高三物理恒定電流件新課標(biāo)人教PPT學(xué)習(xí)教案

1、會計(jì)學(xué)1高三物理恒定電流件新課標(biāo)人教高三物理恒定電流件新課標(biāo)人教知識網(wǎng)絡(luò)知識網(wǎng)絡(luò)恒定電流恒定電流基本概念基本概念電流電流定義、條件、方向定義、條件、方向電流強(qiáng)度電流強(qiáng)度電壓電壓定義式定義式 UAB=WAB/q=A B定義式定義式 I=q/t微觀表示微觀表示 I=nqsv決定式?jīng)Q定式 I=U/R=E/(R+r)決定式?jīng)Q定式 U=IR，U外外=EIr，U內(nèi)內(nèi)=Ir電阻電阻定義式定義式 R=U/I決定式?jīng)Q定式 R=L/S電動勢電動勢定義式定義式 E=W非靜電力非靜電力/q量度式量度式 E=U外外+U內(nèi)內(nèi)=IR+Ir電功電功定義式定義式 W=qU=IUt (純電阻、非純電阻電路純電阻、非純電阻電路)計(jì)

2、算式計(jì)算式 W=I2Rt=U2t/R(純電阻電路純電阻電路)電功率電功率用電器用電器定義式定義式 P=W/t計(jì)算式計(jì)算式 P=IU=I2R=U2/R純電阻純電阻電源電源總功率：總功率：P總總=IE、輸出功率：、輸出功率：P出出=IU端端損失功率損失功率P損損=I2r、效率：、效率：=P出出/P總總第1頁/共38頁基本規(guī)律基本規(guī)律電阻定律電阻定律內(nèi)容內(nèi)容公式：公式： R=L/S電阻率、超導(dǎo)、半導(dǎo)體電阻率、超導(dǎo)、半導(dǎo)體歐姆定律歐姆定律部分電路歐姆定律部分電路歐姆定律 I=U/R閉合電路歐姆定律閉合電路歐姆定律 I=E/（R+r)復(fù)習(xí)指南復(fù)習(xí)指南1、本章是高考的重點(diǎn)，主要考查歐姆定律、串并聯(lián)電路中電

3、流、本章是高考的重點(diǎn)，主要考查歐姆定律、串并聯(lián)電路中電流電壓和功率的分配。電壓和功率的分配。2、本章可與機(jī)械能、電場、電磁感應(yīng)、磁場、交變電流等知識、本章可與機(jī)械能、電場、電磁感應(yīng)、磁場、交變電流等知識綜合出題。綜合出題。3、實(shí)驗(yàn)是本章的重中之重，是高考試卷中的?？?，我們將在以、實(shí)驗(yàn)是本章的重中之重，是高考試卷中的?？?，我們將在以后作專題復(fù)習(xí)。后作專題復(fù)習(xí)。第2頁/共38頁第一課時(shí)第一課時(shí) 電流、電阻定律、歐姆定律電流、電阻定律、歐姆定律一、電流一、電流1、電流的形成、電流的形成電荷的電荷的定向定向移動形成電流移動形成電流電子電子正、負(fù)離子正、負(fù)離子金屬導(dǎo)金屬導(dǎo)電電電解液導(dǎo)電電解液導(dǎo)電氣體導(dǎo)電

4、氣體導(dǎo)電電解液導(dǎo)電解液導(dǎo)電電電流形成的條件電流形成的條件存在自由電荷存在自由電荷導(dǎo)體兩端存在電勢差導(dǎo)體兩端存在電勢差電流的分類電流的分類方向不變方向不變方向、大小都不變方向、大小都不變方向改變方向改變直流電直流電恒定電流恒定電流交變電流交變電流電流的方向電流的方向規(guī)定：正電荷的定向移動方向?yàn)殡娏鞣较蛞?guī)定：正電荷的定向移動方向?yàn)殡娏鞣较螂娐分须娫赐獠繌恼龢O到負(fù)極，電源內(nèi)部從負(fù)極到正極。電路中電源外部從正極到負(fù)極，電源內(nèi)部從負(fù)極到正極。第3頁/共38頁2、電流的大小、電流的大小定義：通過導(dǎo)體橫截面的電量定義：通過導(dǎo)體橫截面的電量q與通過這些電量所需時(shí)間與通過這些電量所需時(shí)間t的的比值比值叫電流。叫

5、電流。定義式：定義式：I=q/t單位：安培（單位：安培（A）是國際單位制中的基本單位是國際單位制中的基本單位金屬導(dǎo)體中電流的微觀表達(dá)式金屬導(dǎo)體中電流的微觀表達(dá)式導(dǎo)體單位體積內(nèi)的自由電荷數(shù)：導(dǎo)體單位體積內(nèi)的自由電荷數(shù)：n自由電荷的帶電量：自由電荷的帶電量：q導(dǎo)體的橫截面積：導(dǎo)體的橫截面積：S自由電荷定向移動速率：自由電荷定向移動速率：vI=nqvS3、理解與鞏固、理解與鞏固在電解槽中，在電解槽中，1 min內(nèi)通過橫截面的一價(jià)正離子和一價(jià)負(fù)內(nèi)通過橫截面的一價(jià)正離子和一價(jià)負(fù)離子的個數(shù)分別為離子的個數(shù)分別為1.1251021和和7.51020，則通過電解槽的，則通過電解槽的電流為電流為_ 第4頁/共3

