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1、第八章 稳衡电流2008稳恒电流稳恒电流高考说明高考说明内内容容要要求求说说明明64.电流。欧姆定律。电阻和电阻定律电流。欧姆定律。电阻和电阻定律65.电阻率与温度的关系电阻率与温度的关系66.半导体及其应用。超导及其应用半导体及其应用。超导及其应用67.电阻的串联、并联。串联电路的分压电阻的串联、并联。串联电路的分压作用。并联电路的分流作用作用。并联电路的分流作用68.电功和电功率。串联、并联电路的功电功和电功率。串联、并联电路的功率分配率分配69.电源的电动势和内阻。闭合电路的欧电源的电动势和内阻。闭合电路的欧姆定律。路端电压姆定律。路端电压70.电流、电压和电阻的测量：电流表、电流、电压
2、和电阻的测量：电流表、电压表和多用电表的使用。伏安法测电电压表和多用电表的使用。伏安法测电阻阻 不要求不要求解含有电流解含有电流和电动势方和电动势方向相反的问向相反的问题题电路课时安排电路课时安排1.5周周专题一专题一:电流、电阻定律电流、电阻定律1专题二专题二:电阻串并联的基本规律电阻串并联的基本规律3(表的改装表的改装、电路实验基本原理电路实验基本原理)专题三专题三:闭合电路欧姆定律闭合电路欧姆定律2专题四专题四:闭合电路中的能量转化闭合电路中的能量转化1专题五专题五:电路中的电容器电路中的电容器1恒恒定定电电流流串串并并联联电电路路特特点点电电池池串串联联IUR欧欧姆姆定定律律电阻定律电
3、阻定律电动势电动势电源内阻电源内阻r焦焦耳耳定定律律电功率电功率P电功电功W电热电热Q闭闭合合电电路路欧欧姆姆定定律律电路的主要问题电路的主要问题一个概念：一个概念：电动势电动势四个定律：四个定律：电阻定律、电功定律、焦耳定律、电阻定律、电功定律、焦耳定律、欧姆定律。欧姆定律。几个思想：几个思想：串联分压思想、并联分流思想、能串联分压思想、并联分流思想、能量分配与守恒思想、理想测量与实际误差的量分配与守恒思想、理想测量与实际误差的关系等。关系等。二种重要方法：二种重要方法：分析电路结构的方法、变化电分析电路结构的方法、变化电路分析方法路分析方法。本章的能力要求：本章的能力要求：）理解描述电路的
4、基本概念和规律）理解描述电路的基本概念和规律电流、电压、电阻和电阻定律。了解导体的伏安特性电流、电压、电阻和电阻定律。了解导体的伏安特性曲线。曲线。）理解电功和电功率，电热和电热功率。会用能量转）理解电功和电功率，电热和电热功率。会用能量转化的规律进行有关电动机的计算。化的规律进行有关电动机的计算。）掌握串、并联电路的电压、电流及电功率的分配规）掌握串、并联电路的电压、电流及电功率的分配规律。理解分压电路、限流电路，了解电表在电路中律。理解分压电路、限流电路，了解电表在电路中的作用。理解伏、安法测量电阻的误差原因。的作用。理解伏、安法测量电阻的误差原因。）理解闭合电路欧姆定律，知道闭合电路中的
5、能量转）理解闭合电路欧姆定律，知道闭合电路中的能量转化关系。掌握用闭合电路的规律分析电路状态变化化关系。掌握用闭合电路的规律分析电路状态变化和定量计算电路的方法。和定量计算电路的方法。）能处理含有电容器的电路问题。）能处理含有电容器的电路问题。专题一 电流、电阻定律一、电流强度一、电流强度二、电阻定律二、电阻定律三、欧姆定律三、欧姆定律四、电功电功率与焦耳定律四、电功电功率与焦耳定律电流的产生条件：电流的产生条件：内因内因自由移动的电荷，外因自由移动的电荷，外因有电场有电势差有电场有电势差电流的方向规定：电流的方向规定：正电荷定向移动的方向是电流方向正电荷定向移动的方向是电流方向内电路：由负极
6、流向正极；外电路：由正极流向负极内电路：由负极流向正极；外电路：由正极流向负极电流强度大小：电流强度大小：定义式：定义式：I=q/t决定式决定式(欧姆定律）：欧姆定律）：I=U/R微观表达式；微观表达式；I=nesv电流、电压可以用电表测量电流、电压可以用电表测量一一、电流、电流强度强度1.1.某某 电电 解解 池池，如如 果果 在在 1 1s s内内 共共 有有5105101818个个二二价价正正离离子子和和1101101919个个一一价价负负离离子子通通过过面面积积为为0.10.1m m2 2的的某某截截面面那么通过电灯的电流是那么通过电灯的电流是 ()()A A 0 B 0 B0.8A
