恒定電流-詳盡知識講解(已修改)
2025-08-17 07:19 本頁面
【正文】 恒定電流 復(fù)習(xí)與鞏固編稿：張金虎 審稿：代洪【學(xué)習(xí)目標(biāo)】1．識別常見的電路元件，初步了解它們在電路中的作用。2．初步了解多用電表的原理學(xué)會使用多用電表。3. 知道決定導(dǎo)線電阻的因素，知道電阻定律。4. 知道電源的電動勢和內(nèi)阻，理解閉合電路的歐姆定律。5. 學(xué)習(xí)掌握測量電源的電動勢和內(nèi)阻方法。6. 知道焦耳定律，了解焦耳定律在生產(chǎn)、生活中的應(yīng)用。7. 初步了解門電路的基本作用。初步了解邏輯電路的基本原理以及在自動控制中的應(yīng)用。8. 初步了解集成電路的作用?！局R網(wǎng)絡(luò)】【要點梳理】一、電路涉及的物理概念電流：定義式，微觀表達式 電壓：定義式，導(dǎo)體兩端電壓，是產(chǎn)生電流的必要條件之一。電阻：定義式，意義：反映電源把其它形式的能轉(zhuǎn)化為電能的本領(lǐng)量值：電源開路時的路端電壓單位：伏（V）決定式（電阻定律）電動勢：，維持電路兩端的電壓→電功：純電阻電路中電功率：純電阻電路中電熱：由焦耳定律計算，在純電阻電路中電熱等于電功：電源的總功率：電源的輸出功率：電源的消耗功率：關(guān)系：效率：閉合電路中的功率邏輯關(guān)系：輸入端全為“1”時，輸出端才為“1”符號：≥1ABYamp。ABY“與”門：“或”門：邏輯關(guān)系：輸入端只要有“1”，輸出端就是“1”符號：邏輯關(guān)系：輸入端為“1”輸出端一定為“0” 輸入端為“0”輸出端一定為“1”“非”門：符號：1AY邏輯電路二、電路的特點 三、基本規(guī)律 焦耳定律：,適用于電流通過任何用電器發(fā)熱的計算。四、電路實驗 描繪燈泡的伏安特性曲線 測定金屬的電阻率 測定電源的電動勢和內(nèi)阻 多用電表的使用五、需要注意的問題1．電流的計算 其難點在于對于任取的一個截面計算在一段時間內(nèi)通過該截面的電量，其技巧在于一段時間的選取。如一個做勻速圓周運動的電荷對應(yīng)的等效環(huán)形電流的計算，取最好確定通過某截面的電量。 2．對閉合電路中能量轉(zhuǎn)化所涉及的諸多概念的理解 例如電源非靜電力做的功，表示時間內(nèi)其它形式的能轉(zhuǎn)化為電能的多少。 是電源的總功率，表示在一個具體電路中電源將其它形式的能轉(zhuǎn)化為電能的快慢?！ t表示電場力做功將電能轉(zhuǎn)化為其它形式能的快慢。 3．在焦耳熱的計算中不能隨意地用 在焦耳熱的計算中不能隨意地用，只有保證焦耳定律的形式不變，才能用于任何電路中電熱的計算。如果將寫成，只能用于純電阻電路電熱的計算。 4．閉合電路歐姆定律與其它關(guān)系的區(qū)別必須引起注意 例如僅適用于純電阻電路，而則適用于任何電路。是能的轉(zhuǎn)化和守恒定律在電路中的必然結(jié)果，所以它具有更廣泛的適用性。 5．電路的簡化是電路計算的關(guān)鍵環(huán)節(jié) 除了電路整形，等勢點合并分離外，電表的理想化、電表的等效、電容電路的處理必須理解和掌握。 6．對電路進行動態(tài)分析是電路知識的綜合運用 必須熟練地掌握動態(tài)分析的順序，理解各電路量變化的原因。 7．電源的輸出功率存在極值 當(dāng)時，可以將視為等效電源內(nèi)阻以便解決更廣泛一些的問題。應(yīng)當(dāng)明確，電源輸出的功率最大，并非電源功率最大，也并非電源的效率最高。 8．伏安法測電阻時電流表內(nèi)外接法的判斷不可片面 要在比較與、的關(guān)系后得出結(jié)論，不可只做與的比較后就決定電流表的接法。 9．滑動變阻器的限流式和分壓式接法各有妙用 弄清它們各自接法的特點和區(qū)別選擇使用。 10．測定電源電動勢和內(nèi)阻的多種方法 主要儀器 原理 電路圖 誤差分析 電壓表電流表變阻器 電動勢和內(nèi)阻均偏小 電壓表變阻箱 電動勢和內(nèi)阻均偏小 電流表變阻箱 電動勢無偏差，內(nèi)阻偏大 一只電壓表（粗測） （） 電動勢偏小 兩只電壓表 無誤差 11．用電流表和電壓表測定電源電動勢和內(nèi)阻的誤差分析 （1）偶然誤差：主要來源于電壓表和電流表的讀數(shù)以及作圖象時描點不很準(zhǔn)確。 ?。?）系統(tǒng)誤差：來源于電壓表的分流作用。導(dǎo)致電流表示數(shù)比干路電流略小。 中是通過電源的電流，而本實驗用圖甲所示的電路是存在系統(tǒng)誤差的，這是由于電壓表分流，使電流表示數(shù)小于電池的輸出電流。 因為，而，越大，越大：趨于零時，也趨于零。所以它們的關(guān)系可用圖乙表示，測量圖線為，真實圖線為． 由圖線可看出和的測量值都小于真實值?！ ?，. 要點詮釋： 外電路短路時，電流表的示數(shù)等于干路電流的真實值，所以圖乙中、兩圖線交于短路電流處?！ ‘?dāng)路端電壓為時，由于電流表示數(shù)小于干路電流，所以、兩圖線出現(xiàn)了圖示的差異?！ 。?）伏安法測、還可接成如圖所示實驗線路?！ ∮捎陔娏鞅淼姆謮鹤饔?，因為，為電流表的內(nèi)阻，這樣在圖線上對應(yīng)每一個應(yīng)加上一修正值，由于很小，所以在很小時，趨于零，增大，也增大，理論與測量值的差異如圖丁所示?！ ? 由圖可知：，（內(nèi)阻測量誤差非常大）?！ ∫c詮釋：一般電源的內(nèi)阻都較小，與電流表的內(nèi)阻相差不大，而電壓表的內(nèi)阻遠大于內(nèi)阻，也遠大于測量電路中的外電阻，所以為減小誤差，我們采用如圖甲所示的電路，而不采用如圖丙所示的電路。
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