第十三讲稳恒电流.ppt

第十三讲 稳恒电流 【知识要点】 一、部分电路 二、全电路 三、电阻的测量 一、部分电路 1、电流 电荷的定向移动形成电流． 2、电阻、电阻定律 （1）电阻 表示导体对电流阻碍作用的物理量．我们定义加在导体两端的电压U与通过导体的电流I之间的比值，叫做导体的电阻，用R表示．写成公式为 （2）电阻定律 在温度不变时，导线的电阻跟它的长度成正比，跟它的横截面积成反比，写成公式为 3、欧姆定律 导体中的电流跟它两端的电压成正比，跟它的电阻成反比．写成公式为 4、电功、电功率 （1）电功 电流在一段电路上所做的功，跟这段电路两端的电压、电路中的电流和通电时间成正比，即 W=Uq=UIt． （2）电功率 电流所做的功W跟完成这些功所用时间t的比值叫做电功率．用P表示电功率，那么 （3）用电器的额定值 用电器在正常工作条件下的电功率、电压、电流分别叫做用电器的额定功率、额定电压、额定电流．用电器通常标明额定功率和额定电压． 用电器在额定电压下工作，它的实际功率是额定功率，实际电流是额定电流．如果用电器不在额定电压下工作它的实际功率就不等于额定功率，实际电流也不等于额定电流． 5、焦耳定律 电流通过导体产生的热量，跟电流的平方、导体的电阻和通电时间成正比．用Q表示电流通过导体产生的热量，则 6、串联电路与并联电路 （1）串联电路的性质 （2）并联电路的性质 二、全电路 1、电源的电动势 当电源把电量为q的正电荷从电源的负极移至电源的正极过程中，（与其它形式的能转化为电能相对应的）非静电力所做的功W非与电量q的比值，称为电源的电动势．电动势用ε表示，则 2、闭合电路的欧姆定律 闭合电路里的电流，跟电源的电动势成正比，跟整个电路的电阻成反比．若用ε表示电源的电动势，那么闭合电路的欧姆定律可表达为 部分电路 全电路 3、电源的工作特性 （1）电源的输出电流与外电路电阻 （2）电源的路端电压与外电路电阻 （3）电源的路端电压与输出电流 （4）电源的输出功率与外电路电阻 （5）电源的输出功率与输出电流 4、串联电池组与并联电池组 （1）串联电池组 （2）并联电池组 三、电阻的测量 1、伏安法测电阻 2、伏安法测电源的电动势与内电阻 （1）电路 （2）原理 （3）数据记录及处理 （4）结论 3、用万用表的欧姆档测电阻的原理 用万用表的欧姆档测电阻的操作要点 （1）档位的选择 先估计待测电阻的阻值，其阻值与哪个档位的中值电阻接近，就选择哪个档位． （2）电调零 每次选择档位后，都要让表笔短接，调节表上的电位器使指针达到满偏，即指向电阻的零刻度． （3）隔离待测电阻 必须使待测电阻与电路完全隔离开，才可实施对待测电阻的测量． 4、测金属的电阻率 用伏安法（安培计外接）测金属丝的电阻R；用米尺测金属丝的长度L：用千分尺测金属丝的直径d，则金属丝的横截面积为 那么可间接测出金属的电阻率为 【典型例题】 例1 如图的电路中，r是已知的，若要使AB两端之间的电阻仍为r，则图中的电阻R和r的数值关系是 A．R=3r B．R=2.5r C．R=2r D．R=1.5r 例3 在图所示的电路中，电池电动势ε=5V，内电阻r=10Ω，固 求： （2）电池的内电阻r和固定电阻R上消耗的最小热功率之和． 例4 如图所示，在U-I图像中，直线a表示一个定值电阻R，直线b表示一个电池的伏安特性．将此电池与此定值电阻组成闭合电路，则电池每秒钟有多少化学能转化为电能量？电池的输出效率多大？ 例6 如图所示的电路中，小灯泡的额定电压与额定功率分别为6V，3W，其中消耗的功率等于2W．当灯泡换成9V，3W时，要使该灯上的消耗的功率小于2W，则电源的电动势与内阻分别应满足什么条件？ 例7 如图电路中，电流表的示数为0.75A，电压表的示数为2V， 为0.8A，电压表的示数将变为3.2V，试求： （1）电路中烧断的定值电阻是哪一只； （3）电源电动势ε和内电阻r． 【反馈练习】 1. 2．图中是a、b两个直流电源的伏-安特性曲线，由图可知两个电源的电动势大小和内电阻大小关系是 3．电路如图所示，由一个电池、3个可变电阻以及一个竖直放置的平行板电容器组成，电容器两板间有一个带电液滴恰好处于静止状态．现要使带电液滴向上加速运动，可行办法是 4 5．关于电源电动势，下列说法中正确的是 A．电源电动势大，表示电源将其他形式的能量转化成电能的数量多 B．电源电动势大，表示电路中每通过单位电量（1C）时，电源将其