7、0.8A C C 1.6A D.3.2A 1.6A D.3.2AD二二、电阻定律电阻定律电阻电阻（反映导体对电流的阻碍作用反映导体对电流的阻碍作用）定义（测量式）：定义（测量式）：决定式（电阻定律）决定式（电阻定律）电阻串、并联规律电阻串、并联规律电阻的大小可以通过实验测量电阻的大小可以通过实验测量电阻率电阻率（反映导体材料导电性能好坏反映导体材料导电性能好坏）由材料决定由材料决定与温度有关与温度有关超导现象超导现象2.(08江苏江苏)2007年度诺贝尔物理学奖授予了法年度诺贝尔物理学奖授予了法国和德国的两位科学家，以表彰他们发现国和德国的两位科学家，以表彰他们发现“巨磁电阻效应巨磁电阻效应”
8、。基于巨磁电阻效应开发的。基于巨磁电阻效应开发的用于读取硬盘数据的技术，被认为是纳米技用于读取硬盘数据的技术，被认为是纳米技术的第一次真正应用，在下列有关其它电阻术的第一次真正应用，在下列有关其它电阻应用的说法中，错误的是应用的说法中，错误的是(A)热敏电阻可应用于温度测控装置中热敏电阻可应用于温度测控装置中(B)光敏电阻是一种光电传感器光敏电阻是一种光电传感器(C)电阻丝可应用于电热设备中电阻丝可应用于电热设备中(D)电阻在电路中主要起到通过直流、阻碍交电阻在电路中主要起到通过直流、阻碍交流的作用流的作用D3.3.实验表明，某些材料当温度降到某一定实验表明，某些材料当温度降到某一定值时，其电
9、阻率突然降为零，这种现象叫值时，其电阻率突然降为零，这种现象叫做做 材料电阻率降为零的温度为临材料电阻率降为零的温度为临界温度，其值与材料有关，则图界温度，其值与材料有关，则图3 3所示的电所示的电阻阻温度曲线图中，临界温度最高的样温度曲线图中，临界温度最高的样品为品为 号号(填填“I”I”、“”“”或或“”)“”)超导现象I I三、欧姆定律三、欧姆定律（适用于金属导体和电解液，不适用于气体导（适用于金属导体和电解液，不适用于气体导电）。电）。电阻的伏安特性曲线：电阻的伏安特性曲线：注意注意I-U曲线和曲线和U-I曲线曲线的区别的区别。IO U O IU 1 2 1 2 R1R2P133例题例
10、题4.小灯泡通电后其电流小灯泡通电后其电流I I随所加电压随所加电压U变化的图线如变化的图线如图所示，图所示，P为图线上一点，为图线上一点，PN为图线的切线，为图线的切线，PQ为为U轴的垂线，轴的垂线，PM为为I轴的垂线。则下列说法中正轴的垂线。则下列说法中正确的是确的是（）A.随着所加电压的增大，小灯泡的电阻增大随着所加电压的增大，小灯泡的电阻增大B.对应对应P点，小灯泡的电阻为点，小灯泡的电阻为RU1/I I1C.对应对应P点，小灯泡的电阻为点，小灯泡的电阻为RU1/(I I2 2-I-I1 1)D.对应对应P点，小灯泡功率为图中矩形点，小灯泡功率为图中矩形PQOM所围的所围的面积面积AB
11、D 在伏安曲线中，切线的斜率并不反映电阻，曲线上的某点到原点的直线的斜率反映该状态的电阻。四、电功四、电功 电功率电功率 焦耳定律焦耳定律电功和电功率电功和电功率电功是电能与其它形式的能转化的量度电功是电能与其它形式的能转化的量度定义式：定义式：电功率是电流在单位时间内做的功电功率是电流在单位时间内做的功定义式：定义式：纯电阻电路中，电功等于电热纯电阻电路中，电功等于电热 这时：这时：2 22 2 2 22 2 焦耳定律焦耳定律：2 2专题二专题二 电阻串并联的基本规律一、串联电路基本规律一、串联电路基本规律二、并联电路基本规律二、并联电路基本规律三、电压表、电流表量程的扩大三、电压表、电流表
12、量程的扩大一、串联电路的基本规律一、串联电路的基本规律R1R2R3(1)电流关系：电流关系：I总总=I1=I2=I3=In(2)电压关系：电压关系：U总总=U1+U2+U3+Un(3)电阻关系：电阻关系：R总总=R1+R2+R3+Rn电压分配：电压分配：Un与与Rn成正比成正比(4)功率关系：功率关系：P总总=P1+P2+P3+PnR1U1R2U2R3U3RnUn=功率分配：功率分配：Pn与与Rn成正比成正比R1P1R2P2R3P3RnPn=二、并联电路的基本规律二、并联电路的基本规律(2)电流关系：电流关系：I总总=I1+I2+I3+In(1)电压关系：电压关系：U总总=U1=U2=U3=U