6、8頁二、電阻定律二、電阻定律1、內(nèi)容：在溫度不變時(shí)，導(dǎo)體的、內(nèi)容：在溫度不變時(shí)，導(dǎo)體的電阻電阻R與它的與它的長度長度l成正比成正比，與它的與它的橫截面積橫截面積S成反比成反比。表達(dá)式：表達(dá)式：R= L/S決定電阻的大小決定電阻的大小2、電阻率、電阻率物理意義：反映材料的導(dǎo)電性能。由材料本身決定，與溫度有關(guān)物理意義：反映材料的導(dǎo)電性能。由材料本身決定，與溫度有關(guān)單位：單位：m電阻率隨溫度的變化電阻率隨溫度的變化金屬電阻率隨溫度升高而增大金屬電阻率隨溫度升高而增大金屬溫度計(jì)（鉑）金屬溫度計(jì)（鉑）有些合金電阻率幾乎不受溫度變化的影響有些合金電阻率幾乎不受溫度變化的影響標(biāo)準(zhǔn)電阻標(biāo)準(zhǔn)電阻溫度降低電阻率減

7、小溫度降低電阻率減小溫度降到某一值，電阻率突然為零溫度降到某一值，電阻率突然為零超導(dǎo)超導(dǎo)轉(zhuǎn)變溫度轉(zhuǎn)變溫度第5頁/共38頁3、半導(dǎo)體、半導(dǎo)體定義：電阻率介于導(dǎo)體與絕緣體之間，且隨溫度升高反而降低定義：電阻率介于導(dǎo)體與絕緣體之間，且隨溫度升高反而降低的材料。的材料。半導(dǎo)體的特性半導(dǎo)體的特性熱敏特性：溫度升高電阻率迅速減小熱敏特性：溫度升高電阻率迅速減小熱敏電阻（溫控開關(guān)）熱敏電阻（溫控開關(guān)）光敏特性：在光照下電阻率迅速減小光敏特性：在光照下電阻率迅速減小光敏電阻（光控開關(guān)）光敏電阻（光控開關(guān)）摻雜特性：摻入雜質(zhì)導(dǎo)電性能大大增強(qiáng)摻雜特性：摻入雜質(zhì)導(dǎo)電性能大大增強(qiáng)4、理解與鞏固、理解與鞏固關(guān)于電阻率，

8、下列說法中不正確的是關(guān)于電阻率，下列說法中不正確的是（ ）A電阻率是表征材料導(dǎo)電性能好壞的物理量，電阻率越大，其電阻率是表征材料導(dǎo)電性能好壞的物理量，電阻率越大，其導(dǎo)電性能越好；導(dǎo)電性能越好；B各種材料的電阻率都與溫度有關(guān)，金屬的電各種材料的電阻率都與溫度有關(guān)，金屬的電阻率隨溫度升高而增大；阻率隨溫度升高而增大；C所謂超導(dǎo)體，當(dāng)其溫度降低到接近所謂超導(dǎo)體，當(dāng)其溫度降低到接近絕對零度的某個臨界溫度時(shí)，它的電阻率突然變?yōu)榱?；絕對零度的某個臨界溫度時(shí)，它的電阻率突然變?yōu)榱?；D某些某些合金的電阻率幾乎不受溫度變化的影響，通常都用它們制作標(biāo)合金的電阻率幾乎不受溫度變化的影響，通常都用它們制作標(biāo)準(zhǔn)電阻準(zhǔn)電

9、阻 第6頁/共38頁家用電熱滅蚊器電熱部分的主要器件是家用電熱滅蚊器電熱部分的主要器件是PCT元件，元件，PCT元件元件是由鈦酸鋇等導(dǎo)體材料制成的電阻器，其電阻率是由鈦酸鋇等導(dǎo)體材料制成的電阻器，其電阻率與溫度與溫度t的關(guān)的關(guān)系如圖所示系如圖所示.由于這種特性，由于這種特性，PCT元件具有發(fā)熱、控溫雙重功能元件具有發(fā)熱、控溫雙重功能.對此，以下判斷中正確的是（對此，以下判斷中正確的是（ ）A通電后，其電功率先增大后減小通電后，其電功率先增大后減小B通電后，其電功率先減小后增大通電后，其電功率先減小后增大C當(dāng)其產(chǎn)生的熱量與散發(fā)的熱量相等時(shí)，當(dāng)其產(chǎn)生的熱量與散發(fā)的熱量相等時(shí)， 溫度保持在溫度保持在

10、t1或或t2不變不變D當(dāng)其產(chǎn)生的熱量與散發(fā)的熱量相等時(shí)，當(dāng)其產(chǎn)生的熱量與散發(fā)的熱量相等時(shí)， 溫度保持在溫度保持在t1至至t2間的某一值不變間的某一值不變 如圖所示，兩段材料相同、長度相等、但橫截面積不等的導(dǎo)如圖所示，兩段材料相同、長度相等、但橫截面積不等的導(dǎo)體接在電路中，總電壓為體接在電路中，總電壓為U，則，則（ ）A A、通過兩段導(dǎo)體的電流相等、通過兩段導(dǎo)體的電流相等B B、兩段導(dǎo)體內(nèi)的自由電子定向移動的平均、兩段導(dǎo)體內(nèi)的自由電子定向移動的平均速率不同速率不同C C、細(xì)導(dǎo)體兩端的電壓、細(xì)導(dǎo)體兩端的電壓U1大于粗導(dǎo)體兩端的電壓大于粗導(dǎo)體兩端的電壓U2D D、細(xì)導(dǎo)體內(nèi)的電場強(qiáng)度大于粗導(dǎo)體內(nèi)的電場

11、強(qiáng)度、細(xì)導(dǎo)體內(nèi)的電場強(qiáng)度大于粗導(dǎo)體內(nèi)的電場強(qiáng)度第7頁/共38頁三、歐姆定律三、歐姆定律1、內(nèi)容：導(dǎo)體中的電流跟導(dǎo)體兩端的電壓成正比，跟導(dǎo)體的電、內(nèi)容：導(dǎo)體中的電流跟導(dǎo)體兩端的電壓成正比，跟導(dǎo)體的電阻成反比阻成反比2、表達(dá)式：、表達(dá)式：I=U/R3、適用范圍：適用于金屬和電解液導(dǎo)電，氣體導(dǎo)電不適用、適用范圍：適用于金屬和電解液導(dǎo)電，氣體導(dǎo)電不適用或適用于純電阻電路，不適用于非純電阻電路或適用于純電阻電路，不適用于非純電阻電路4、伏安特性曲線、伏安特性曲線UI圖線、圖線、IU圖線圖線IO U O IU 1 2 1 2R1R2當(dāng)電阻率隨溫度變化當(dāng)電阻率隨溫度變化時(shí)，電阻的伏安特性曲時(shí)，電阻的伏安特性

