧 】 電 路 動(dòng) 態(tài) 分 析 的 方 法解 答 電 路 動(dòng) 態(tài) 分 析 問 題 ， 可 按

34、以 下 兩 步 驟 ：(1)理 清 電 路 的 串 并 聯(lián) 關(guān) 系 .(2)按 照 局 部 整 體 局 部 的 邏 輯 方 法 ， 運(yùn) 用 閉 合 電 路 的 歐 姆定 律 判 斷 電 壓 、 電 流 的 變 化 情 況 . 5.(2011 北 京 高 考 )如 圖 所 示 電 路 ， 電 源內(nèi) 阻 不 可 忽 略 .開 關(guān) S閉 合 后 ， 在 變 阻 器 R0的 滑 動(dòng) 端 向 下 滑 動(dòng) 的 過 程 中 ( )A.電 壓 表 與 電 流 表 的 示 數(shù) 都 減 小B.電 壓 表 與 電 流 表 的 示 數(shù) 都 增 大C.電 壓 表 的 示 數(shù) 增 大 ， 電 流 表 的 示 數(shù) 減 小D

35、.電 壓 表 的 示 數(shù) 減 小 ， 電 流 表 的 示 數(shù) 增 大 【 解 析 】 選 A 變 阻 器 R0的 滑 動(dòng) 端 向 下 滑 動(dòng) 的 過 程 中 ， 使 連 入電 路 中 的 R0阻 值 減 小 ， 整 個(gè) 電 路 的 電 阻 減 小 ， 電 路 中 的 電 流 I增 大 ， 路 端 電 壓 U E Ir減 小 ， 即 電 壓 表 的 示 數(shù) 減 小 ， 又 R2與R0并 聯(lián) 后 再 與 R1串 聯(lián) ， 在 R0減 小 時(shí) ， 使 得 R2兩 端 電 壓 減 小 ， R2中的 電 流 減 小 ， 即 電 流 表 示 數(shù) 減 小 ， A正 確 ， B、 C、 D錯(cuò) 誤 . 6.(20

36、10 上 海 高 考 )在 如 圖 所 示 的 閉 合 電路 中 ， 當(dāng) 滑 片 P向 右 移 動(dòng) 時(shí) ， 兩 電 表 讀 數(shù)的 變 化 是 ( )A.A變 大 ,V變 大 B.A變 小 ， V變 大C.A變 大 ,V變 小 D.A變 小 ， V變 小 【 解 題 指 南 】 解 答 本 題 要 注 意 以 下 兩 點(diǎn) ：(1)部 分 電 路 的 變 化 會(huì) 影 響 整 體 .(2)整 體 的 變 化 又 會(huì) 影 響 局 部 .【 解 析 】 選 B.滑 片 P向 右 移 動(dòng) 時(shí) ， 電 阻 變 大 ， 根 據(jù) 歐 姆 定 律 可知 ， 電 流 變 小 ， 內(nèi) 電 壓 減 小 ， 路 端 電

37、壓 變 大 .故 選 項(xiàng) B正 確 . 7.(2009 江 蘇 高 考 )在 如 圖 所 示 的 閃 光燈 電 路 中 ， 電 源 的 電 動(dòng) 勢 為 E， 電 容 器的 電 容 為 C.當(dāng) 閃 光 燈 兩 端 電 壓 達(dá) 到 擊 穿電 壓 U時(shí) ， 閃 光 燈 才 有 電 流 通 過 并 發(fā) 光 ， 正 常 工 作 時(shí) ， 閃 光 燈周 期 性 短 暫 閃 光 ， 則 可 以 判 定 ( )A.電 源 的 電 動(dòng) 勢 E一 定 小 于 擊 穿 電 壓 UB.電 容 器 所 帶 的 最 大 電 荷 量 一 定 為 CEC.閃 光 燈 閃 光 時(shí) ， 電 容 器 所 帶 的 電 荷 量 一 定

