第二章恒定电流知识点总结.docx

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1、精品名师归纳总结其次章恒定电流学问点总结一、电流1、电流形成的条件:电荷的定向移动。规定正电荷定向移动的方向为电流的方向。2、电流强度 I2、欧姆定律IU留意:这是一个试验规律,I、U、R 三者之间并无打算关系。R3、伏安特性曲线I-U 图像:图像越靠近U 轴,导体的电阻越大。I可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结定义式: IqR1单位:安培( A )tR2可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结微观表达式: InqSv其中: n 为自由电荷的体密度。q 为自由电荷的电量。 S 为导体的横截A可编辑资料 - - - 欢迎下载精

2、品名师归纳总结可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结面积。 v 为自由电荷定向移动的速度。二、电源1、电源的作用:电源相当于搬运工,把负电荷从电源正极搬到电源负极,使正极积存正电荷,负极积存负电荷。电源使导体两端存在肯定的电势差(电压)。电源使电路中有连续电流。2、电动势 E物理意义:BUO线性元件:I-U 图像是过原点 O 的直线。如 R1, R2 等,并且 R1R 2。非线性元件:I-U 图像不是过原点 O 的直线。如 A 、B 等四、串并联电路的特点可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结电动势是描述电源把其他形式的能转化为电能本事的物理量。定义式:WR11、串联电路R

3、2R3电路的总功率 P=P1+P2+P3可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结E非单位:伏特( V ),其大小是由电源本身打算的。q定义:用电器首尾相连的电路。串联电路的特点可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结电动势 E 与电势差 U 的区分:W非II 1WI 2I3 。 UU 1U 2U 3。 RR1R2R3 。 U 1: U 2: U 3R1: R2: R3可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结电动势 E,非静电力做功,其他形式的能转化为电能。电势差qU,电场力做功,电势q2、并联电路R1可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结能转化为其他形式的能。

4、做多少功,就转化了多少能量。三、欧姆定律1、电阻 R物理意义:导体对电流的阻碍作用。UR2R3电路的总功率 P=P1+P2+P3可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结定义式:R单位:欧姆( ),其大小是由导体本身打算的。I定义:用电器并排相连的电路。可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结打算式: Rl,其中 为电阻率,反映材料的导电性能的物理量。金属导体的电阻率随着温S并联电路的特点1111111可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结度的上升而增大。 合金的电阻率随着温度的变化而变化不明显。半导体的电阻率随着温度的上升而减小。II 1I 2I 3 。 UU 1U

5、2U 3 。RR1R2。 I 1 : I 2R3: I 3:R1R2R3可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结U五、焦耳定律1、电功 W 与电功率 PWE可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结电功 WUIt,单位:焦耳( J)。电功率 PUI ,单位:瓦特( W)t可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结2、电热 Q可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结电热 QI 2 rt,单位:焦耳( J)。热功率 PQI 2 r ,单位:瓦特( W)E / r可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结其中:以上四式适用于任何电路,r 为用电器的内阻。OI3、纯电

6、阻电路与非纯电阻电路U可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结纯电阻电路:消耗的电能全部转化为电热,即W=Q 。部分电路欧姆定律IU可以使用。R其中 U-I 图像的截距代表电源的电动势E。U-I 图像的斜率代表电源的内阻Er。假如 U 轴坐I可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结非纯电阻电路:消耗的电能转化为电热和其他形式的能量,即W=Q Q 其他。部分电路欧姆定律IU不能使用。R标是从 0 开头的, U-I 图像与 I 轴的交点代表短路电流4、路端电压 U 与外电路电阻 R 的关系对于纯电阻电路,I 短。r可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结由能量守恒可得, P

7、 其他 =P PQ 。六、闭合电路欧姆定律R路端电压 UIRERE, U-R 图像如下图所示:Rr1rRU可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结ErSE如下列图,可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结1、流过电源的电流IE,此公式仅适用于纯电阻电路。Rr可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结R2、电源电动势 E=U 外 U 内,此公式适用于任何电路。留意: U 外=IR ,只适用于外电路是纯电阻电路,U 外又称作路端电压 U。 U 内 =Ir ,适用于任何电路。O因此,闭合电路欧姆定律的另一种表达形式为可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结EUIr3、路

8、端电压 U 与回路电流 I 的关系5、功率与效率1) 电源可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结表达式: UEIr回路电流 I 越大,路端电压 U 就越小。电源的总功率 P 总=EI电源的输出功率P 出=UI电源的内热功率PQ=I 2rP出U可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结电源的效率R100%P总100% 。由能量守恒可得, P 总=P 出 PQ 。对于纯电阻电路,E可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结100%Rr。电源的效率随着外电阻的增大而增大。可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结P2) 电动机出电动机消耗电能的功率P=UI2电动机的热功率

9、PQ=I 2r电动机输出的机械功率P 机 =P PQE4rP2可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结电动机的效率机 100% PUIIr UI100%UIr U100%可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结留意:电动机正常工作时,电动机为非纯电阻电路,部分电路欧姆定律不能使用,即I U/。r 由能rOR量守恒可得, 电动机的机械功率P 机=PPQ 。电动机不转动时, 电动机可视为纯电阻电路,部分电路欧姆定律可以使用,即I=U/r。当 R=r 时,电源的输出功率最大为Pm=E2/4r 。此时电源的效率为可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结6、电源的输出功率P 出与

10、回路电流 I 的关系EE 2R100%Rr50%可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结电源的输出功率 P出P总PQEII 2 rr I22r,此公式适用于任何电路。4 r七、电路分析1)动态电路分析可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结P 出-I 图像如下图所示:P出外电阻 R 的变化 IE,URrEIr 回路电流 I 的变化, 路端电压 U 的变化 IU 各R可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结部分电流与电压的变化。2E2)含容电路分析4 r分析含容电路的关键: 与电容器 C 串联的电阻 R 可以看做导线。 电容器 C 的电压 UC 等于与之并联的电阻 R 的

