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1、.专题八专题八恒定电流恒定电流考点一电路的根本概念和规律1.(2021 安徽理综,17,6 分)一根长为 L、横截面积为 S 的金属棒,其材料的电阻率为,棒内单位体积自由电子数为n,电子的质量为 m,电荷量为 e。在棒两端加上恒定的电压时,棒内产生电流,自由电子定向运动的平均速率为v,那么金属棒内的电场强度大小为()A.B.C.nev D.答案C考点二闭合电路欧姆定律5.(2021 北京理综,24,20 分)真空中放置的平行金属板可以用作光电转换装置,如下图。光照前两板都不带电。以光照射A 板,那么板中的电子可能吸收光的能量而逸出。假设所有逸出的电子都垂直于 A 板向 B 板运动,忽略电子之间
2、的相互作用。保持光照条件不变。a 和 b为接线柱。单位时间内从 A 板逸出的电子数为 N,电子逸出时的最大动能为Ekm。元电荷为 e。(1)求 A 板和 B 板之间的最大电势差 Um,以及将 a、b 短接时回路中的电流 I短。(2)图示装置可看作直流电源,求其电动势 E 和内阻 r。(3)在 a 和 b 之间连接一个外电阻时,该电阻两端的电压为 U。外电阻上消耗的电功率设为 P;单位时间内到达 B 板的电子,在从 A 板运动到 B 板的过程中损失的动能之和设为Ek。请推导证明:P=Ek。(注意:解题过程中需要用到、但题目没有给出的物理量,要在解题中做必要的说明)答案(1)Ne(2)(3)外电阻
3、两端的电压为 U,那么电源两端的电压也是U。由动能定理,一个电子经电源内部电场后损失的动能Eke=eU设单位时间内有 N个电子到达 B 板,那么损失的动能之和Ek=NEke=NeU根据电流的定义,此时电源内部的电流I=Ne此时流过外电阻的电流也是I=Ne,外电阻上消耗的电功率P=IU=NeU所以 P=Ek考点三电阻的测量 逻辑电路1.(2021 北京理综,19,6 分)如下图,其中电流表 A 的量程为 0.6 A,表盘均匀划分为 30 个小格,每一小格表示 0.02 A;R1的阻值等于电流表内阻的;R2的阻值等于电流表内阻的2 倍。假设用电流表 A 的表盘刻度表示流过接线柱1 的电流值,那么以
4、下分析正确的选项是()A.将接线柱 1、2 接入电路时,每一小格表示 0.04 AB.将接线柱 1、2 接入电路时,每一小格表示 0.02 A.C.将接线柱 1、3 接入电路时,每一小格表示 0.06 AD.将接线柱 1、3 接入电路时,每一小格表示 0.01 A答案C6.(2021 江苏单科,10,8 分)小明利用如图甲所示的实验装置测量一干电池的电动势和内阻。图甲(1)图甲中电流表的示数为A。(2)调节滑动变阻器,电压表和电流表的示数记录如下:U(V)1.451.361.271.16I(A)0.120.200.280.36请根据表中的数据,在图乙中作出 U-I 图线。1.060.44图乙由图线求得:电动势 E=V;内阻 r=。(3)实验时,小明进展了屡次测量,花费了较长时间,测量期间一直保持电路闭合。其实,从实验误差考虑,这样的操作不妥,因为。答案(1)0.44(2)U-I 图线如图1.60(1.581.62都算对)1.2(1.181.26 都算对)(3)干电池长时间使用后,电动势和内阻会发生变化,导致实验误差增大