12、曲線不再是過原點(diǎn)的直線線不再是過原點(diǎn)的直線 5、理解與鞏固、理解與鞏固實(shí)驗(yàn)室用的小燈泡燈絲的實(shí)驗(yàn)室用的小燈泡燈絲的I-U特特性曲線可用以下哪個圖象來表示性曲線可用以下哪個圖象來表示： 第8頁/共38頁一根粗細(xì)均勻的導(dǎo)線，兩端加上電壓一根粗細(xì)均勻的導(dǎo)線，兩端加上電壓U時(shí)，通過導(dǎo)線中的電時(shí)，通過導(dǎo)線中的電流強(qiáng)度為流強(qiáng)度為I，導(dǎo)線中自由電子定向移動的平均速度為，導(dǎo)線中自由電子定向移動的平均速度為v，若導(dǎo)線，若導(dǎo)線均勻拉長，使其半徑變?yōu)樵瓉淼木鶆蚶L，使其半徑變?yōu)樵瓉淼?/2，再給它兩端加上電壓，再給它兩端加上電壓U，則則（ ）A通過導(dǎo)線的電流為通過導(dǎo)線的電流為I/4 B通過導(dǎo)線的電流為通過導(dǎo)線的電流

13、為I/6C自由電子定向移動的平均速率為自由電子定向移動的平均速率為v/4v/4D自由電子定向移動的平均速率為自由電子定向移動的平均速率為v/6v/6 甲、乙兩地相距甲、乙兩地相距6 km，兩地間架設(shè)兩條電阻都是，兩地間架設(shè)兩條電阻都是6 的導(dǎo)線的導(dǎo)線.當(dāng)兩條導(dǎo)線在甲、乙兩地間的某處發(fā)生短路時(shí)，接在甲地的電當(dāng)兩條導(dǎo)線在甲、乙兩地間的某處發(fā)生短路時(shí)，接在甲地的電壓表，如圖所示，讀數(shù)為壓表，如圖所示，讀數(shù)為6 V，電流表的讀數(shù)為，電流表的讀數(shù)為1.2 A，則發(fā)生，則發(fā)生短路處距甲地多遠(yuǎn)？短路處距甲地多遠(yuǎn)？ 第9頁/共38頁第二課時(shí)第二課時(shí) 電路的連結(jié)、電功、電功率電路的連結(jié)、電功、電功率一、串、并聯(lián)

14、電路的特點(diǎn)一、串、并聯(lián)電路的特點(diǎn)串聯(lián)串聯(lián)并聯(lián)并聯(lián)電流電流電壓電壓電阻電阻電壓（電流）電壓（電流）分配分配功率分配功率分配nIIII21nUUUU21nUUUU21nIIII21nRRRR21nnRURURURU332211nnRPRPRPRP332211nRRRR111121nnRIRIRI2211nnRPRPRP2211注：在串、并聯(lián)電路中，電路消耗的注：在串、并聯(lián)電路中，電路消耗的總功率總功率等于等于各用電器消耗的各用電器消耗的功率之和功率之和！第10頁/共38頁二、電路的簡化二、電路的簡化1、特殊電路元件處理方法、特殊電路元件處理方法理想電流表可看成短路，用導(dǎo)線代替；理想電壓表可看成電理

15、想電流表可看成短路，用導(dǎo)線代替；理想電壓表可看成電路斷開；非理想電表可看成能讀出電流、電壓的電阻路斷開；非理想電表可看成能讀出電流、電壓的電阻電容器穩(wěn)定時(shí)可看成電路斷開，兩極板間電壓等于與之并聯(lián)電容器穩(wěn)定時(shí)可看成電路斷開，兩極板間電壓等于與之并聯(lián)的電阻兩端電壓。的電阻兩端電壓。電路中無電流通過的電阻可用導(dǎo)線代替，同一導(dǎo)線上的節(jié)點(diǎn)電路中無電流通過的電阻可用導(dǎo)線代替，同一導(dǎo)線上的節(jié)點(diǎn)可以合并。可以合并。2、畫等效電路的方法、畫等效電路的方法如：如：CABCABCR1R2R3R4R5V第11頁/共38頁入門訓(xùn)練：入門訓(xùn)練：S未接通未接通三、電功、電功率三、電功、電功率1、電功、電功實(shí)質(zhì)：電場力對電荷

16、做功，電荷具有的電勢能轉(zhuǎn)化為其它形實(shí)質(zhì)：電場力對電荷做功，電荷具有的電勢能轉(zhuǎn)化為其它形式的能，即電能轉(zhuǎn)化為其它形式的能的過程。式的能，即電能轉(zhuǎn)化為其它形式的能的過程。計(jì)算公式計(jì)算公式W=qU=IUt（適用于任何電路）（適用于任何電路）W=I2Rt=U2t/R（適用于純電阻電路）（適用于純電阻電路）2、電功率、電功率電流所做的功與完成這些功所需時(shí)間的比值電流所做的功與完成這些功所需時(shí)間的比值P=W/t=IU（適用于任何電路）（適用于任何電路）P=I2R=U2/R（適用于純電阻電路）（適用于純電阻電路）第12頁/共38頁3、焦耳定律、焦耳定律電熱：電熱：Q=I2Rt發(fā)熱功率：發(fā)熱功率：P熱熱=I2