13、n电流分配：电流分配：In与与Rn成反比成反比I1R1=I2R2=I3R3=InRn(4)功率关系：功率关系：P总总=P1+P2+P3+Pn功率分配：功率分配：Pn与与Rn成正比成正比P1R1=P2R2=P3R3=PnRn(3)电阻关系：电阻关系：R总总=R11R21R31Rn1+R1R2R3U1.R1=10，R2=30，R=50.求：三求：三个个电电阻的阻的电流、电流、电压电压和和电电功率之比功率之比UR1R2R3R1R2R3R1R2R3R1R2R3R1R2R32.A2.A、B B、C C三三个个灯灯泡泡如如图图1 1所所示示的的方方式式连连接接时时，各各自自消消耗耗的的实实际际功功率相同，
14、则率相同，则R RA A：R RB B：R RC C为为()()A A1 1：1 1：1 1 B B1 1：2 2：2 2 C C2 2：1 1：1 1 D D1 1：4 4：4 4 D3.3.如如图图，R R1 1R R3 3，R R2 2R R4 4，R Rl lRPP1 1PP3 3PP4 4B.PB.P2 2PP1 1PP4 4PP3 3C.PC.P1 1PP2 2PP3 3PP4 4D.PD.P1 1=P=P2 2=P=P3 3=P=P4 4A4.4.如如图图所所示示电电路路中中，R110，R24，R36，R43，U2.4V。在在ab间间接接一一只只理理想想电电压压表表，它它的的示示
15、数数是是_；如如在在ab间接一只理想电流表，它的示数是间接一只理想电流表，它的示数是_。答案答案答案答案:1 1.8V8V，0 0.667A667A分析等效电分析等效电路基本方法路基本方法A5.(035.(03上上海海春春季季)图图为为甲甲、乙乙两两灯灯泡泡在在I-UI-U图图象象根根据据图图象象，计计算算甲甲、乙乙两两灯灯泡泡并并联联在在电电压压为为220220V V的的电电路路中中，实实际际发发光光的的功功率率约约为为 ()()A A15W15W、30W B30W B30W30W、40W40WC C40W40W、60W D60W D60W60W、100W100W计算甲乙两灯泡串联在电压为计
16、算甲乙两灯泡串联在电压为240V的电路中，实际发光功率约为多少？的电路中，实际发光功率约为多少？30252015105050 100 150 200 250乙乙甲甲C6.P135例例1：两个定值电阻两个定值电阻R1、R2串联后串联后接在输出电压接在输出电压U稳定于稳定于12V的直流电源上，的直流电源上，有人把一个内阻不是远大于有人把一个内阻不是远大于R1、R2的电的电压表接在压表接在R1两端，如右图两端，如右图,电压表的示数电压表的示数为为8V，如果他把此电压表改接在，如果他把此电压表改接在R2两端，两端，则电压表的示数将则电压表的示数将A、小于、小于4伏伏B、等于、等于4伏伏C、大于、大于4
17、伏小于伏小于8伏伏D、等于或大于、等于或大于8伏伏 A三、三、电压表电流表量程的扩大电压表电流表量程的扩大常用的电流表电压表都是用小量程的电流表常用的电流表电压表都是用小量程的电流表(灵敏电流计、表头灵敏电流计、表头)改装而成的。改装而成的。(1)1)灵敏电流计灵敏电流计G G俗称表头俗称表头G电流计能测通过其上的电流大小，也能电流计能测通过其上的电流大小，也能测量加在它两端的电压。测量加在它两端的电压。电流计的几个基本数据：电流计的几个基本数据：满偏电流满偏电流I Ig g 表头内阻表头内阻R Rg g 满偏电压满偏电压U Ug g三者满足关系三者满足关系U Ug g=I Ig g R Rg
18、 gIRR=?GRg问题问题1 1、有一个电流表、有一个电流表G,G,内阻为内阻为R Rg g2525,满偏电流满偏电流为为I Ig g=3mA,=3mA,要把它改装成量程为要把它改装成量程为I I=0.6A=0.6A的安培表的安培表,应应该怎么办？该怎么办？IIg思考思考1 1：能让：能让0.6A0.6A的电流全的电流全部通过表头吗？怎么办？部通过表头吗？怎么办？思考思考2 2：当被测电流是：当被测电流是0.6A0.6A时，时，应该让指针指在哪里？表头里应该让指针指在哪里？表头里应该流过多少电流？应该流过多少电流？思考思考3 3：并联的电阻上流过多少：并联的电阻上流过多少电流？需要多大的分流
19、电阻？电流？需要多大的分流电阻？AIRA思考思考4 4：改装后的安培：改装后的安培表内阻表内阻R RA A是多大？是多大？0.126RA=RgRRg+R00.20.40.6A0123mA(2)(2)把表头改装成为安培表把表头改装成为安培表原理：并联分流原理：并联分流R=IgRgIRIgRg(I-Ig)=方法：并联一个电阻，让这个电阻分担方法：并联一个电阻，让这个电阻分担(I I-I Ig g)的电流的电流,并联的电阻为并联的电阻为再将表盘对应改装。再将表盘对应改装。思考思考5 5：改装后的表：改装后的表盘需要做怎样的改盘需要做怎样的改变？变？UgURUGRg问题问题2 2、有一个电流表、有一个
