《恒定电流》全章基本概念复习课.ppt

电源 电源：能把电子从正极搬回负极（从A搬回B），正极、负极（A、B）保持着一定的正、负电荷，正极、负极（A、B）周围存在着稳定的电场，正极、负极（A、B）间存在着持续的电势差，电路中形成持续的电流。 恒定电场 电源、导线等电路元件积累的电荷，有的流走了，另外的又来补充，电荷的分布是稳定的，电场的分布不会随时间变化。 恒定电场：由稳定分布的电荷产生的稳定的电场。 在恒定电场中，任何位置的电场强度都不会随时间变化，恒定电场的性质与静电场相同。 恒定电流 恒定电流：大小、方向都不随时间变化的电流。 在电场力推动下，自由电荷定向移动的速率增大，自由电荷与导体内不动的粒子碰撞而减速，所以自由电荷定向移动的平均速率保持不变。 I=q/t——表示电流的强弱程度，是 。 I=nqVS （n为导体单位体积内自由电荷的数量，q为一个自由电荷的电量，V为自由电荷定向移动的平均速率，S为导体的横截面积。） I=nqVS 自由电荷的定向移动速度很小 闭合开关时，电流的形成很快，为什么？ 闭合开关瞬间，电路中各位置迅速建立电场，电路中各处的自由电荷几乎同时开始定向移动，电路中各处几乎同时形成电流（闭合开关时相当于发出“齐步走”的命令） 非静电力 电动势 在不同电源中，非静电力做功的本领也不同。 定义——电源的电动势E=W非/q 电动势的单位：V 电动势的物理意义—— 电动势在数值上等于非静电力把1C正电荷经电源内从负极移送到正极所做的功。 电动势由电源中非静电力的特性决定，跟电源的体积 ，跟外电路 。 电源内部由导体组成的，有电阻，叫电源的内阻。 电池的容量——电池放电时能输出的总电荷量（单位：A·h、mA·h） 欧姆定律 欧姆定律的适用范围 I-U图像叫导体的伏安特性曲线。 金属导体（温度不变）、电解液导电时欧姆定律适用，I∝U，R恒定不变，I-U图线为过原点的直线，这类元件叫线性元件。 气体、半导体导电时欧姆定律不适用，I与U不成正比，R是变化的，I-U图线为曲线，这类元件叫非线性元件。 串联电路 电流表G 电压表 刷新刻度盘 将Ig=3mA、Rg=100Ω的电流表改装为15V的伏特表 并联电路 安培表 刷新刻度盘 将Ig=3mA、Rg=100Ω的电流表改装为1.5A的安培表 电功 电功率 焦耳定律 实验定律： 纯电阻串联电路功率分配 纯电阻并联电路功率分配 滑动变阻器接成分压电路 滑动变阻器接成限流电路 伏安法测电阻 双量程电压表 双量程电流表 分压电路空载（不接用电器） R上、R下串联 U出=U下 U出/ R下= U入/ R U出= U入R下/ R， U出∝R下 影响导体电阻的因素 滑动变阻器—— 220V白炽灯，灯丝越粗， 导线常用铜制成—— l、S、R的测定 测量S : 测量l: 测量R: 控制变量法一 控制变量法二 逻辑推理与实验探究相结合 电阻定律 关于电阻率 思考与讨论 基本概念 电源外部的电路—— 外电路的总电阻—— 在外电路中，电流从 外电阻消耗的电压（外电路的电势降落）即电源两端的电压—— 电源内部的电路—— 内电路的电阻—— 内电阻消耗的电压（内电路的电势降落） —— 定律的推导 路端电压U与R的关系 路端电压—— 消耗电能的元件叫负载。 对确定的电源，E、r一定。 U=E-Ir 例题解析 有E=1.5V、r=1Ω的电池若干，将电池串联起来对一个“6V,0.6W”的用电器供电，最少要用几节电池才能使用电器正常工作？此时电路中还需要一个多大的分压电阻？ 练习题 欧姆表的调试 欧姆表的刻度 多用电表外形（P66） 表盘、选择开关（测量功能的区域及量程）、指针定位螺丝（使用前，使指针指0）、OFF位置、欧姆调零旋钮、+-插孔 数字式多用电表 红表笔相当于正接线柱 用多用电表测电压、电流时，操作方法与电压表、电流表相同 使用欧姆档时，电流也是从红表笔流入电表。 用多用表的欧姆档测电阻 测电阻时，指针的偏角过大、过小，误差较大。应选择适当倍率的欧姆档，使指针指在刻度盘的中间区域。可以先用中等倍率档试测，再选择合适的档位进行测量。改变档位后必须重新调零。 用多用电表判断二极管的正负极（测量二极管电阻无意义，因为其电阻随电流变化） 使用完毕，应将选择开关旋至OFF或交流电压最高档 测电源E、 r的实验原理 实验方法 数据处理 测两组数据，求E、r，误差太大。 应该多测几组数据，列出多个方程组，求多个E、r，取平均值。 作U-I图像——个别明显错误的数据应该剔除，使尽可能多的点落在直线上，不在直线上的点大致均衡地分布在直线的两侧 描绘小灯泡的伏安曲线电路图 数据记录 作I-U图 游标卡尺 游标卡尺的原理 螺旋测微器 （千分尺） 注意 测微螺杆快要接触被