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xuehai.net/ 高中物理恒定电流复习课件 本文档下载自文档下载网,内容可能不完整,您可以复制以下网址继续阅读或下载: http://doc.xuehai.net/b6baa218454a44915cc84972b.html 恒定电流复习 [此处图片未下载成功]

一、电流

1、性质:标量 大小:I=Q/t 表示单位时间内通过导体横截面的电量

2、方向:规定正电荷定向移动的方向为电流的方向 ①导体中电流方向:从电势高处流向电势低处 ②电源:内部从电势低处流向电势高处 外部从电势高处流向电势低处 3.对于金属导体有I=nqvS(n为单位体积内的自由电子个数,S为导线的横截面积,v为自由 电子的定向移动速率,约10-5m/s,远小于电子热运动的平均速 率105m/s,更小于电场的传播速率3&

#215;

108m/s [此处图片未下载成功]

二、部分电路欧姆定律――实验定律

1、内容:导体中的电流跟导体两端电压成正比, 跟导体的电阻成反比.

2、表达式: I=U/R 变形式: R=U/I

3、适用条件:金属导电或电解质导电.不适用气体导电.

4、伏―安特性曲线 [此处图片未下载成功]

三、电阻定律 、内容:导体的电阻跟导体的长度成正比,跟它 的横截面积成反比.

2、表达式: R= L/S

3、电阻率ρ:与导体的材料和温度有关. 一般金属的电阻随温度的升高而增大.某些材料电 阻率降低到绝对零度附近时,减小到零,这种现象 称为超导. [此处图片未下载成功]

四、电功 电功率焦耳定律(实验定律)(1)、电功

1、电流做功实质上是电场力推动自由电荷定向移动所 做的功.

2、电流做功的过程伴随着电能和其它形式的能的转化.

3、表达式 W=UIt (定义式) (2)、电功率 、表示电流做功快慢的物理量

2、表达式 P=UI (定义式) [此处图片未下载成功] (3)、焦耳定律(实验定律)

1、内容: 、公式 Q=I2Rt (定义式)(4)、两种电路

1、纯电阻电路: W=UIt=I2Rt P=UI=I2R Q=I2Rt=UIt=W 、非纯电阻电路:含有电动机、电解槽的电路,欧 姆定律不再适用电功 W=UIt≠I2Rt 电功率 P=UI≠I2R 电热 =I2Rt≠UIt [此处图片未下载成功]

五、路端电压http://doc.xuehai.net/b6baa218454a44915cc84972b.html:U=E-Ir E 讨论: I R r从上式可以看出: R↑→I↓,U外↑、U内↓,当R→∞时,I=

0、U 外=E、U内=0(也称为断路时) R↓→I↑,U外↓、U内↑,当R=0时, I=E/r(短路电流强度)U外=

0、U内=E [此处图片未下载成功]

六、闭合电路的U-I图线右图中a为电源的U-I图象;

b为外电阻的U-I 图象;

a的斜率的绝对值表示内阻大小;

a与纵轴的交点坐标表示电源的电动势;

b的斜率的绝对值表示外电阻的大小;

两者的交点坐标表示该电阻接入电路时电路的总电流和 路端电压;

该点和原点之间的矩形的面积表示电源的输出功率;

当两个斜率相等时(即内、外电阻相等时)图中矩形 面积最大,即输出功率最大(可以看出当时路端电 压是电动势的一半,电流是最大电流的一半). [此处图片未下载成功] 七.电源的功率和效率①电源的总功率 PE=EI ⑴功率: ②电源的输出功率P出=UI ③电源内部消耗的功率Pr=I 2r 讨论:电源的输出功率 可见电源输出功率随外电阻 变化的图线如图所示, P出 而当内外电阻相等时, Pm 电源的输出功率最大为 Pm ⑵电源的效率: 4r P U R PE E R r r (最后一个等号只适用于纯电阻电路) [此处图片未下载成功] 例1:如图所示直线A为电源的U--I图线,直线B为电阻的 U--I图线,用该电源和该电阻组成闭合电路,则电源的输 出功率和电源的效率分别是: ( ) A. 4W, 33% B. 2W, 33.3% C. 2W, 67% D. 4W, 67% 解:由图线可知R =1 Ω, E=3V r=0.5 虚线和坐标轴所包围的面积等 于输出功率,P出=4W 总=EI=6W= P出/P总=4/6=67% [此处图片未下载成功]