38、增 大D.在 一 個(gè) 閃 光 周 期 內(nèi) ， 通 過 電 阻 R的 電 荷 量 與 通 過 閃 光 燈 的 電荷 量 一 定 相 等 【 解 析 】 選 D.理 解 此 電 路 的 工 作 過 程 是 解 決 本 題 的 關(guān) 鍵 .電 容 器兩 端 的 電 壓 與 閃 光 燈 兩 端 的 電 壓 相 等 ， 當(dāng) 電 源 給 電 容 器 充 電 ，達(dá) 到 閃 光 燈 擊 穿 電 壓 U時(shí) ， 閃 光 燈 被 擊 穿 ， 電 容 器 放 電 ， 放 電 后閃 光 燈 兩 端 電 壓 小 于 U， 斷 路 ， 電 源 再 次 給 電 容 器 充 電 ， 達(dá) 到 電壓 U時(shí) ， 閃 光 燈 又 被 擊

39、 穿 ， 電 容 器 放 電 ， 如 此 周 期 性 充 放 電 ， 使得 閃 光 燈 周 期 性 短 暫 閃 光 .要 使 得 充 電 后 達(dá) 到 電 壓 U， 則 電 源 電動(dòng) 勢 一 定 大 于 等 于 U， A選 項(xiàng) 錯(cuò) 誤 ； 電 容 器 兩 端 的 最 大 電 壓 為 U，故 電 容 器 所 帶 的 最 大 電 荷 量 為 CU， B選 項(xiàng) 錯(cuò) 誤 ； 閃 光 燈 閃 光 時(shí) 電容 器 放 電 ， 所 帶 電 荷 量 減 少 ， C選 項(xiàng) 錯(cuò) 誤 ； 充 電 時(shí) 電 荷 通 過 R，電 容 器 通 過 閃 光 燈 放 電 ， 故 充 放 電 過 程 中 通 過 電 阻 R的 電 荷

40、 量 與通 過 閃 光 燈 的 電 荷 量 一 定 相 等 ， D選 項(xiàng) 正 確 . 【 誤 區(qū) 警 示 】 解 答 含 容 電 路 易 產(chǎn) 生 的 兩 個(gè) 誤 區(qū)(1)誤 認(rèn) 為 電 容 器 兩 端 的 電 壓 等 于 電 源 電 動(dòng) 勢 .(2)搞 不 清 楚 電 容 器 何 時(shí) 充 放 電 . 8.(2009 重 慶 高 考 )某 實(shí) 物 投 影 機(jī) 有 10個(gè) 相 同 的 強(qiáng) 光 燈 L1L10(24 V/200 W)和 10個(gè) 相 同 的 指 示 燈 X1 X10(220 V/2 W),將 其連 接 在 220 V交 流 電 源 上 ， 電 路 如 圖 ， 若 工 作 一 段 時(shí) 間

41、 后 ， L2燈 絲 燒 斷 ， 則 ( )A.X 1的 功 率 減 小 ， L1的 功 率 增 大B.X1的 功 率 增 大 ， L1的 功 率 增 大C.X2的 功 率 增 大 ， 其 他 指 示 燈 的 功 率 減 小D.X2的 功 率 減 小 ， 其 他 指 示 燈 的 功 率 增 大 【 解 析 】 選 C.顯 然 L1和 X1并 聯(lián) 、 L2和 X2并 聯(lián) 然 后 它 們 再 串 聯(lián)接 在 220 V交 流 電 源 上 ， L2燈 絲 燒 斷 ， 則 總 電 阻 變 大 ， 電 路 中電 流 I減 小 ， 又 L1和 X1并 聯(lián) 的 電 流 分 配 關(guān) 系 不 變 ， 則 X1和