20、电流表G,G,内阻为内阻为R Rg g1010,满偏电流满偏电流为为I Ig g=3mA,=3mA,要把它改装成量程为要把它改装成量程为U U=3V=3V的伏特表的伏特表,应该应该怎么办？怎么办？思考思考1 1：能让：能让3V3V的电压全部的电压全部加在表头吗？怎么办？加在表头吗？怎么办？思考思考2 2：当被测电压是：当被测电压是3V3V时，时，指针应该指在哪里？表头两指针应该指在哪里？表头两端应该加多大电压？其余电端应该加多大电压？其余电压加在哪里？压加在哪里？思考思考3 3：要串联的电阻上分：要串联的电阻上分担多少电压？需要多大的担多少电压？需要多大的电阻分压？电阻分压？思考思考4 4：改
21、装后的电压表内阻：改装后的电压表内阻R RV V是多大？是多大？990RUVRVRV=Rg+R(3)(3)把表头改装成为伏特表把表头改装成为伏特表原理：串联分压原理：串联分压R=URIg方法：串联一个电阻，让这个电阻分担方法：串联一个电阻，让这个电阻分担(U U-U Ug g)的电压的电压,串联的电阻为串联的电阻为再将表盘对应改装。再将表盘对应改装。思考思考5 5：改装后的表：改装后的表盘需要做怎样的改盘需要做怎样的改变？变？0123V0123mAU-IgRgIg=一个灵敏电流计，满偏电流为一个灵敏电流计，满偏电流为500 A，内电阻为内电阻为100。(1)如果用此电流计测量电压，能测量的电如
22、果用此电流计测量电压，能测量的电压最大值？压最大值？()要将其改装成量程为要将其改装成量程为3V的电压表，应的电压表，应采用什么措施？采用什么措施？(3)要将其改装成量程为要将其改装成量程为1A的电流表，应采的电流表，应采用什么措施？用什么措施？电路实验设计专题电路实验设计专题伏安法测电阻伏安法测电阻滑动变阻器使用方法滑动变阻器使用方法一、电路设计的基本原则一、电路设计的基本原则1 1、安全：不损坏实验器材、安全：不损坏实验器材2 2、精确：尽量减小实验误差、精确：尽量减小实验误差3 3、方便：在保证实验正常进行的前提下，、方便：在保证实验正常进行的前提下，选用的电路和器材应便于操作（如变阻器
23、选用的电路和器材应便于操作（如变阻器的粗调、微调作用，测的粗调、微调作用，测、r r中安培表的读中安培表的读数随电压表读数变化而明显改变），读数数随电压表读数变化而明显改变），读数数据便于处理。数据便于处理。二、器材的选择要求二、器材的选择要求1 1、电源：最大放电电流应大于电路中的实际电、电源：最大放电电流应大于电路中的实际电流。流。2 2、用电器：额定电流不能小于电路中实际电流，、用电器：额定电流不能小于电路中实际电流，额定电压不能小于电路中实际电压。额定电压不能小于电路中实际电压。3 3、电压表、电流表：量程不能小于被测电压、电压表、电流表：量程不能小于被测电压、被测电流的最大值。被测电
24、流的最大值。4 4、指针偏转：电压表、电流表的指针应指到满、指针偏转：电压表、电流表的指针应指到满偏刻度的三分之二处左右。欧姆表读数时应偏刻度的三分之二处左右。欧姆表读数时应使指针指到中值电阻（满偏二分之一处）附使指针指到中值电阻（满偏二分之一处）附近近(可更换不同的倍率档调整可更换不同的倍率档调整)，注意每次改，注意每次改变倍率档时要欧姆调零。变倍率档时要欧姆调零。比较项目比较项目电流表内接法电流表内接法电流表外接法电流表外接法电电路路测量结果测量结果R测测RxR测测Rx误差原因误差原因适用条件适用条件电流表的分压电流表的分压电压表的分流电压表的分流 RRA RVR=U/I U/I三、三、伏
25、安法测电阻伏安法测电阻内接法和外接法的选择内接法和外接法的选择a：阻值判断法：阻值判断法：待测电阻值的阻值待测电阻值的阻值RXRx/RA采用外接法误差小采用外接法误差小如果如果RV/RxRx/RA采用内接法无差小。采用内接法无差小。c：实验探测法：实验探测法：AVab先将电压表接在先将电压表接在a点测得两块表的示数为点测得两块表的示数为U U1 1=3.0V,I=3.0V,I1 1=3.0mA=3.0mA在在b b点测得两块表的示数为点测得两块表的示数为U U1 1=2.9V,I=2.9V,I1 1=4.0mA,=4.0mA,由此可知由此可知电压表接在那点测电压表接在那点测电阻误差小，电阻的测