17、R4、純電阻、非純電阻電路、純電阻、非純電阻電路純電阻電路：電能全部轉(zhuǎn)化為內(nèi)能純電阻電路：電能全部轉(zhuǎn)化為內(nèi)能P熱熱=UI=I2R=U2/R非純電阻電路：電能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能和其它形式的能非純電阻電路：電能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能和其它形式的能P=UIP熱熱=I2RP其它其它=UIP熱熱四、理解與鞏固四、理解與鞏固1、串、并聯(lián)電路的特點(diǎn)、串、并聯(lián)電路的特點(diǎn)如圖所示電路中，各電阻阻值如圖所示電路中，各電阻阻值已標(biāo)出，當(dāng)輸入電壓已標(biāo)出，當(dāng)輸入電壓UAB=110V時(shí)時(shí)，輸出電壓，輸出電壓UCD= V第13頁/共38頁某實(shí)驗(yàn)小組用三只相同的小燈泡，聯(lián)成如某實(shí)驗(yàn)小組用三只相同的小燈泡，聯(lián)成如圖所示的電路，研究串并聯(lián)電路特點(diǎn)。

18、實(shí)驗(yàn)圖所示的電路，研究串并聯(lián)電路特點(diǎn)。實(shí)驗(yàn)中觀察到的現(xiàn)象是中觀察到的現(xiàn)象是 A、k2斷開，斷開，k1與與a連接，三只燈泡都熄滅連接，三只燈泡都熄滅B、k2斷開，斷開，k1與與b連接，三只燈泡亮度相同連接，三只燈泡亮度相同C、k2閉合，閉合，k1與與a連接，三只燈泡都發(fā)光，連接，三只燈泡都發(fā)光， L1、L2亮度相同亮度相同D、k2閉合，閉合，k1與與b連接，三只燈泡都發(fā)光，連接，三只燈泡都發(fā)光，L3亮度小于亮度小于L2的亮度的亮度 圖示電路由圖示電路由8個電阻組成，已知個電阻組成，已知R112歐歐，其余電阻阻值未知，測得，其余電阻阻值未知，測得AB間的總電間的總電阻為阻為4歐，今將歐，今將R1換

19、成換成6歐的電阻，則歐的電阻，則AB間的總電阻變?yōu)闅W間的總電阻變?yōu)闅W 2、等效電路、等效電路第14頁/共38頁3、電功、電功率、電功、電功率有四盞燈，接入如圖有四盞燈，接入如圖11中，中，L1和和L2都標(biāo)都標(biāo)有有“220V、100W”字樣，字樣，L3和和L4都標(biāo)有都標(biāo)有“220V、40W”字樣，把電路接通后，最暗字樣，把電路接通后，最暗的燈將是：的燈將是：AL1； BL2；CL3；DL4 4、純電阻、非純電阻電路、純電阻、非純電阻電路直流電動機(jī)線圈的電阻很小，起動電流很直流電動機(jī)線圈的電阻很小，起動電流很大，這對電動機(jī)本身和接在同一電源上的其大，這對電動機(jī)本身和接在同一電源上的其他電器都產(chǎn)生不

20、良的后果。為了減小電動機(jī)他電器都產(chǎn)生不良的后果。為了減小電動機(jī)起動時(shí)的電流，需要給電動機(jī)串聯(lián)一個起動起動時(shí)的電流，需要給電動機(jī)串聯(lián)一個起動電阻電阻R，如圖所示。電動機(jī)起動后再將，如圖所示。電動機(jī)起動后再將R逐漸逐漸減小。如果電源電壓減小。如果電源電壓U=220V，電動機(jī)的線圈，電動機(jī)的線圈電阻電阻r0=2,那么，那么，（1）不串聯(lián)電阻）不串聯(lián)電阻R時(shí)的起動電流是多大？時(shí)的起動電流是多大？（2）為了使起動電流減小為）為了使起動電流減小為20A，起動電阻，起動電阻應(yīng)為多大？應(yīng)為多大？ 第15頁/共38頁如圖所示，電阻如圖所示，電阻R1=20，電動機(jī)繞線電，電動機(jī)繞線電阻阻R2=10，當(dāng)電鍵，當(dāng)電鍵

21、S斷開時(shí)，電流表的示數(shù)斷開時(shí)，電流表的示數(shù)是是I1=0.5A,當(dāng)電鍵合上后，電動機(jī)轉(zhuǎn)動起來當(dāng)電鍵合上后，電動機(jī)轉(zhuǎn)動起來，電路兩端的電壓不變，電流表的示數(shù)，電路兩端的電壓不變，電流表的示數(shù)I和電和電路消耗的電功率路消耗的電功率P應(yīng)是應(yīng)是:AI=1.5A B.I1.5A C.P=15W D.P15W 某一用直流電動機(jī)提升重物的裝某一用直流電動機(jī)提升重物的裝置，如圖所示，重物的質(zhì)量置，如圖所示，重物的質(zhì)量m=50kg，電源電動勢，電源電動勢E=110V，不計(jì)電源電，不計(jì)電源電阻及各處摩擦，當(dāng)電動機(jī)以阻及各處摩擦，當(dāng)電動機(jī)以V=0.90m/s的恒定速度向上提升重物的恒定速度向上提升重物時(shí)，電路中的電流

22、強(qiáng)度時(shí)，電路中的電流強(qiáng)度I=5A，由此，由此可知，電動機(jī)線圈的電阻可知，電動機(jī)線圈的電阻R是多少是多少?(g=10m/s2) 第16頁/共38頁5、與實(shí)際生活相聯(lián)系、與實(shí)際生活相聯(lián)系演示位移傳感器的工作原理如右圖示，物體演示位移傳感器的工作原理如右圖示，物體M在導(dǎo)軌在導(dǎo)軌上平移時(shí)，帶動滑動變阻器的金屬滑上平移時(shí)，帶動滑動變阻器的金屬滑桿桿p，通過電壓表顯示的數(shù)據(jù)，來反映物體位，通過電壓表顯示的數(shù)據(jù)，來反映物體位移的大小移的大小x。假設(shè)電壓表是理想的，則下列說。假設(shè)電壓表是理想的，則下列說法正確的是法正確的是 （ ）A物體物體M運(yùn)動時(shí)，電源內(nèi)的電流會發(fā)生變化運(yùn)動時(shí)，電源內(nèi)的電流會發(fā)生變化B物體物