42、L1的 電流 都 減 小 、 功 率 都 減 小 ， 同 理 可 知 除 X2和 L2外 各 燈 功 率 都 減 小 ，A、 B、 D選 項(xiàng) 均 錯(cuò) 誤 ； 由 于 電 流 I減 小 ， 各 并 聯(lián) 部 分 的 電 壓 都 減小 ， 交 流 電 源 電 壓 不 變 ， 則 X2上 電 壓 增 大 ， 根 據(jù) P U2/R可 知 X2的 功 率 變 大 ， C選 項(xiàng) 正 確 . 9.(2009 廣 東 高 考 )如 圖 所 示 ， 電 動(dòng) 勢為 E、 內(nèi) 阻 不 計(jì) 的 電 源 與 三 個(gè) 燈 泡 和 三個(gè) 電 阻 相 接 .只 合 上 開 關(guān) S1， 三 個(gè) 燈 泡 都能 正 常 工 作 .如

43、 果 再 合 上 S2， 則 下 列 表 述正 確 的 是 ( )A.電 源 輸 出 功 率 減 小B.L1上 消 耗 的 功 率 增 大C.通 過 R 1上 的 電 流 增 大D.通 過 R3上 的 電 流 增 大 【 解 題 指 南 】 解 答 本 題 時(shí) 應(yīng) 注 意 以 下 三 點(diǎn) ：(1)合 上 S2后 ， 明 確 外 阻 的 變 化 ， 進(jìn) 而 明 確 干 路 電 流 的 變 化 .(2)內(nèi) 阻 不 計(jì) ， 電 源 的 輸 出 功 率 等 于 總 功 率 P出 =EI.(3)根 據(jù) 串 聯(lián) 、 并 聯(lián) 的 規(guī) 律 分 析 支 路 電 流 的 變 化 . 【 解 析 】 選 C.在 合

44、 上 S2之 前 ， 三 個(gè) 燈 泡 都 能 正 常 工 作 ， 合 上 S2之 后 ， 電 路 中 的 總 電 阻 R總 減 小 ， 則 I總 增 大 ， 即 流 過 R1的 電 流 增大 ， 由 于 不 計(jì) 內(nèi) 阻 ， 電 源 的 輸 出 功 率 P出 =EI總 ， 可 見 電 源 的 輸出 功 率 增 大 ， 選 項(xiàng) A錯(cuò) 誤 ； R1兩 端 的 電 壓 增 大 ， 則 與 其 并 聯(lián) 部分 兩 端 的 電 壓 減 小 ， I3減 小 ， I2減 小 ， I1減 小 ， 可 見 選 項(xiàng) B、 D錯(cuò) 誤 ， 選 項(xiàng) C正 確 . 10.(2009 廣 東 高 考 )如 圖 所 示 是 一

45、實(shí) 驗(yàn)電 路 圖 ， 在 滑 動(dòng) 觸 頭 由 a端 滑 向 b端 的 過程 中 ， 下 列 表 述 正 確 的 是 ( )A.路 端 電 壓 變 小 B.電 流 表 的 示 數(shù) 變 大C.電 源 內(nèi) 阻 消 耗 的 功 率 變 小 D.電 路 的 總 電 阻 變 大 【 解 析 】 選 A.當(dāng) 滑 片 向 b端 滑 動(dòng) 時(shí) ， 接 入 電 路 中 的 電 阻 減 小 ，使 得 總 電 阻 減 小 ， 選 項(xiàng) D錯(cuò) 誤 ； 根 據(jù) 可 知 總 電 流 在 增加 ， 根 據(jù) 閉 合 電 路 中 的 歐 姆 定 律 有 E=I總 r+U外 ,可 知 路 端 電 壓 在減 小 ， 選 項(xiàng) A正 確 ；