26、量值为多少？电阻误差小，电阻的测量值为多少？四、限四、限流电路流电路分压电路分压电路电路结构电路结构灯泡两端电压的变化范围灯泡两端电压的变化范围固定端固定端固定端固定端可动端可动端比较项目比较项目限流接法限流接法分压接法分压接法电路电路电源内阻不计电源内阻不计RX电压调节范围电压调节范围RX电流调节范围电流调节范围灯泡电流相同时电灯泡电流相同时电路消耗总功率路消耗总功率闭合前触头的位置闭合前触头的位置IE(I+I)Eba0E1.1.如图，是将滑动变阻器作分压器用的电路，如图，是将滑动变阻器作分压器用的电路，CDCD为分压器的输出端，若把变阻器的滑动片放为分压器的输出端，若把变阻器的滑动片放在变
27、阻器中央，下列判断正确的是在变阻器中央，下列判断正确的是 A A、空载时输出的电压为、空载时输出的电压为U UCDCD=U UABAB/2/2B B、当接上负载、当接上负载R R时，输出电压时，输出电压U UCDCD E EB B B B内电阻内电阻r rA A r rB BC C电流为电流为I I0 0时，两个电池的内电压相等时，两个电池的内电压相等 D D电流为电流为I I0 0时，两个电时，两个电池池的的路端电压路端电压相等相等ABIUI0二、电路变化分析方法二、电路变化分析方法首先画出等效电路，再进行电路分析首先画出等效电路，再进行电路分析由局部整体局部由表及里，逐层深入，交替运用欧姆
28、定律及串并联关系。4.(07宁夏宁夏)：在如图所示的电路中，在如图所示的电路中，E为电源电为电源电动势，动势，r为电源内阻，为电源内阻，R1和和R3均为定值电阻，均为定值电阻，R2为滑动变阻器。当为滑动变阻器。当R2的滑动触点在的滑动触点在a端时合端时合上开关上开关S，此时三个电表，此时三个电表A1、A2和和V的示数分的示数分别为别为I1、I2和和U。现将。现将R2的滑动触点向的滑动触点向b端移动，端移动，则三个电表示数的变化情况是则三个电表示数的变化情况是AI1增大，增大，I2不变，不变，U增大增大BI1减小，减小，I2增大，增大，U减小减小CI1增大，增大，I2减小，减小，U增大增大DI1
29、减小，减小，I2不变，不变，U减小减小A1A2VSR1R2R3abE rB 5.如图所示电路，定值电阻如图所示电路，定值电阻R0和阻值为和阻值为R的滑线的滑线变阻器连接，电源电动势为变阻器连接，电源电动势为，内阻为，内阻为r，当变阻，当变阻器的滑片由器的滑片由a向向b移动的过程（移动的过程（）A、电流表示数增大，电压表示数减小；、电流表示数增大，电压表示数减小；B、电流表示数减小，电压表示数增大；、电流表示数减小，电压表示数增大；C、两表示数均为先增大后减小；、两表示数均为先增大后减小；D、电流表示数先减小后增大，电压表示数先增、电流表示数先减小后增大，电压表示数先增大后减小。大后减小。D画出
30、等效电路图画出等效电路图电流表电流表A1A2示示数怎样变化？数怎样变化？6.6.如图如图4 4所示，当滑动变阻器所示，当滑动变阻器的滑动片的滑动片P P向左移动时，各电向左移动时，各电表的示数变化情况？表的示数变化情况？设设R Rpbpb=R=Rx x,则则R Rpapa=R=R2 2-R Rx x,电路外电阻为电路外电阻为 滑动变阻器向左滑动过程中，滑动变阻器向左滑动过程中，R RX X一直在一直在增大，所以增大，所以R R一直在减小。一直在减小。设设R RP Pb b=R=Rx x,则则R Rpapa=R=R2 2-R-Rx x 分母存在最大值，所分母存在最大值，所以以I IA2A2先减小
31、后增大。先减小后增大。滑动中，滑动中，R RX X一直增大，分母一直减小，所以一直增大，分母一直减小，所以I IA1A1一直增大。一直增大。7.(06天津天津)：如图所示的电路中，电池如图所示的电路中，电池的电动势为的电动势为E，内阻为，内阻为r，电路中的电阻，电路中的电阻R1、R2和和R3的阻值都相同。在电键的阻值都相同。在电键S处处于闭合状态下，若将电键于闭合状态下，若将电键S1由位置由位置1切切换到位置换到位置2，则，则A电压表的示数变大电压表的示数变大B电池内部消耗的功率变大电池内部消耗的功率变大C电阻电阻R2两端的电压变大两端的电压变大D电池的效率变大电池的效率变大B8.如图，为一个