23、體M運(yùn)動時(shí)，電壓表的示數(shù)會發(fā)生變化運(yùn)動時(shí)，電壓表的示數(shù)會發(fā)生變化C物體物體M不動時(shí)，電路中沒有電流不動時(shí)，電路中沒有電流D物體物體M不動時(shí)，電壓表沒有示數(shù)不動時(shí)，電壓表沒有示數(shù) 第17頁/共38頁 如圖所示是一種懸球式加速度儀如圖所示是一種懸球式加速度儀.它可以用來測定沿水平軌它可以用來測定沿水平軌道做勻加速直線運(yùn)動的列車的加速度道做勻加速直線運(yùn)動的列車的加速度.m是一個金屬球，它系在細(xì)是一個金屬球，它系在細(xì)金屬絲的下端，金屬絲的上端懸掛在金屬絲的下端，金屬絲的上端懸掛在O點(diǎn)，點(diǎn)，AB是一根長為是一根長為l的電阻的電阻絲，其阻值為絲，其阻值為R.金屬絲與電阻絲接觸良好，摩擦不計(jì)金屬絲與電阻絲接

24、觸良好，摩擦不計(jì).電阻絲的中電阻絲的中點(diǎn)點(diǎn)C焊接一根導(dǎo)線焊接一根導(dǎo)線.從從O點(diǎn)也引出一根導(dǎo)線，兩線之間接入一個電點(diǎn)也引出一根導(dǎo)線，兩線之間接入一個電壓表壓表V （金屬絲和導(dǎo)線電阻不計(jì)）（金屬絲和導(dǎo)線電阻不計(jì)）.圖中虛線圖中虛線OC與與AB相垂直，且相垂直，且OC=h，電阻絲，電阻絲AB接在電壓恒為接在電壓恒為U的直流穩(wěn)壓電源上的直流穩(wěn)壓電源上.整個裝置固整個裝置固定在列車中使定在列車中使AB沿著車前進(jìn)的方向沿著車前進(jìn)的方向.列車靜止時(shí)金屬絲呈豎直狀態(tài)列車靜止時(shí)金屬絲呈豎直狀態(tài).當(dāng)列車加速或減速前進(jìn)時(shí)，金屬線將偏離豎直方向當(dāng)列車加速或減速前進(jìn)時(shí)，金屬線將偏離豎直方向，從電壓表，從電壓表的讀數(shù)變化

25、可以測出加速度的大小的讀數(shù)變化可以測出加速度的大小. （1）當(dāng)列車向右做勻加速直線運(yùn)動時(shí)）當(dāng)列車向右做勻加速直線運(yùn)動時(shí)，試寫出加速度，試寫出加速度a與與角的關(guān)系及加速度角的關(guān)系及加速度a與電壓與電壓表讀數(shù)表讀數(shù)U的對應(yīng)關(guān)系的對應(yīng)關(guān)系. （2）這個裝置能測得的最大加速度是）這個裝置能測得的最大加速度是多少多少? 第18頁/共38頁第三課時(shí)第三課時(shí) 閉合電路歐姆定律閉合電路歐姆定律一、電動勢一、電動勢1、物理意義：反映電源把其它形式的能轉(zhuǎn)化為電能的本領(lǐng)大小、物理意義：反映電源把其它形式的能轉(zhuǎn)化為電能的本領(lǐng)大小。在數(shù)值上等于在電源內(nèi)移動。在數(shù)值上等于在電源內(nèi)移動1C的電荷電源提供的能量。的電荷電源提

26、供的能量。2、電動勢的大小在外電路斷開時(shí)等于電源兩極間的電壓，外電、電動勢的大小在外電路斷開時(shí)等于電源兩極間的電壓，外電路閉合時(shí)等于內(nèi)、外電壓之和。路閉合時(shí)等于內(nèi)、外電壓之和。二、閉合電路歐姆定律二、閉合電路歐姆定律1、內(nèi)容：閉合電路里的電流與電源的電動勢成正比，與整個電、內(nèi)容：閉合電路里的電流與電源的電動勢成正比，與整個電路的電阻成反比。路的電阻成反比。2、表達(dá)式：、表達(dá)式：rREI外電路為純電阻外電路為純電阻E=U外外+IrE=U外外+U內(nèi)內(nèi)對外電路無要求對外電路無要求Eq=qU外外+qU內(nèi)內(nèi) 能量形式能量形式IE=IU外外+IU內(nèi)內(nèi) 功率形式功率形式第19頁/共38頁三、路端電壓三、路端

27、電壓1、U端端=EIrU端端隨隨I的增大而減小的增大而減小直線的斜率的絕對值表示電源內(nèi)阻直線的斜率的絕對值表示電源內(nèi)阻IUr圖線上每一點(diǎn)坐標(biāo)的乘積為電源的輸出圖線上每一點(diǎn)坐標(biāo)的乘積為電源的輸出功率，也是外電路的消耗功率。功率，也是外電路的消耗功率。2、RrEU1端U端端隨隨R的增大而增大的增大而增大四、電源的功率與效率四、電源的功率與效率電源的功率（電源的總功率）電源的功率（電源的總功率）P總總=EI 電源內(nèi)部消耗的功率電源內(nèi)部消耗的功率P內(nèi)內(nèi)=I 2r 電源的輸出功率電源的輸出功率P出出=P=P總總P P內(nèi)內(nèi)=EI-I=EI-I2 2r=IUr=IU端端=E=E2 2R/(R+r)R/(R+