46、 流 過 電 流 表 的 電 流 為 可 知 電 流 在 減小 ， 選 項(xiàng) B錯(cuò) 誤 ； 根 據(jù) P=I總 2r， 可 知 內(nèi) 阻 消 耗 的 功 率 在 增 大 ，選 項(xiàng) C錯(cuò) 誤 . EI R總總，g 3UI R外， 歐 姆 定 律 、 閉 合 電 路 歐 姆 定 律高 考 指 數(shù) : 11.(2009 全 國 卷 )圖 為 測 量 某 電 源 電 動(dòng) 勢 和 內(nèi) 阻 時(shí) 得 到 的U-I 圖 線 .用 此 電 源 與 三 個(gè) 阻 值 均 為 3 的 電 阻 連 接 成 電 路 ，測 得 路 端 電 壓 為 4.8 V.則 該 電 路 可 能 為 ( ) 【 解 析 】 選 B.由 測 量

47、 某 電 源 電 動(dòng) 勢 和 內(nèi) 阻 時(shí) 得 到 的 U-I圖 線 可 知 ，該 電 源 的 電 動(dòng) 勢 為 6 V,內(nèi) 阻 為 0.5 .此 電 源 與 三 個(gè) 均 為 3 的 電阻 連 接 成 電 路 時(shí) 測 得 路 端 電 壓 為 4.8 V,選 項(xiàng) A中 的 路 端 電 壓 為 4 V,選 項(xiàng) B中 的 路 端 電 壓 為 4.8 V， 選 項(xiàng) B正 確 ， 選 項(xiàng) C中 的 路 端 電 壓 為5.7 V,選 項(xiàng) D中 的 路 端 電 壓 為 為 5.4 V， A、 C、 D選 項(xiàng) 錯(cuò) 誤 . 12.(2009 上 海 高 考 )如 圖 所 示 電 路 中 ， R1 12 ， R2 6

48、 ，滑 動(dòng) 變 阻 器 R3上 標(biāo) 有 “ 20 2 A” 字 樣 ， 理 想 電 壓 表 的 量 程有 0 3 V和 0 15 V 兩 擋 ， 理 想 電 流 表 的 量 程 有 0 0.6 A 和 0 3 A兩 擋 .閉 合 電 鍵 S， 將 滑 片 P從 最 左 端 向 右 移 動(dòng) 到 某 位 置 時(shí) ，電 壓 表 、 電 流 表 示 數(shù) 分 別 為 2.5 V和 0.3 A； 繼 續(xù) 向 右 移 動(dòng) 滑 片 P到 另 一 位 置 ， 電 壓 表 指 針 指 在 滿 偏 的 1/3， 電 流 表 指 針 指 在 滿 偏的 1/4， 則 此 時(shí) 電 流 表 示 數(shù) 為 _A， 該 電 源

49、的 電 動(dòng) 勢 為 _V. 【 解 析 】 由 題 意 當(dāng) “ 繼 續(xù) 向 右 移 動(dòng) 滑 片 P到 另 一 位 置 ” 電 壓 表示 數(shù) 一 定 大 于 2.5 V， 電 流 表 示 數(shù) 一 定 小 于 0.3 A， 再 結(jié) 合 電 壓表 指 針 指 在 滿 偏 的 1/3， 電 流 表 指 針 指 在 滿 偏 的 1/4， 可 知 電 壓表 的 量 程 為 0 15 V， 電 流 表 的 量 程 為 0 0.6 A， 因 此 當(dāng) 滑 片滑 到 下 一 位 置 時(shí) 電 流 表 的 示 數(shù) 為 ： I1= 0.6 A=0.15 A； 電壓 表 的 示 數(shù) 為 U3= 15 V=5 V； 由 串

50、 、 并 聯(lián) 電 路 規(guī) 律 得 ： 0.3 12=I2 6， 得 I2=0.6 A， 由 閉 合 電 路 歐 姆 定 律 得 (0.3+0.6)r+2.5+0.3 12=E； 1413 同 理 ： 0.15 12=I2 6,得 I2 =0.3 A，由 閉 合 電 路 歐 姆 定 律 (0.15+0.3)r+5+0.15 12=E，以 上 各 式 聯(lián) 立 解 得 ： E=7.5 V.答 案 :0.15 7.5 13.(2012 四 川 高 考 )四 川 省 “ 十 二 五 ” 水 利 發(fā) 展 規(guī) 劃 指 出 ，若 按 現(xiàn) 有 供 水 能 力 測 算 ， 我 省 供 水 缺 口 極 大 ， 蓄