32、电路板的示意图如图，为一个电路板的示意图,a、b、c、d为接线柱。为接线柱。a、d与与6V直流电源连接，直流电源连接，ab间间、bc间、间、cd间分别连接一个电阻。闭合间分别连接一个电阻。闭合开关发现电路中没有电流，为了检查电流开关发现电路中没有电流，为了检查电流故障，用一个电压表分别测得故障，用一个电压表分别测得b、d两点间两点间以及以及a、c两点间的电压均为两点间的电压均为6V。请你判断请你判断ab、bc、cd各部分电路，哪部分是通路哪各部分电路，哪部分是通路哪部分是断路。部分是断路。R1R2R3dabc9.9.如如图图2 2所所示示的的电电路路中中，电电源源电电动动势势为为6 6 V V
33、，当当开开关关S S接接通通后后，灯灯泡泡L L1 1和和L L2 2都都不不亮亮，用用电电压压表表测测得得各各部部分分电电压压是是U Uabab=6=6 V V，U Uadad=0=0,U Ucdcd=6=6 V V，由由此此可可判判定定 ()()A AL L1 1和和L L2 2的灯丝都烧断了的灯丝都烧断了B BL L1 1的灯丝烧断了的灯丝烧断了C CL L2 2的灯丝烧断了的灯丝烧断了 D D变阻器变阻器R R断路断路10.(07广东广东)：压敏电阻的阻值随所受压力的增大而减小，压敏电阻的阻值随所受压力的增大而减小，有位同学利用压敏电阻设计了判断小车运动状态的装有位同学利用压敏电阻设计
34、了判断小车运动状态的装置，其工作原理如图置，其工作原理如图6（a）所示，将压敏电阻和一块）所示，将压敏电阻和一块挡板固定在绝缘小车上，中间放置一个绝缘重球。小挡板固定在绝缘小车上，中间放置一个绝缘重球。小车向右做直线运动过程中，电流表示数如图车向右做直线运动过程中，电流表示数如图6（b）所示，下列判断正确的是所示，下列判断正确的是A从从t1到到t2时间内，小车做匀速直线运动时间内，小车做匀速直线运动B从从t1到到t2时间内，小车做匀加速直线运动时间内，小车做匀加速直线运动C从从t2到到t3时间内，小车做匀速直线运动时间内，小车做匀速直线运动D从从t2到到t3时间内，小车做匀加速直线运动时间内，
35、小车做匀加速直线运动D三、测电源电动势与内电阻三、测电源电动势与内电阻 E=E=U UIrIr ，。E=E=U UUrUr/R/RE=E=IRIRIrIr测量性实验：直接测量与间接测量。写出待测量的表达式测量性实验：直接测量与间接测量。写出待测量的表达式E E测测EE真真r r测测rrr真真E E测测=E=E真真r r测测rr真真E E测测EE真真r r测测rr真真，专题四专题四 闭合电路中的能闭合电路中的能量转化量转化一、电源的释放功率、输出功率、内耗功率一、电源的释放功率、输出功率、内耗功率一、电源的释放功率、输出功率、内耗功率一、电源的释放功率、输出功率、内耗功率二、研究非纯电阻电路二、
36、研究非纯电阻电路二、研究非纯电阻电路二、研究非纯电阻电路三、远距离送电问题三、远距离送电问题三、远距离送电问题三、远距离送电问题U外EIE/r0U=E-IrU外=RIIU外P P出出P P耗耗工作状态点RLMRMSLErE rR电源的释放功率何时最大？电源的释放功率何时最大？I IEI IUI I2 2r电源的内耗功率何时最大？电源的内耗功率何时最大？r如图电源如图电源E E、r r，滑动变阻器多大时，滑动变阻器多大时，电源的输出功率最大？电源的输出功率最大？E rR在纯电阻电路中在纯电阻电路中：当当R=rR=r时时,输出功输出功率最大率最大=E=E2 2/4r./4r.RoPPm电源输出功率
37、最大时电源输出功率最大时,电源的效率是多少？电源的效率是多少？50%1.1.如图电源如图电源E E=12V=12V，r r=6=6，定值电阻为，定值电阻为R R0 0=2=2，滑动变阻器，滑动变阻器R R最大阻值为最大阻值为1212。(1)(1)R R多大时，电源的输出功率最大？多大时，电源的输出功率最大？(2)R R多大时，多大时，R R上消耗的功率最大上消耗的功率最大?(3)R R多大时，多大时，R R0 0上消耗的功率最大上消耗的功率最大?E rRR02.2.如图如图7 7所示直线所示直线0 0ACAC为某一直流电源的总功为某一直流电源的总功率率P P总总随电流随电流I I的变化图线，抛
