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2024年高中物理备考:稳恒电路基础知识与基本方法
(一)电流的形成、电流强度I=q/t。
1.电流的形成:电荷定向移动形成电流(注意它和热运动的区别)。
2.形成电流条件:(1)存在自由电荷;(2)存在电势差(导体两端存
在电热差)。
3.电流强度:I=q/t(如果是正、负离子同时定向移动形成电流,q
应是两种电荷量和)
4.注意:I有大小,有方向,但属于标量(运算法则不符合平行四
边形定则),电流传导速率就是电场传导速率不等于电荷定向移动
的速率(电场传导速率等于光速)。
(二)部分电路欧姆定律。
1.公式I=U/R,U=IR,R=U/I.
2.含义:R一定时,I∝U,I一定时,U∝R;U一定时,I∝l/R。(注
意:R与U、I无关)
3.适用范围:纯电阻用电器(例如:适用于金属、液体导电,不
适用于气体导电)。
4.图象表示:在R一定的情况下,I正比于U,所以I—U图线、
U—I图线是过原点的直线,且R=U/I,所以在I—U图线中,
R=cotθ=1/k斜率,斜率越大,R越小;在U—I图线中,R=tanθ=k斜率,
斜率越大,R越大。
注意:
(1)应用公式I=U/R时,各量的对应关系,公式中的I、U、R是表
示同一部分电路的电流强度、电压和电阻,切不可将不同部分的
电流强度、电压和电阻代入公式
(2)I、U、R各物理量的单位均取国际单位,I(A)、U(A)、R(Ω);
(3)当R一定时,I∝U;I一定时,U∝R;U一定时,I∝1/R,但R
与I、U无关。
(三)电阻定律
1.公式:R=ρL/S(注意:对某一导体,L变化时S也变化,L·S=V
恒定)
2.电阻率:ρ=RS/L,与物体的长度L、横截面积S无关,和物体
的材料、温度有关。①金属材料的电阻率随温度的升高而增大,
②半导体材料的电阻率随温度增加而减小
③纯金属的电阻率较小,合金的电阻率较大,橡胶的电阻率最大。
④当温度降低到绝对零度附近时,某些材料的电阻率突然减小到
零,这种现象叫超导现象。
⑤氧化物超导体叫做高温超导体。
3、电阻阻值的计算
①应用公式
②对于确定的导体,其长度与横截面积的关系满足:L×S=V(恒量)
闭合电路欧姆定律
电源的电动势和内电阻.闭合电路的欧姆定律.路端电压(Ⅱ)
考点一:直流电路的动态分析
分析方法:1、分析的顺序:外电路部分电路变化→R变化→由
总
判断I的变化→由U=E-Ir判断U的变化→由部分电路欧姆定律
总总
分析固定电阻的电流、电压的变化欧→用串、并联规律分析变化
电阻的电流、电压电功。
2、几个有用的结论
①外电路中任何一个电阻增大(或减少)时外电路的总电阻一定
增大(或减少)
②若开关的通断使串联的用电器增多时,总电阻增大;若开关的
通断使并联的支路增多时,总电阻减少。
③动态电路的变化一般遵循“串反并同”的规律;当某一电阻阻值
增大时,与该电阻串联的用电器的电压(或电流)减小,与该电
阻并联的用电器的电压(或电流)增大。
考点二:电路的故障分析与检测
分析方法:电路出现故障有两个原因:①短路②断路(包括接
线断路或接触不良,电器损坏等情况)。判断电路故障常用排除
法:在明确电路结构的基础上,从分析比较故障前后电路结构的
变化,电流、电压的变化入手,确定故障后,并对电路元件逐一
分析,排除不可能情况,寻找故障所在。
仪表检测法:一般检测故障用电压表
(1)断点故障的判断:用电压表与电源并联,若有电压,再逐段
与电路并联,当电压表指针不偏转时,则该段电路中有断点。
(2)短路故障的判断:用电压表与电源并联,若有电压,再逐段
与电路并联;当电压表示数为零时,该电路被短路,当电压表示
数不为零时,则该电路不被短路或不完全被短路。
考点三:会解含容电路
含容电路问题是高考中的一个热点问题,在高考试题中多次出现。
同学们要注意复习。
1、求电路稳定后电容器所带的电量
求解这类问题关键要知道:电路稳定后,电容器是断路的,同它
串联的电阻均可视为短路,电容器两端的电压等于同它并联电路
两端的电压。
分析含容电路方法:通常先摘除电容器,画出等效电路,再安上
电容器,此时电容器可等效为电压表,找出电压表的读数及变化,
再由Q=CU进行求解。
2、求通过某定值电阻的总电量
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