51、引 提 水 是 目 前解 決 供 水 問 題 的 重 要 手 段 之 一 .某 地 要 把 河 水 抽 高 20 m， 進(jìn) 入蓄 水 池 ， 用 一 臺(tái) 電 動(dòng) 機(jī) 通 過 傳 動(dòng) 效 率 為 80%的 皮 帶 ， 帶 動(dòng) 效 率為 60%的 離 心 水 泵 工 作 .工 作 電 壓 為 380 V， 此 時(shí) 輸 入 電 動(dòng) 機(jī) 的電 功 率 為 19 kW， 電 動(dòng) 機(jī) 的 內(nèi) 阻 為 0.4 .已 知 水 的 密 度 為1 103 kg/m3， 重 力 加 速 度 取 10 m/s2.求 ：(1)電 動(dòng) 機(jī) 內(nèi) 阻 消 耗 的 熱 功 率 ；(2)將 蓄 水 池 蓄 入 864 m 3的

52、水 需 要 的 時(shí) 間 (不 計(jì) 進(jìn) 、 出 水 口 的 水流 速 度 ). 【 解 析 】 (1)設(shè) 電 動(dòng) 機(jī) 的 電 功 率 為 P， 則 P=UI 設(shè) 電 動(dòng) 機(jī) 內(nèi) 阻 r上 消 耗 的 熱 功 率 為 Pr， 則 Pr=I2r 代 入 數(shù) 據(jù) 解 得 Pr=1 103 W (2)設(shè) 蓄 水 總 質(zhì) 量 為 M， 抽 水 所 用 時(shí) 間 為 t.已 知 抽 水 高 度 為 h，容 積 為 V， 水 的 密 度 為 ， 則 M= V 設(shè) 質(zhì) 量 為 M的 河 水 增 加 的 重 力 勢 能 為 Ep， 則 Ep=Mgh 設(shè) 電 動(dòng) 機(jī) 的 輸 出 功 率 為 P 0， 則 P0=P-P

53、r 根 據(jù) 能 量 守 恒 定 律 得 P0t 60% 80%= Ep 代 入 數(shù) 據(jù) 解 得 t=2 104 s 答 案 ： (1)1 103 W (2)2 104 s 電 流 、 電 阻 、 電 動(dòng) 勢1.電 流(1)電 流 的 一 層 含 義 大 量 自 由 電 荷 定 向 移 動(dòng) 形 成 電 流 的 現(xiàn) 象 ； 物 體 中 有 大 量 的 自 由 電 荷 是 形 成 電 流 的 內(nèi) 因 ， 電 壓 是 形 成 電流 的 外 因 . (2)電 流 的 另 一 層 含 義 意 義 ： 表 示 電 流 強(qiáng) 弱 的 物 理 量 ； 定 義 ： 通 過 導(dǎo) 體 橫 截 面 的 電 荷 量 q跟

54、通 過 這 些 電 荷 量 所 用 時(shí)間 的 比 值 叫 電 流 .(3)方 向 ： 規(guī) 定 正 電 荷 定 向 運(yùn) 動(dòng) 的 方 向 為 電 流 方 向 .(注 意 ： 電流 是 標(biāo) 量 ) (4)大 小 定 義 式 ： I= ， 單 位 ： A 微 觀 表 達(dá) 式 ： I=nqSv 決 定 式 ： I= (部 分 電 路 歐 姆 定 律 ， 只 適 用 于 金 屬 或 電 解 液導(dǎo) 電 ) qtUR 2.電 阻(1)意 義 ： 反 映 了 導(dǎo) 體 對(duì) 電 流 的 阻 礙 作 用 .(2)定 義 式 ： R= ， 國 際 單 位 ： (3)決 定 式 (電 阻 定 律 )： R= ， 取 決