38、物线的变化图线，抛物线OBCOBC为同一为同一直流电源内部热功率直流电源内部热功率P Pr r随电流随电流I I的变化图线，的变化图线，A A、B B两点的横坐标都是两点的横坐标都是2 2A A，那么那么I I2 A 2 A 时时电源输出功率为电源输出功率为 ，外电阻为外电阻为 图像：轴、点、线、面图像：轴、点、线、面、斜、截、拐、交斜、截、拐、交3.3.如如图图(甲甲)所所示示。不不计计电电表表的的影影响响改改变变滑滑线线变变阻阻器器滑滑片片的的位位置置，测测得得电电压压表表V V1 1和和V V2 2随随电电流流表表A A的的示示数数变变化化的的两两个个实实验验图图象如图象如图(乙乙)所示
39、，关于这两个图象，下面说法正确的是所示，关于这两个图象，下面说法正确的是 A A图线图线b b的延长线不一定过坐标原点的延长线不一定过坐标原点0 0 B B图线图线a a延长线与纵轴交点的坐标值等于电源电动势延长线与纵轴交点的坐标值等于电源电动势 C C图图线线a a、b b的的交交点点的的横横坐坐标标和和纵纵坐坐标标值值乘乘积积等等于于电电源源的的瞬瞬时时的的功率功率 D D图图线线a a、b b的的交交点点的的横横坐坐标标和和纵纵坐坐标标值值乘乘积积等等于于电电阻阻R R的的瞬瞬时消耗的功率时消耗的功率 BD4.(06重庆重庆)：三只灯泡三只灯泡L1、L2和和L3的额定电压分别为的额定电压
40、分别为1.5V、1.5V和和2.5V，它们的额定电流都为，它们的额定电流都为0.3A。若将它们连。若将它们连接成右图接成右图1、图、图2所示电路，且灯泡都正常发光。所示电路，且灯泡都正常发光。（1）试求图）试求图1电路的总电流和电阻电路的总电流和电阻R2消耗的电功率；消耗的电功率；（2）分别计算两电路电源提供的电功率，并说明哪个电）分别计算两电路电源提供的电功率，并说明哪个电路更节能。路更节能。（1）电路的总电流）电路的总电流I I总总0.9A；电阻；电阻R2消耗功率消耗功率PR20.045W（2）图）图1电源提供的电功率电源提供的电功率P总总2.7W；图；图2电源提供的电功电源提供的电功率率
41、P总总1.8W由于灯泡都正常发光，两电路由于灯泡都正常发光，两电路有用功率相等，而有用功率相等，而P总总P总总，所以图所以图2电路比图电路比图1电路节能。电路节能。5.5.如如图图所所示示电电路路中中，电电池池的的电电动动势势是是30V30V，内内阻阻是是11，灯灯泡泡的的额额定定值值是是“6 6、1212”，电电动动机机线线圈圈的的电电阻阻R RM M22。灯灯泡泡恰恰能能正正常常发发光光。求求电动机的输出功率电动机的输出功率。RLMRMSLEr电源总功率P总=EI电源热耗功率P内=I2r电源输出功率P外=P灯+P机=U外I电灯功率P灯=I2R灯电机输入功率P机=P热+P出=U机I机电机热耗
42、功率P热=I2RM电机输出功率P出=W机/t电池 化学能电能内电路 电能内能外电路灯 电能内能电动机 内能电能 机械能6.(08上海上海)：某集装箱吊车的交流电动某集装箱吊车的交流电动机输入电压为机输入电压为380V，则该交流电电压，则该交流电电压的最大值为的最大值为V。当吊车以当吊车以0.1m/s的速度匀速吊起总质的速度匀速吊起总质量为量为5.7103kg的集装箱时，测得电动的集装箱时，测得电动机的电流为机的电流为20A，电动机的工作效率，电动机的工作效率为。（为。（g=10m/s2）75%7.7.在远距离输电线路中，每根输电线电阻为在远距离输电线路中，每根输电线电阻为r=1r=1，要输送，
43、要输送400kw400kw电功率，若用电功率，若用400V400V低压送电低压送电，输电线上消耗多少功率？用户能得到多少功率，输电线上消耗多少功率？用户能得到多少功率？用户能得到多大电压？用户能得到多大电压？400Vrr用户用户用电器用电器若采用若采用10kv10kv高压送电，用户高压送电，用户得到的电功率又是多大？得到的电功率又是多大？专题五专题五 电路中的电容器问题电路中的电容器问题 含电容电路的特点含电容电路的特点a.电电容容器器不不是是直直流流电电路路的的组组成成部部分分，相相当当于于理理想想电电压压表表，稳稳定定后后该该支支路路相相当当于于开开路路与与之之串串联联的的电电阻如同导线。
44、阻如同导线。b.电电容容器器在在电电路路中中借借电电压压，即即其其上上的的电电压压等等于于与与之并联的电阻的电压。之并联的电阻的电压。c.电电路路变变化化时时，电电容容器器有有充充放放电电电电流流，当当与与之之并并联联的的电电阻阻电电压压升升高高时时，电电容容器器将将被被充充电电，反反之之要要放电。放电。要要注注意意：前前后后过过程程电电容容器器两两极极板板带带电电性性质质发发生生变变化，即是否有先放电再反向充电过程。化，即是否有先放电再反向充电过程。1.P1441.P144例例：如如图图所所示示，电电源源的的电电动动势势为为10V，内内电电阻阻不不计计。R1=4,R2=6，C=30 F，求：