11、电压 U 。E2r3)故障电路分析OI断路:电压不为0,电流为 0,即电路不导通。可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结当 I=E/2r 时,电源的输出功率最大为Pm=E2/4r 。此时电源的效率为短路:电压为 0,电流不为 0,即电路是导通的。可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结U100% EEIr E100%50%八、多用电表可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结7、电源的输出功率P 出与外电阻 R 的关系对于纯电阻电路,电源的输出功率为1、电流表的改装1)电流表的内部结构可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名

12、师归纳总结2P出UIIRE 2RE 2Rg22GA可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结Rr Rr 4rRR可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结2)当电流表的量程扩大n 倍时,并联的分流电阻 RRg。此时,电流表的内阻为RRgR内。可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结n1RRg2、电压表的改装1)电压表的内部结构可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结RgRGV二极管具有单向导通性。正向导通时,二极管的电阻比较小。反向导通时,二极管的电阻特别大。可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结2 )当电压

13、表的量程扩大n倍时,串联的分压电阻Rn1 RgII。此时,电压表的内阻为可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结R内RRg。正向导通反向导通可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结3、欧姆表的改装1)欧姆表的内部结构ErGRRg九、试验设计1、指导原就安全可行、测量精确、便于操作。2、电路设计1) 掌握电路的设计限流式可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结黑表笔红表笔RxER可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结2)

14、 欧姆调零之后,欧姆表的内阻为R内RgrR ,由闭合电路欧姆定律可得,I g。接ESR内调压范畴:ERx E可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结上待测电阻 Rx 之后,由闭合电路欧姆定律可得,I接在电源的正极。3) 测量电阻的主要步骤机械调零。选倍率(使指针尽量指在表盘的中心位置)。ER内Rx。红表笔接在电源的负极。黑表笔分压式RxRESRRx可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结欧姆调零。读数示数 倍率。留意:每次换倍率之后,必需重新欧姆调零。挑选原就调压范畴: 0E可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结4、多用电表的使用1) 红表笔插入多用电表的正插孔。黑表

15、笔插入多用电表的负插孔。2) 电流总是从红表笔流入,从黑表笔流出。3) 当测量电流、电压时,红表笔的电势高于黑表笔的电势。当测量电阻时,黑表笔的电势高于红表笔的电势。4) 使用欧姆表时,被测电阻必需孤立出来。5) 读数精度(每一小格代表的数值)格数 n 。6) 二极管二极管的特性:( 1)待测电阻 Rx 远大于滑动变阻器的总电阻R,须用分压式接法。( 2)要求待测电阻 Rx 上电压或者电流变化范畴较大,且从零开头连续可调,须用分压式接法。( 3)待测电阻 Rx 小于滑动变阻器的总电阻R 或相差不多,且电压、电流变化不要求从零调起时, 可采纳限流式接法。( 4)两种电路均可使用的情形下,应优先采

16、纳限流式接法,由于限流式接法总能耗较小。( 5)一般情形下,当R 10R x 时,选用限流式接法。当R 10Rx 时,选用分压式接法。2)测量电路的设计电流表外接法可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结Rx一般较小,挑选电流表外接法测量电路。( 3)连接实物时,滑片应置于滑动变阻器的最左端。A4、测定电池的电动势和内阻RV试验原理:可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结V误差分析:U闭合电路欧姆定律EU试验电路图:Ir (伏安法), EIRIr , EUU rR可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结由于电压表的分流导致电流的测量值偏大,由R可知, R 测 R 真。

17、Rx 越小,电压表分流越小,IRR可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结误差越小,即 RVRx电流表内接法1 ,因此外接法适合测量小电阻。RxAVErSVE rSA可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结RA外接法内接法A可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结V留意:由 E=U 1+I 1 r,E=U 2+I 2r 可得,UrI ,所以UrI 。故电流变化量相同时,电源可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结误差分析:由于电流表的分压导致电压的测量值偏大,由RRU 可知, R 测 R 真。Rx 越大,电流表的分

18、压越I内阻大的路端电压的变化量较大。电池的内阻远远小于电压表的内阻,故此试验电路图应当挑选外接法。试验误差分析:外接法误差分析可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结小,误差越小,即xRA挑选原就1,因此内接法适合测量大电阻。URE真AE测可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结当 RVRxRx时,即 RxRARA RV,选用电流表外接法。当RVRxRxRA时,即 RxRARV,选用VErS可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结电流表内接法。3、描画小灯泡的伏安特性曲线试验电路图:外接法依据串并联电路的特点,电压表的示数OIU 测 U 真 。电流表的示数 I 测U 测

19、I真。所以, I 测总是可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结VILARESOURV小于 I 真,并且 U 测越小, I 测与 I 真 的差别越小,如下列图。当U 测 0 时, I 测 I 真。依据图像可以得到以下结论: ( 1) E测E真 。( 2) r测r真 。内接法误差分析可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结留意:( 1)电压的变化范畴较大,且从零开头连续变化,挑选分压式掌握电路。( 2)小灯泡的电阻可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结RUE真VErSAOI内接法可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结依据串并联电路的特点,电压表的示数U 测U 真I 测RA 。电流表的示数I 测I 真 。所以, U 测总可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结是小于 U 真,并且 I 测越小, U 测与 U 真 的差别越小,如下列图。当I 测 0 时, U 测 U 真。依据图像可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结可以得到以下结论: ( 1)E测E真 。( 2) r测r真 。可编辑资料 - - - 欢迎下载

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