55、于 導(dǎo) 體 的 材 料 、 形 狀 、溫 度 . UI LS (4) (5)導(dǎo) 體 的 伏 安 特 性 曲 線 ： 導(dǎo) 體 的 電 流 隨 電 壓 的 變 化 關(guān) 系 曲 線叫 做 伏 安 特 性 曲 線 .線 性 元 件 與 非 線 性 元 件 比 較 ：注 ： 斜 率 的 倒 數(shù) 表 示 電 阻 .定 義 元 件 伏 安 曲 線 電 阻 的 求 解線 性 元 件 伏 安 特 性 曲 線為 直 線 的 電 學(xué)元 件 金 屬 電 阻 、電 解 液 電阻非 線 性 元 件 伏 安 特 性 曲 線不 是 直 線 的 電學(xué) 元 件 絕 緣 體 、半 導(dǎo) 體 U UR I I U UR I I 3.電

56、 動(dòng) 勢(1)意 義 ： 電 動(dòng) 勢 表 征 了 電 源 把 其 他 形 式 的 能 轉(zhuǎn) 換 為 電 能 的 本領(lǐng) 的 物 理 量 .(2)大 小 ： 在 數(shù) 值 上 等 于 電 源 沒 有 接 入 電 路 時(shí) 電 源 兩 極 間 的 電 壓 . 在 數(shù) 值 上 等 于 電 路 中 通 過 1 C的 電 量 時(shí) 電 源 所 提 供 的 電 能 . 在 閉 合 電 路 中 等 于 內(nèi) 外 電 路 電 壓 之 和 ， E=U內(nèi) +U外(3)決 定 因 素 ： 電 源 的 電 動(dòng) 勢 是 由 電 源 的 本 身 性 質(zhì) 決 定 的 ， 與外 電 路 無 關(guān) . 【 名 師 點(diǎn) 睛 】 1.關(guān) 于 電

57、 流 的 幾 個(gè) 性 質(zhì)(1)電 流 既 有 大 小 也 有 方 向 ， 但 是 標(biāo) 量 ， 其 運(yùn) 算 遵 守 算 術(shù) 運(yùn) 算規(guī) 則 .(2)電 流 的 單 位 安 培 (A)是 國 際 單 位 制 中 七 個(gè) 基 本 單 位 之 一 .(3)電 流 的 分 類 ： 方 向 不 改 變 的 電 流 叫 直 流 電 流 ， 方 向 和 大 小都 不 改 變 的 電 流 叫 恒 定 電 流 ， 方 向 改 變 的 電 流 叫 交 流 電 . 2.電 阻 與 電 阻 率 的 比 較電 阻 率 電 阻 R描 述對(duì) 象 材 料 導(dǎo) 體意 義 反 映 材 料 導(dǎo) 電 性 能 的好 壞 反 映 導(dǎo) 體 對(duì)

58、 電 流 的 阻 礙作 用 的 大 小決 定因 素 由 材 料 和 溫 度 決 定 由 材 料 、 溫 度 、 導(dǎo) 體 的長 度 和 橫 截 面 積 決 定單 位 m 3.電 阻 的 決 定 式 和 定 義 式 的 比 較公 式性 質(zhì) 電 阻 的 決 定 式 電 阻 的 定 義 式意 義 說 明 了 電 阻 的 決 定 因 素 提 供 了 測 定 電 阻 的 方法 ， 并 不 說 明 電 阻 與 U和 I有 關(guān)適 用 金 屬 導(dǎo) 體 和 電 解 液 適 用 于 任 何 純 電 阻 導(dǎo)體R S l UR I 電 功 、 電 功 率 、 電 熱1.電 功(1)定 義 ： 電 流 流 過 導(dǎo) 體 時(shí)