45、求：(1)闭闭合合开开关关K，稳稳定定后后通通过过R1的的电电流流？电电容容器带的电荷量。器带的电荷量。(2)然后然后将将K断开，这以后流过断开，这以后流过R1的电荷量。的电荷量。K断开瞬间流过断开瞬间流过R1的的电电流方向？流方向？CR1R2K书上图有问题书上图有问题2.如图所示的电路中，电源电动势如图所示的电路中，电源电动势E4V，内阻，内阻r1，电阻，电阻R14，R23，电，电容容C2pF，G是电流表，是电流表，当开关当开关S由由a扳到扳到b的过程中，求通过的过程中，求通过电流表的电量，及流过电流表的电电流表的电量，及流过电流表的电流方向。流方向。710-12C从上到下从上到下3.3.如
46、如图图所所示示，R1=R4=2，R2=R3=4，电电源源电电动动势势E=6V，内内阻阻不不计计，电电容容器器的的电电容容C=2F，求：求：（1 1）电路稳定情况下，电容器所带电量。）电路稳定情况下，电容器所带电量。（2 2）R2突突然然断断路路，到到电电路路重重新新达达到到稳稳定定状状态的过程中通过态的过程中通过R1的电量。的电量。（3 3）若）若R1和和R4同时断路到同时断路到电路重新达到稳定状态的电路重新达到稳定状态的过程中，通过过程中，通过R3的电量。的电量。4.当滑动片向下滑动时，电压表和当滑动片向下滑动时，电压表和电流表的示数如何变化？滑动片向电流表的示数如何变化？滑动片向下滑动一些
47、后电容器所带电荷量如下滑动一些后电容器所带电荷量如何变化？何变化？AR1R2R2RVErC竖直放置的竖直放置的一对平行金一对平行金属板的左极属板的左极板上用绝缘板上用绝缘线悬挂了一线悬挂了一个带正电的个带正电的小球，绝缘小球，绝缘线与左极板线与左极板的夹角怎样的夹角怎样变化？变化？6.(06四川四川)：如图所示的电路中，两平行金属板如图所示的电路中，两平行金属板A、B水平放置，两板间的距离水平放置，两板间的距离d=40cm。电源电动势。电源电动势E=24V，内电阻，内电阻r=1，电阻，电阻R=15。闭合开关。闭合开关S，待电路稳，待电路稳定后，将一带正电的小球从定后，将一带正电的小球从B板小孔
48、以初速度板小孔以初速度v0=4m/s竖直向上射入板间。若小球带电量为竖直向上射入板间。若小球带电量为q=1102C，质，质量为量为m=2102kg，不考虑空气阻力。那么，滑动变阻，不考虑空气阻力。那么，滑动变阻器接入电路的阻值为多大时，小球恰能到达器接入电路的阻值为多大时，小球恰能到达A板？此时，板？此时，电源的输出功率是多大？（取电源的输出功率是多大？（取g=10m/s2）E,rSRPABmv0（1）8（2）23W*7.(06全国全国)：有个演示实验，在上下面都是金属板的玻璃盒内，有个演示实验，在上下面都是金属板的玻璃盒内，放了许多锡箔纸揉成的小球，当上下板间加上电压后，小球就上放了许多锡箔
49、纸揉成的小球，当上下板间加上电压后，小球就上下不停地跳动。现取以下简化模型进行定量研究。如图所示，电下不停地跳动。现取以下简化模型进行定量研究。如图所示，电容量为容量为C的平行板电容器的极板的平行板电容器的极板A和和B水平放置，相距为水平放置，相距为d，与电，与电动势为动势为、内阻可不计的电源相连。设两板之间只有一个质量为、内阻可不计的电源相连。设两板之间只有一个质量为m的导电小球，小球可视为质点。已知：若小球与极板发生碰撞，的导电小球，小球可视为质点。已知：若小球与极板发生碰撞，则碰撞后小球的速度立即变为零，带电状态也立即改变，改变后，则碰撞后小球的速度立即变为零，带电状态也立即改变，改变后，小球所带电荷符号与该极板相同，电量为极板电量的小球所带电荷符号与该极板相同，电量为极板电量的倍倍（1）。不计带电小球对极板间匀强电场的影响。重力加速）。不计带电小球对极板间匀强电场的影响。重力加速度为度为g。（1）欲使小球能够不断地在两板间上下往返运动，电动势）欲使小球能够不断地在两板间上下往返运动，电动势至少至少应大于多少？应大于多少？（2）设上述条件已满足，在较长的时间间隔）设上述条件已满足，在较长的时间间隔T内小球做了很多内小球做了很多次往返运动。求在次往返运动。求在T时间内小球往返运动的次数以及通过电源的时间内小球往返运动的次数以及通过电源的总电量。总电量。ABd