高中物理恒定電流知識(shí)點(diǎn)歸納-wenkub
2023-04-19 02:38:24 本頁(yè)面
【正文】 r）(2)電源的輸出功率、外電路消耗的功率都是指：IU或Iε一 I2r或I2R外(3)電源內(nèi)阻消耗的功率：I2r(4)整個(gè)電路中 P電源＝ P外十P內(nèi)含電容器電路的分析與計(jì)算電容器是一個(gè)儲(chǔ)存電能的元件．在直流電路中，當(dāng)電容器充放電時(shí)，電路里有充放電電流，一旦電路達(dá)到穩(wěn)定狀態(tài)，電容器在電路中就相當(dāng)于一個(gè)阻值無(wú)限大（只考慮電容器是理想的不漏電的情況）的元件，在電容器處電路看作是斷路，簡(jiǎn)化電路時(shí)可去掉它．簡(jiǎn)化后若要求電容器所帶電荷量時(shí)，可在相應(yīng)的位置補(bǔ)上．分析和計(jì)算含有電容器的直流電路時(shí)，需注意以下幾點(diǎn)： (1)電路穩(wěn)定后，由于電容器所在支路無(wú)電流通過．所以在此支路中的電阻上無(wú)電壓降，因此電容器兩極間的電壓就等于該支路兩端的電壓． (2)當(dāng)電容器和用電器并聯(lián)后接入電路時(shí)，電容器兩極間的電壓與其并聯(lián)用電器兩端的電壓相等． (3)電路的電流、電壓變化時(shí),將會(huì)引起電容器的充(放)電．如果電容器兩端電壓升高,電容器將充電,如果電壓降低，所以要根據(jù)正極板電荷變化情況來(lái)判斷電流方向。其解答步驟是：①將電勢(shì)差為零的兩接線柱短接，如果黑盒內(nèi)只有電阻，分析時(shí)，從阻值最小的兩點(diǎn)間開始。①任一個(gè)R增必引起通過該電阻的電流減小,其兩端電壓UR增加.( 局部電阻本身電流、電壓)②任一個(gè)R增必引起與之并聯(lián)支路電流I并增加； 與之串聯(lián)支路電壓U串減?。ǚQ串反并同法）總結(jié)規(guī)律如下：①總電路上R增大時(shí)總電流I減小，路端電壓U增大；②變化電阻本身和總電路變化規(guī)律相同；③和變化電阻有串聯(lián)關(guān)系(通過變化電阻的電流也通過該電阻)的看電流(即總電流減小時(shí)，該電阻的電流、電壓都減小)；④和變化電阻有并聯(lián)關(guān)系的(通過變化電阻的電流不通過該電阻)看電壓(即路端電壓增大時(shí)，該電阻的電流、電壓都增大)。滿偏電流Ig即靈敏電流表指針偏轉(zhuǎn)到最大刻度時(shí)的電流,也叫靈敏電流表的電流量程．滿偏電壓Ug靈敏電流表通過滿偏電流時(shí)加在表兩端的電壓．以上三個(gè)參數(shù)的關(guān)系Ug= Ig Rg．其中Ig和Ug均很小，所以只能用來(lái)測(cè)量微弱的電流或電壓．采用半偏法先測(cè)出表的內(nèi)阻；最后要對(duì)改裝表進(jìn)行較對(duì)。②在外電路，沿著電流方向電勢(shì)降低。Ｉ＝；圖線斜率的倒數(shù)值表示導(dǎo)體的電阻Ｒ。⑤電源的供電效率 當(dāng)電源的輸出功率達(dá)最大時(shí)，η＝50％。η＝50％注意：坐標(biāo)原點(diǎn)是否都從零開始：若縱坐標(biāo)上的取值不從零開始取，則該截距不表示短路電流。)(1)內(nèi)、外電路 ①內(nèi)電路：電源兩極(不含兩極)以內(nèi)，如電池內(nèi)的溶液、發(fā)電機(jī)的線圈等．內(nèi)電路的電阻叫做內(nèi)電阻r．內(nèi)電路分得的電壓稱為內(nèi)電壓，②外電路：電源兩極間包括用電器和導(dǎo)線等,外電路的電阻叫做外電阻R,外電路分得的電壓稱為外電壓(在電閉合電路中兩源兩極的電壓是外電壓)(2) 閉合電路的歐姆定律 適用條件：純電阻電路①內(nèi)容：閉合電路的電流跟電源的電動(dòng)勢(shì)成正比，與內(nèi)、外電路的電阻之和成反比，即I=E/（R+r）研究閉合電路，主要物理量有E、r、R、I、U，前兩個(gè)是常量，后三個(gè)是變量。n個(gè)相同的電阻R并聯(lián)R總= ； 總電阻比任一支路電阻小兩個(gè)支路時(shí)R總= 特別注意：在并聯(lián)電路中 增加支路條數(shù)，總電阻變小三個(gè)支路時(shí)R總= 增加任一支路電阻，總電阻增大④ 并聯(lián)電路中通過各個(gè)電阻的電流跟它的阻值成反比(并聯(lián)電阻具有分流作用——改裝電流表)，即I1R1＝I2R2=…＝InRn= U．支路電阻越小，通過的電流越大。(2)公式：(3)適用范圍：適用于金屬導(dǎo)體、電解液導(dǎo)體，不適用于空氣導(dǎo)體和某些半導(dǎo)體器件．(4)圖象：導(dǎo)體的伏安特性曲線導(dǎo)體中的電流隨隨導(dǎo)體兩端電壓變化圖線，叫導(dǎo)體的伏安特性曲線。→正③ 單位是：安、毫安、微安1A=103mA=106μA④ 區(qū)分兩種速率：電流傳導(dǎo)速率（等于光速）和 電荷定向移動(dòng)速率（機(jī)械運(yùn)動(dòng)速率）。 