[必威体育精装版恒定电流复习201610.doc

选修3-1 恒定电流 复习 第一部分 基本概念和定律 一、电流、电阻和电阻定律 1．电流：电荷的定向移动形成电流． ①定义式： ②电流强度微观表达式：I=nqvS 其中导体的横截面积为S，单位体积内有n个电荷量为q的自由电荷，电荷定向移动速度v ③是标量．但有方向，规定正电荷定向移动的方向为电流的方向． 2．电阻、电阻定律 （1）定义式：R＝ (2)电阻定律: (3)电阻率: ρ＝R 是反映材料导电性能的物理量，由材料决定,但受温度的影响．金属的ρ随温度升高而增大 3．半导体： 有些材料，它的导电性能介于导体和绝缘体之间 a.热敏电阻：（电阻随温度升高而减小），光敏电阻（电阻随光强增大而减小） b.二极管单向导电性: 正向电阻小，反向电阻大 二、部分电路欧姆定律 1、 2、导体的伏安特性曲线I～U或U～I图象, 对于线性元件伏安特性曲线是直线, 对于非线性元件,伏安特性曲线是非线性的. 三、电功、电热、电功率 1．电功：W=UIt， 2．电功率P=UI 3．焦耳定律：电流通过一段只有电阻元件的电路时，在 t时间内的热量Q=I2Rt． 4．电功率与热功率之间的关系 ①在纯电阻电路中，电功率等于热功率，，此时，，故． ②在非纯电阻电路中，电功率只有一部分转化成热功率，，此时，， ． 四、串并联电路特点 1.串联电路的特点： 2.并联电路的特点： ①电 流 ①电 流 ②电 压 ②电 压 ③电 阻 ③电 阻 ④电压分配 , ④电流分配 , ⑤功率分配 , ⑤功率分配 结论： (1)串联电路的总电阻大于电路中任意一个电阻，电路中任意一个电阻变大时，总电阻变大。 (2)并联电路的总电阻小于电路中任意一个电阻，任意一个电阻变大时，总电阻变大。 五、电动势、闭合电路欧姆定律 1．电动势E：①表征电源把其他形式的能转换为电能的本领，在数值上等于电源没有接入电路时两极间的电压；闭合电路中等于内、外电压之和，即E＝U外+U内． ② 2．闭合电路欧姆定律： ②表达形式： 3．路端电压：外电路两端的电压，即电源的输出电压 路端电压与外电阻关系： U=IR （路端电压随外电阻增大而增大） 4．电源的U-I曲线：U=E-Ir a与纵轴的交点坐标表示电源的电动势E,与横轴交点表示短路电流Im a的斜率的表示内电阻r b的斜率的表示外电阻R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;其积表示外阻上的功率 5．电路中能量转化： 　a. 电源就是通过内部非静电力搬运电荷做功而将其他形式的能转化为电能的装置，欧姆定律就是能的转化与守恒定律在直流电路中的具体表现形式 b.几种常见的电功率： 电源总功率：P总=IE 电源输出功率： P出=IU 当外电阻等于内电阻R=r时电源的输出功率最大Pmax=E2/4r（此时电源效率为50%） 当R＞r时输出功率随R增大而减小，当R＜r时输出功率随R增大而增大） 电源发热功率：P热=I2r 电源的效率 η=P出/P总=U/E 六、电压表和电流表 改装为大量程电压表 改装为大量程电流表 原理 串联电阻分压 并联电阻分流 改装原理图 分压电阻或分流电阻 U＝IgR＋IgRg，所以R＝－Rg IgRg＝(I－Ig)R，所以R＝ 改装后的电表内阻 RV＝R＋RgRg RA＝Rg 表头的三个参数间的关系：Ug=IgRg 七、伏安法测电阻 类型 电路图 R测与R真比较 条件 计算比较:知RvRA及Rx大略数值时 内 R测==RX+RA RX 适于测大电阻 Rx 外 　 R测=Rx 适于测小电阻 RX 测量值与真实验值比较：外小内大 测量电路选取：外测小内测大 ①直接比较法：若为小电阻，用外接；若为大电阻，用内接。 ②计算法： Rx 与(为临界值)比较： 当时内、外接法均可． 当,(即Rx为大电阻) 时用内接法； 当(即Rx为小电阻) 时用外接法； 八．欧姆表测量电阻 (1)欧姆表构造：G是内阻为Rg、满偏电流为Ig的微安表或毫安表R0是调零电阻， 电池的电动势为E，内阻为r，黑表笔接电池正极，红表笔接电池负极． (2)欧姆表原理 欧姆表是根据闭合电路欧姆定律制成的．当红、黑表笔间接入待测电阻Rx时，此时通过G表的电流为I，则： (3)注意