恒定电流知识要点整理.ppt

2、电路故障分析 1 、断路 （1）特点：电流为零，断点的同侧无电势差，若只有一个断点，断点的两端有电势差 （2）影响：电路中的总电阻增大，干路上的电流减小，与其并联的用电器两端的电压增大 2 、短路 （1）特点：被短路的用电器两端无电压，用电器无电流流过 （2）影响：电路中总电阻减小，干路电流增大，被短路用电器不工作，与其串联的用电器两端电压增大 3、含电容器电路的分析 处理含电容器电路的一般规律： 1、电容器在直流电路中是断路的， 分析电路结构时可从电路中删去 2、电容器两极间的电压等于与它并联的电路两端的电压。 3、与电容器串联支路中的电阻无电流， 与电容器串联支路中的电阻两端无电压， 充当导线的作用. 4、当电路发生变化时，电容器两极板间的电压发生变化，其所带电量也将发生相应的变化，即电容器会发生充、放电现象。 测定电源的电动势和内阻 实验原理: E = U + I r E = U1+I1 r E = U2+I2 r 计算法: 原理二 原理三 原理一 A V U1 I1 U2 I2 返回 实验原理图 实验原理: E = U + I r 图象法: U------ I关系图像 I=0 U=E I U U=0 I短路电流 U = E-I r 图线斜率绝对值=r I U 0 0 I U 6 5 4 3 2 1 U=E I短路 测电源电动势和内阻误 差 分 析 E = U1 + I1 r E = U2 + I2 r I U I=0 U=E U=0 I短路电流 U—路端电压 I ---总电流 A V E = U + I r 电压表示数----路端电压 电流表示数----小于总电流 实验误差分析： 实验结果: 内 阻 偏小 电动势 偏小 定量分析计算表明,上图方法误差小. A V E = U + I r 电压表示数----小于路端电压 电流表示数----总电流 实验误差分析： 实验结果: 内 阻 偏大 电动势 正常 * 知识网络： （一）部分电路欧姆定律 1、电流 （1）电流的形成：电荷的定向移动。导体中存在持续电流的条件：一是要有可移动的电荷；二是保持导体两端的电势差（如电源） （2）电流强度：电流强度是表示电流强弱的物理量。 ① 定义：I=q/t ②微观表达式：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3×108m/s），这个公式只适用于金属导体，千万不要到处套用。 （3）电流的方向：规定正电荷的移动方向为电流方向。 在外（内）电路电流从电源的正（负）极流向负（正）极。 2.电阻定律 (1)电阻:导体对电流的阻碍作用,表达式为 R=U/I (2)电阻定律 ①内容:导体的电阻R跟它的长度l成正比，跟它的横截面积S成反比。 ② 公式：R= ρ 体积V不变时： ?是比例常数，它与导体的材料有关，是一个反映材料导电性能的物理量，称为材料的电阻率。 3、部分电路欧姆定律 （1）公式： （2）适用范围：适用于金属导体和电解液，不适用于气体导电 ； 只适用于纯电阻电路，不适用于非纯电阻电路。 （3）电阻的伏安特性曲线：注意I-U曲线和U-I曲线的区别。 U I I U 1 2 1 2 o o R1R2 R1R2 注意:当考虑到电阻率随温度的变化时，电阻的伏安特性曲 线不再是过原点的直线 (4)线性元件和非线性元件: ① 若U-I图线是一条过原点的直线,这样的元件为线性元件; ②若U-I图线是一条曲线,这样的元件为非线性元件; 例1. 实验室用的小灯泡灯丝的I-U特性曲线可用以下哪个图象来表示： 0 U 0 U 0 U 0 U I I I I A B C