范文范例參考恒定電流電路基本概念和定律一、電流、電阻和電阻定律1．電流：電荷的定向移動(dòng)形成電流．(1)形成電流的條件：內(nèi)因是有自由移動(dòng)的電荷，外因是導(dǎo)體兩端有電勢(shì)差．(2)電流強(qiáng)度：通過導(dǎo)體橫截面的電量Q與通過這些電量所用的時(shí)間t的比值。2．電阻、電阻定律 (1)電阻：加在導(dǎo)體兩端的電壓與通過導(dǎo)體的電流強(qiáng)度的比值。例如U～I(xiàn)圖象。⑤ 并聯(lián)電路中各個(gè)電阻消耗的功率跟它的阻值成反比，即P1R1=P2R2=…=PnRn=U2．注意:⑴幾條支路并聯(lián)，允許加的最大電壓=和支路額定電壓的最小值； 總⑵電路的總功率=各電阻消耗的功率之和閉合電路的歐姆定律一、電源1．電源：是將其它形式的能轉(zhuǎn)化成電能的裝置．2．電動(dòng)勢(shì)：?jiǎn)挝唬篤。②表達(dá)形式： ③討論：1外電路斷開時(shí)(I=0),路端電壓等于電源的電動(dòng)勢(shì)(即U=E)。(4).閉合電路的輸出功率①電源的總功率：P總=IE=IU外十IU內(nèi)= IU＋I(xiàn)2r，(閉合電路中內(nèi)、外電路的電流相等，所以由Ｅ＝Ｕ外＋Ｕ內(nèi))②電源的輸出功率與電路中電流的關(guān)系:Ｐ=ＵＩ；當(dāng)Ｉ↑時(shí)Ｕ↓，當(dāng)Ｉ↓時(shí)Ｕ↑，表明ＵＩ有極值存大。(5)電源的外特性曲線和導(dǎo)體的伏安特性曲線⑴聯(lián)系：它們都是電壓和電流的關(guān)系圖線；⑵區(qū)別：它們存在的前提不同，遵循的物理規(guī)律不同，反映的物理意義不同；①電源的外特性曲線：在電源的電動(dòng)勢(shì)用內(nèi)阻ｒ一定的條件下，通過改變外電路的電阻Ｒ使路端電壓Ｕ隨電流Ｉ變化的圖線，遵循閉合電路歐姆定律。右圖中a為電源的UI圖象；b為外電阻的UI圖象；兩者的交點(diǎn)坐標(biāo)表示該電阻接入電路時(shí)電路的總電流和路端電壓；該點(diǎn)和原點(diǎn)之間的矩形的面積表示輸出功率；a的斜率的絕對(duì)值表示內(nèi)阻大?。?b的斜率的絕對(duì)值表示外電阻的大?。划?dāng)兩個(gè)斜率相等時(shí)（即內(nèi)、外電阻相等時(shí)圖中矩形面積最大，即輸出功率最大（可以看出當(dāng)時(shí)路端電壓是電動(dòng)勢(shì)的一半，電流是最大電流的一半）。③凡接在同樣兩個(gè)等勢(shì)點(diǎn)上的電器為并聯(lián)關(guān)系。(2) 半值分流法（也叫半偏法）測(cè)電流表的內(nèi)阻，其原理是：當(dāng)S1閉合、S2打開時(shí)：當(dāng)S2再閉合時(shí)：,聯(lián)立以上兩式，消去E可得： 得： 可見：當(dāng)R1R2時(shí)， 有：(3)電流表：符號(hào)A，用來(lái)測(cè)量電路中的電流，并聯(lián)電阻分流原理．如圖所示為電流表的內(nèi)部電路圖，設(shè)電流表量程為I,擴(kuò)大量程的倍數(shù)n=I/Ig，由并聯(lián)電路的特點(diǎn)得： (n為量程的擴(kuò)大倍數(shù)) 內(nèi)阻,由這兩式子可知，電流表量程越大，Rg越小，其內(nèi)阻也越小.(4)電壓表：符號(hào)V，用來(lái)測(cè)量電路中兩點(diǎn)之間的電壓． 串聯(lián)電阻分壓原理 如圖所示是電壓表內(nèi)部電路圖．設(shè)電壓表的量程為U，擴(kuò)大量程的倍數(shù)為n=U/Ug，由串聯(lián)電路的特點(diǎn)，得： (n為量程的擴(kuò)大倍數(shù))電壓表內(nèi)阻,由這兩個(gè)式子可知，電壓表量程越大，分壓電阻就越大，其內(nèi)阻也越大． (5)改為歐姆表的原理 兩表筆短接后,調(diào)節(jié)Ro使電表指針滿偏，得 Ig＝E/(r+Rg+Ro)(3)極限法： 即因變阻器滑動(dòng)引起電路變化的問題，可將變阻器的滑動(dòng)端分別滑至兩個(gè)極端去討論。②在電勢(shì)差最大的兩接線柱間畫電源③根據(jù)題給測(cè)試結(jié)果，分析計(jì)算各接線柱之間的電阻分配，并將電阻接在各接線柱之間。⑷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。所測(cè)得ε和r都比真實(shí)值小，ε/r測(cè)=ε測(cè)/r真；乙法中：不考慮電壓表分流的影響，但是要考慮電流表分壓。測(cè)電源內(nèi)阻用內(nèi)接法如圖甲；測(cè)電動(dòng)勢(shì)用外接法，如圖
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