高中物理-恒定电流知识点总结29页

第 14 章:恒定电流
一、知识网络
二、重、难点知识归纳
（五）、滑动变阻器的使用
1、滑动变阻器的作用
（1）保护电表不受损坏； （2）改变电流电压值，多测量几次，求平均值，减少误差。
2、两种供电电路（“滑动变阻器”接法）
电流：定义、微观式：I=q/t，I=nqSv
电压：定义、计算式：U=W/q，U=IR。导体产生电流的条件：导体两端存在电压
电阻：定义、计算式：R=U/I，R=ρl/s。金属导体电阻值随温度升高而增大
半导体：热敏、光敏、掺杂效应
超导：注意其转变温度
电动势：由电源本身决定，与外电路无关，是描述电源内部非静电力做功将其它形
式的能转化为电能的物理量
实验
恒
定
电
流
机械能
及其转化
定义：机械能是指动能和势能的总和。
转化：动能和势能之间相互转化。
机械能守恒：无阻力，动能和势能之间总量不变。
部分电路：I=U/R
闭合电路：I=E/(R+r)，或 E=U 内+U 外=IR+Ir
适用条件：用于金属和电解液导电
规律
电阻定律：R=ρl/s
基本
概念
欧姆定律：
公式：W=qU=Iut
纯电阻电路：电功等于电热
非纯电阻电路：电功大于电热，电能还转化为其它形式的能
电功：
用电器总功率：P=UI，对纯电阻电路：P=UI=I2R=U2/R
电源总功率：P 总=EI
电源输出功率：P 出=UI
电源损失功率：P 损=I2r
电源的效率： 00 ×=×=
E
U
P
P
总
出η ，
对于纯电阻电路，效率为 100%
电功率 ：
伏安法测电阻：R=U/I，注意电阻的内、外接法对结果的影响
描绘小灯泡的伏安特性
测定金属的电阻率 ：ρ=R s / l
测定电源电动势和内阻
电表的改装：
多用电表测黑箱内电学元件

（1）、限流式：
a、最高电压（滑动变阻器的接入电阻为零）：E。
b、最低电压（滑动变阻器全部接入电路）： 。
c、限流式的电压调节范围： 。
（2）、分压式：
a、最高电压（滑动变阻器的滑动头在 b端）：E。
b、最低电压（滑动变阻器的滑动头在 a端）：0。
c、分压式的电压调节范围： 。
3、分压式和限流式的选择方法：
（1）限流式接法简单、且可省一个耗电支路，所以一般情况优先考虑限流式接法。
（2）但以下情况必须选择分压式：
a、负载电阻 RX比变阻器电阻 RL大很多（ RX>2RL ）
b、要求电压能从零开始调节时；
c、若限流接法电流仍太大时。
三、典型例题
例 1、某电阻两端电压为 16 V，在 30 s内通过电阻横截面的电量为 48 C，此电阻为多
大？30 s内有多少个电子通过它的横截面？
解析：由题意知 U=16 V，t=30 s，q=48 C，
电阻中的电流 I= =1.6 A
据欧姆定律 I= 得，R= =10 Ω
n= =3.0×1020个
故此电阻为 10Ω，30 s内有 3.0×1020个电子通过它的横截面。
点拨：此题是一个基础计算题，使用欧姆定律计算时，要注意 I、U、R的同一性（对同
一个导体）。
t
q
R
U
I
U
e
q
x
L x
R
U E
R R
=
+
,x
x L
R
E E
R R
 
 + 
[ ]0, E

小试身手
1.1、导线 A电阻为 R，A中电流强度为 I，通电时间为 t，导线 B的电阻为 R/2，B中电
流强度为 I/4，通电时间为 2t，那么：
(1)相同的时间通过导线 A与 B横截面的电量之比为（ ）
A.2:1 B.1:2 C.4:1 D.1:4
(2)时间 t内电流通过 A做功与时间 2t内电流通过 B做功之比为（ ）
A.32:1 B.16:1 C.8:1 D.1:4
1.2、A，B，C，D 四个相同的灯泡按图 14-3 所示电路连接，M，N 两端电压恒定，这四
个灯泡中（ ）
A. C灯比 D为亮
B. A灯比 C灯亮
C. A灯和 B灯一样亮
D. A灯和 C灯一样亮
例 2、两电阻 R1、R2的伏安特性曲线如右图 14-4所示，由图可知：
（1）这两电阻的大小之比 R1∶R2为_______
A.1∶3 B.3∶1 C.1∶ D. ∶1
（2）当这两个电阻上分别加上相同电压时，通过的电流之比为_______
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