28、r)2 2 當(dāng)當(dāng)R=r時(shí)，時(shí)，Pmax=E2/4r輸出功率隨外輸出功率隨外電阻的變化規(guī)電阻的變化規(guī)律律第20頁/共38頁五、理解與鞏固五、理解與鞏固1、閉合電路歐姆定律、閉合電路歐姆定律如圖所示的電路中，定值電阻如圖所示的電路中，定值電阻R=3 ，當(dāng)開關(guān)，當(dāng)開關(guān)S斷開時(shí)，電源內(nèi)、外電路消斷開時(shí)，電源內(nèi)、外電路消耗的功率之比為耗的功率之比為13；當(dāng)開關(guān)；當(dāng)開關(guān)S閉合時(shí)閉合時(shí)，內(nèi)、外電路消耗的功率之比為，內(nèi)、外電路消耗的功率之比為11.求開關(guān)求開關(guān)S閉合前和閉合后，燈泡閉合前和閉合后，燈泡L上消上消耗的功率之比（不計(jì)燈泡電阻的變化）耗的功率之比（不計(jì)燈泡電阻的變化） 在如圖所示的電路中，在如圖所示

29、的電路中，R1=2 ，R2=R3=4 ，當(dāng)電鍵，當(dāng)電鍵K接接a時(shí)，時(shí)，R2上消上消耗的電功率為耗的電功率為4 W，當(dāng)電鍵，當(dāng)電鍵K接接b時(shí)，時(shí)，電壓表示數(shù)為電壓表示數(shù)為4.5 V，試求：（，試求：（1）電）電鍵鍵K接接a時(shí)，通過電源的電流和電源兩時(shí)，通過電源的電流和電源兩端的電壓；（端的電壓；（2）電源的電動勢和內(nèi)）電源的電動勢和內(nèi)電阻；（電阻；（3）當(dāng)電鍵）當(dāng)電鍵K接接c時(shí)，通過時(shí)，通過R2的電流的電流. 第21頁/共38頁2、電源的伏安特性曲線、電源的伏安特性曲線如圖所示，直線如圖所示，直線A為電源的為電源的UI圖線圖線，直線，直線B為電阻為電阻R的的UI圖線，用該電圖線，用該電源和電阻組

30、成閉合電路時(shí)，電源的輸出源和電阻組成閉合電路時(shí)，電源的輸出功率和電路的總功率分別是功率和電路的總功率分別是（ ）A4 W、8 WB2 W、4 WC4 W、6 WD2 W、3 W 3、電源的輸出功率、電源的輸出功率已知如圖，已知如圖，E =6V，r =4，R1=2，R2的變化范圍是的變化范圍是010。求：電源的最大。求：電源的最大輸出功率；輸出功率；R2上消耗的最大功率；上消耗的最大功率； R1上消耗的最大功率。上消耗的最大功率。 第22頁/共38頁如圖所示，直線如圖所示，直線OAC為某一直流電源為某一直流電源的總功率的總功率P總總隨電流隨電流I變化的圖線變化的圖線.拋物線拋物線OBC為同一直流

31、電源內(nèi)部熱功率為同一直流電源內(nèi)部熱功率Pr隨電隨電流流I變化的圖線變化的圖線.若若A、B的橫坐標(biāo)為的橫坐標(biāo)為1 A，那么那么AB線段表示的功率等于（線段表示的功率等于（ ）A1 W B3 W C2 W D2.5 W 第23頁/共38頁第四課時(shí)第四課時(shí) 電路中的特殊問題電路中的特殊問題一、電路的動態(tài)分析一、電路的動態(tài)分析1、問題特點(diǎn)：、問題特點(diǎn)： 電路中的局部變化會引起整個電路電流、電壓電路中的局部變化會引起整個電路電流、電壓、電功率的變化。、電功率的變化。2、處理方法：在對電路進(jìn)行分析時(shí)從阻值變化的部分入手，理、處理方法：在對電路進(jìn)行分析時(shí)從阻值變化的部分入手，理清電路結(jié)構(gòu)，結(jié)合歐姆定律進(jìn)行分

32、析。（并同串反）清電路結(jié)構(gòu)，結(jié)合歐姆定律進(jìn)行分析。（并同串反）在如圖所示的電路中，在如圖所示的電路中，R1、R2、R3和和R4皆為定值電阻，皆為定值電阻，R5為可變電阻，電源的電動為可變電阻，電源的電動勢為勢為E，內(nèi)阻為，內(nèi)阻為r0，設(shè)電流表，設(shè)電流表A的讀數(shù)為的讀數(shù)為I，電壓表電壓表V的讀數(shù)為的讀數(shù)為U0，當(dāng)，當(dāng)R5的滑動觸點(diǎn)向圖的滑動觸點(diǎn)向圖中中a端移動時(shí)，端移動時(shí)，（ ）AI變大，變大，U變小變小BI變大，變大，U變大變大CI變小，變小，U變大變大DI變小，變小，U變小變小 第24頁/共38頁如圖所示，電源電動勢為如圖所示，電源電動勢為E，內(nèi)電阻為，內(nèi)電阻為r當(dāng)滑動變阻器的觸片當(dāng)滑動變阻

33、器的觸片P從右端滑到左端時(shí)，從右端滑到左端時(shí)，發(fā)現(xiàn)電壓表發(fā)現(xiàn)電壓表V1、V2示數(shù)變化的絕對值分別為示數(shù)變化的絕對值分別為U1和和U2，下列說法中正確的是（，下列說法中正確的是（ ）A小燈泡小燈泡L1、L3變暗，變暗，L2變亮變亮B小燈泡小燈泡L3變暗，變暗，L1、L2變亮變亮CU1U2 3、滑動變阻器的特點(diǎn)、滑動變阻器的特點(diǎn)限流式接法限流式接法 RAB隨隨pb間的電阻增大而增大間的電阻增大而增大 分壓電路分壓電路 當(dāng)當(dāng)P由由a滑至滑至b時(shí)時(shí) ，電路的總電電路的總電阻阻RAB持續(xù)減小持續(xù)減小 ；反之增大。；反之增大。第25頁/共38頁并聯(lián)式電路并聯(lián)式電路 兩并聯(lián)支路的電阻之和為定值，則兩支路的并