59、 把 電 能 轉(zhuǎn) 化 為 其 他 形 式 能 的 多 少 .(2)計(jì) 算 式 ： W=UIt2.電 功 率(1)定 義 ： 單 位 時(shí) 間 內(nèi) 電 流 所 做 的 功 ， 表 示 電 流 做 功 的 快 慢 .(2)定 義 式 ： P= =UI.Wt 3.電 熱(1)定 義 ： 電 流 通 過 導(dǎo) 體 時(shí) 電 能 轉(zhuǎn) 化 為 內(nèi) 能 的 多 少 .(2)計(jì) 算 式 (焦 耳 定 律 )： Q=I2Rt.(3)熱 功 率 ： 單 位 時(shí) 間 內(nèi) 發(fā) 熱 的 功 率 ， P熱 =I2R.4.純 電 阻 電 路 與 非 純 電 阻 電 路(1)純 電 阻 用 電 器 ： 電 流 通 過 用 電 器

60、以 發(fā) 熱 為 目 的 ， 例 如 電 爐 、電 熨 斗 、 電 飯 鍋 、 電 烙 鐵 等 .(2)非 純 電 阻 用 電 器 ： 電 流 通 過 用 電 器 是 以 轉(zhuǎn) 化 為 熱 能 以 外 的形 式 的 能 為 目 的 ， 發(fā) 熱 不 是 目 的 ， 而 是 不 可 避 免 的 熱 能 損 失 ，例 如 電 動(dòng) 機(jī) 、 電 解 槽 、 給 蓄 電 池 充 電 、 日 光 燈 等 . 【 名 師 點(diǎn) 睛 】電 功 和 電 熱 的 區(qū) 別(1)在 純 電 阻 電 路 中 ， 電 能 全 部 轉(zhuǎn) 化 為 熱 能 ， 電 功 等 于 電 熱 ， 即 ：W=UIt=I2Rt= 是 通 用 的 ，

61、 沒 有 區(qū) 別 ， 同 理 P=UI=I2R= 也 無 區(qū)別 .(2)在 非 純 電 阻 電 路 中 ， 電 路 消 耗 的 電 能 ， 即 W=UIt分 為 兩 部 分 ，一 大 部 分 轉(zhuǎn) 化 為 其 他 形 式 的 能 ； 另 一 小 部 分 不 可 避 免 地 轉(zhuǎn) 化 為 電熱 Q=I 2Rt， 這 里 W=UIt不 再 等 于 Q=I2Rt， 應(yīng) 該 是 W=E其 他 +Q， 電 功 就只 能 用 W=UIt計(jì) 算 ， 電 熱 就 只 能 用 Q=I2Rt計(jì) 算 .P電 =P其 他 +P熱 即 IU=P其 他 +I2R. 2U tR 2UR 電 阻 的 連 接1.串 聯(lián) 與 并 聯(lián)

62、 類 型特 點(diǎn) 串 聯(lián) 電 路 并 聯(lián) 電 路電 流 I=I1=I2= =In I=I1+I2+ +In電 壓 U1=U2=U3= =Un總 電 阻 R 總 =R1+R2+ +Rn 1/R總 =1/R1+1/R2+ +1/Rn功 率 分 配 P1/R1=P2/R2= =Pn/Rn=I2 P1R1=P2R2= =PnRn=U21 2 n1 2 nU U U IR R R 2.電 壓 表 、 電 流 表 的 改 裝(1)電 流 表 G(表 頭 )：表 頭 的 內(nèi) 阻 Rg、 滿 偏 電 流 Ig、 滿 偏 電 壓 Ug三 者 的 關(guān) 系 是 Ug=IgRg. (2)電 壓 表 及 大 量 程 電