34、兩并聯(lián)支路的電阻之和為定值，則兩支路的并聯(lián)電阻隨聯(lián)電阻隨兩支路阻值之差兩支路阻值之差的增大而減?。浑S兩的增大而減?。浑S兩支路阻值之差的減小而增大，且支路阻值相差支路阻值之差的減小而增大，且支路阻值相差最小時(shí)有最大值，相差最大時(shí)有最小值。最小時(shí)有最大值，相差最大時(shí)有最小值。 如圖所示，電燈如圖所示，電燈A A標(biāo)有標(biāo)有“10V10V，10W10W”，電燈，電燈B B標(biāo)標(biāo)有有“8V8V，20W20W”，滑動變阻器的總電阻為，滑動變阻器的總電阻為66，當(dāng)，當(dāng)滑動觸頭由滑動觸頭由a a端向端向b b端滑動的過程中端滑動的過程中( (不考電燈電不考電燈電阻的變化阻的變化) )A A、安培表示數(shù)一直減小，伏

35、特表示數(shù)一直增大安培表示數(shù)一直減小，伏特表示數(shù)一直增大；B B、安培表示數(shù)一直增大，伏特表示數(shù)一直減小安培表示數(shù)一直增大，伏特表示數(shù)一直減小；C C、安培表示數(shù)先增大后減小，伏特表示數(shù)先減安培表示數(shù)先增大后減小，伏特表示數(shù)先減小后增大；小后增大；D D、安培表示數(shù)先減小后增大，伏特表示數(shù)先增安培表示數(shù)先減小后增大，伏特表示數(shù)先增大后減小。大后減小。 第26頁/共38頁二、電路故障分析二、電路故障分析如圖為一電路板的示意圖，如圖為一電路板的示意圖，a、b、c、d為接為接線柱，線柱，a、d與與220V的交流電源連接，的交流電源連接，ab間、間、bc間、間、cd間分別連接一個電阻?，F(xiàn)發(fā)現(xiàn)電路中沒間分

36、別連接一個電阻?，F(xiàn)發(fā)現(xiàn)電路中沒有電流，為檢查電路故障，用一交流電壓表分有電流，為檢查電路故障，用一交流電壓表分別測得別測得b、d兩點(diǎn)間以及兩點(diǎn)間以及a、c兩點(diǎn)間的電壓均為兩點(diǎn)間的電壓均為220V。由此可知：。由此可知：（A A）abab間電路通，間電路通，cdcd間電路不通間電路不通（B B）abab間電路不通，間電路不通，bcbc間電路通間電路通（C C）abab間電路通，間電路通，bcbc間電路不通間電路不通（D D）bcbc間電路不通，間電路不通，cdcd間電路通間電路通 總結(jié)：由給定測量值，分析推斷故障，應(yīng)注意電壓表有讀數(shù)，總結(jié)：由給定測量值，分析推斷故障，應(yīng)注意電壓表有讀數(shù)，必須有電

37、流通過電壓表，即與電壓表相連的電路應(yīng)是完好的。必須有電流通過電壓表，即與電壓表相連的電路應(yīng)是完好的。 第27頁/共38頁某同學(xué)按如圖所示電路進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)時(shí)該同學(xué)將變阻器的某同學(xué)按如圖所示電路進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)時(shí)該同學(xué)將變阻器的觸片觸片P P移到不同位置時(shí)測得各電表的示數(shù)如下表所示：移到不同位置時(shí)測得各電表的示數(shù)如下表所示：序號A1示數(shù)(A)A2示數(shù)(A)V1示數(shù)(V)V2示數(shù)(V)10.600.302.401.2020.440.322.560.48將電壓表內(nèi)阻看作無限大，電流將電壓表內(nèi)阻看作無限大，電流表內(nèi)阻看作零。表內(nèi)阻看作零。1 1、電路中，、電路中，、r r分別為電源的分別為電源的電動勢和

38、內(nèi)阻，電動勢和內(nèi)阻，R R1 1、R R2 2、R R3 3為定值為定值電阻，在這五個物理量中，可根據(jù)電阻，在這五個物理量中，可根據(jù)上表中的數(shù)據(jù)求得的物理量是（不上表中的數(shù)據(jù)求得的物理量是（不要求具體計(jì)算）要求具體計(jì)算） 。2 2、由于電路發(fā)生故障，發(fā)現(xiàn)兩、由于電路發(fā)生故障，發(fā)現(xiàn)兩電壓表示數(shù)相同了（但不為零），電壓表示數(shù)相同了（但不為零），若這種情況的發(fā)生是由用電器引起若這種情況的發(fā)生是由用電器引起的，則可能的故障原因是的，則可能的故障原因是 。第28頁/共38頁如圖所示的電路中，閉合電鍵，燈如圖所示的電路中，閉合電鍵，燈L1、L2正常發(fā)光，由于電路出現(xiàn)故障，突然發(fā)正常發(fā)光，由于電路出現(xiàn)故障，

39、突然發(fā)現(xiàn)燈現(xiàn)燈L1變亮，燈變亮，燈L2變暗，電流表的讀數(shù)變變暗，電流表的讀數(shù)變小，根據(jù)分析，發(fā)生的故障可能是：小，根據(jù)分析，發(fā)生的故障可能是：（A）R1斷路斷路 （B）R2斷路斷路（C）R3短路短路 （D）R4短路短路 總結(jié)：解決此類問題可借鑒電路的動態(tài)分析的方法！總結(jié)：解決此類問題可借鑒電路的動態(tài)分析的方法！某居民家中的電路如圖所示，開始時(shí)各部分工作正常，將電飯某居民家中的電路如圖所示，開始時(shí)各部分工作正常，將電飯煲的插頭插入三孔插座后，正在燒水的電熱壺突然不能工作，但煲的插頭插入三孔插座后，正在燒水的電熱壺突然不能工作，但電燈仍正常發(fā)光拔出電飯煲的插頭，把試電筆分別插入插座的電燈仍正常發(fā)光

40、拔出電飯煲的插頭，把試電筆分別插入插座的左、右插孔，氖管均能發(fā)光，則：左、右插孔，氖管均能發(fā)光，則： A A僅電熱壺所在的僅電熱壺所在的C C、D D兩點(diǎn)間發(fā)生了斷路故障兩點(diǎn)間發(fā)生了斷路故障B B僅電熱壺所在的僅電熱壺所在的C C、D D兩點(diǎn)間發(fā)生了短路故障兩點(diǎn)間發(fā)生了短路故障C C僅導(dǎo)線僅導(dǎo)線ABAB間斷路間斷路D因?yàn)椴遄脤?dǎo)線接地，所以發(fā)生了上述故障因?yàn)椴遄脤?dǎo)線接地，所以發(fā)生了上述故障 第29頁/共38頁三、含容電路三、含容電路求電路穩(wěn)定后電容器所帶的電量求電路穩(wěn)定后電容器所帶的電量 在圖所示的電路中在圖所示的電路中, ,已知電容已知電容C=2F,C=2F,電源電動勢電源電動勢E=12V

41、,E=12V,內(nèi)電阻內(nèi)電阻不計(jì)不計(jì),R,R1 1RR2 2RR3 3RR4 4=1263.=1263.則電容器極板則電容器極板a a所帶的電量為（所帶的電量為（ ）A.-8A.-81010-6-6 C. C. B.4 B.41010-6-6 C. C.C.-4C.-41010-6-6 C. C. D.8 D.81010-6-6 C. C. 求通過某定值電阻的總電量求通過某定值電阻的總電量 如圖，如圖，E=10VE=10V，R R1 1=4=4，R R2 2=6=6，C=30FC=30F，電池內(nèi)阻可忽略，電池內(nèi)阻可忽略. .(1)(1)閉合電鍵閉合電鍵K,K,求穩(wěn)定后通過求穩(wěn)定后通過R R1 1

42、的電流的電流. .(2)(2)然后將電鍵然后將電鍵K K斷開斷開, ,求這以后流過求這以后流過R R1 1的的總電量總電量. . 第30頁/共38頁圖中電源電動勢圖中電源電動勢E=10VE=10V，C C1 1=C=C2 2=30F=30F，R R1 1=4.0, R=4.0, R2 2=6.0,=6.0,電源內(nèi)阻可忽略。先電源內(nèi)阻可忽略。先閉合電鍵閉合電鍵K K，待電路穩(wěn)定后，再將，待電路穩(wěn)定后，再將K K斷開，斷開，則斷開則斷開K K后流過電阻后流過電阻R R1 1的電量為的電量為 。判定帶電粒子的運(yùn)動情況判定帶電粒子的運(yùn)動情況 一平行板電容器一平行板電容器C,C,極板是水平放置的極板是水

43、平放置的, ,它它和三個可變電阻及電源聯(lián)接成如圖所示的和三個可變電阻及電源聯(lián)接成如圖所示的電路電路. .今有一質(zhì)量為今有一質(zhì)量為m m的帶電油滴懸浮在兩的帶電油滴懸浮在兩極板之間靜止不動極板之間靜止不動. .要使油滴上升要使油滴上升, ,可采用可采用的辦法是的辦法是: :A.A.增大增大R R1 1 B. B.增大增大R R2 2 C. C.增大增大R R3 3 D.D.減小減小R R2 2 第31頁/共38頁四、電表的改裝四、電表的改裝1、電流表（、電流表（G）表頭表頭構(gòu)造：由輻向均勻分布構(gòu)造：由輻向均勻分布的磁場和放入其中的可轉(zhuǎn)的磁場和放入其中的可轉(zhuǎn)動的線圈組成。（如圖）動的線圈組成。（如

44、圖）工作原理工作原理線圈中有電流時(shí)，受磁場力的作用而轉(zhuǎn)動，當(dāng)磁場力矩與彈簧線圈中有電流時(shí)，受磁場力的作用而轉(zhuǎn)動，當(dāng)磁場力矩與彈簧的扭轉(zhuǎn)力矩相等時(shí)，線圈停止轉(zhuǎn)動；且有的扭轉(zhuǎn)力矩相等時(shí)，線圈停止轉(zhuǎn)動；且有II，因此由電流表，因此由電流表指針的偏轉(zhuǎn)角度可得電流大小，且電流表刻度是均勻的。指針的偏轉(zhuǎn)角度可得電流大小，且電流表刻度是均勻的。三個參數(shù)（三個參數(shù)（Rg、Ig、Ug）Rg為電流表內(nèi)為電流表內(nèi)阻阻Ig為電流表滿偏電流為電流表滿偏電流Ug為電流表滿偏電壓為電流表滿偏電壓第32頁/共38頁2、電壓表的改裝、電壓表的改裝gggggggggRnRUURRIURRIUR) 1() 1(gVnRR 3、電流表的改裝、電流表的改裝ggggggRnIIRIIRIR111nRRgA分壓電阻分壓電阻分流電阻分流電阻第33頁/共38頁有一塊滿偏電流為有一塊滿偏電流為Ig=1mA。線圈電阻。線圈電阻Rg=1k的小量程電流表的小量程電流表。把它改裝為滿偏電壓把它改裝為滿