63、流 表 的 改 裝 .改 裝 成 電 壓 表 改 裝 成 大 量 程 電 流 表原 理 串 聯(lián) 電 阻 分 壓 并 聯(lián) 電 阻 分 流改 裝 原 理 圖分 壓 電 阻 或者 分 流 電 阻改 裝 后 電表 的 內(nèi) 阻 R V=Rg+RxRgx ggUR RI gx ggIR RI I g xA gg xR RR RR R 【 狀 元 心 得 】關(guān) 于 電 阻 串 、 并 聯(lián) 的 幾 個(gè) 結(jié) 論1.串 聯(lián) 電 路 的 總 電 阻 大 于 電 路 中 任 意 一 個(gè) 電 阻 ， 并 聯(lián) 電 路 的 總電 阻 小 于 電 路 中 任 意 一 條 支 路 的 電 阻 .2.串 聯(lián) 電 路 中 任 意

64、一 個(gè) 電 阻 變 大 (或 變 小 )時(shí) ， 總 電 阻 變 大 (或變 小 )， 并 聯(lián) 電 路 中 任 意 一 個(gè) 電 阻 變 大 (或 變 小 )時(shí) ， 總 電 阻 變大 (或 變 小 ).3.串 聯(lián) 電 路 中 增 加 (或 減 少 )電 阻 個(gè) 數(shù) 時(shí) ， 總 電 阻 變 大 (或 變 小 )，并 聯(lián) 電 路 中 增 加 (或 減 少 )支 路 條 數(shù) ， 總 電 阻 變 小 (或 變 大 ). 4.一 種 典 型 的 極 值 電 路 ：如 圖 電 路 所 示 ， 試 討 論 滑 動(dòng) 頭 P由 a向 b滑 動(dòng) 過 程 中 RAB怎 樣 變 化 ？由 于故 當(dāng) R1+RaP=R2+R

65、Pb時(shí) ， RAB最 大 ， 即 當(dāng) P： a b時(shí) ， RAB是 先 增 大 后 減小 .注 意 ： 上 述 結(jié) 論 成 立 的 條 件 是 ： 0 |R 1-R2|R3如 果 ： (1)R1-R2 R3,則 當(dāng) P： a b時(shí) ， RAB將 一 直 變 小 .(2)R2-R1 R3， 則 當(dāng) P： a b時(shí) ， RAB將 一 直 增 大 . 1 aP 2 PbAB 1 2 3R R R RR R R R 閉 合 電 路 的 歐 姆 定 律1.閉 合 電 路 歐 姆 定 律(1)內(nèi) 容 .閉 合 電 路 中 的 電 流 跟 電 源 的 電 動(dòng) 勢 成 正 比 ， 跟 內(nèi) 、 外 電 路 的

66、電阻 之 和 成 反 比 .(2)表 達(dá) 式 . I= (電 流 的 決 定 式 ， 適 用 于 純 電 阻 電 路 ). E=U+Ir(電 壓 關(guān) 系 式 ， 適 用 于 任 意 電 路 ).ER r (3)路 端 電 壓 U與 外 電 阻 R的 關(guān) 系 .外 電 路 斷 路 時(shí) (R等 于 無 窮 大 )， I=0， U外 = E .外 電 路 短 路 時(shí) (R=0)， I= ,U 內(nèi) =E.EI U E IrU IrR rR I U U 外內(nèi)內(nèi)外負(fù)載增大減小減小增大EI U E IrU IrR rR I U U 外內(nèi)內(nèi)外負(fù)載減小增大增大減小Er (4)路 端 電 壓 跟 電 流 的 關(guān) 系 . 關(guān) 系 式 ： U=E-Ir . U-I圖 象 ： 縱 軸 截 距 為 E， 斜 率 的 絕 對(duì) 值 為 r. 2.電 源 的 功 率 和 效 率(1)電 源 的 功 率 (電 源 的 總 功 率 ):PE=EI (2)電 源 的 輸 出 功 率 (外 電 路 的 功 率 )： P出 =UI電 源 的 輸 出 功 率 ： 可 見 電 源 輸 出 功 率 隨 外 電 阻 變 化的 圖 線 如