新人教版选修3 1高中物理第二章恒定电流复习课件.ppt

恒定电流复习 知识网络： 1. 电流 t q I ? 电流的定义式： 适用于任何电荷的定向移动形成的电流 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 -5 m/s, 远 小于电子热运动的平均速率 10 5 m/s, 更小于电场的传 播速率 3 × 10 8 m/s) 这个公式只适用于金属导体 (1) ρ 是反映材料导电性能的物理量 , 叫材料的电阻率 (2) 纯金属的电阻率小 , 合金的电阻率大。 (3) 材料的电阻率与温度有关系： ①金属的电阻率随温度的升高而增大 ②半导体的电阻率随温度的升高而减小 ③有些物质当温度接近 0K 时 , 电阻率突然减小到零 —— 这种现象叫超导现象 . 能够发生超导现象的物体叫超导体 . 2. 电阻定律 s l R ? ? 导体的电阻 R 跟长度 l 成正比 , 跟横截面积 S 成反比 注意：公式 R ＝ U/I 是电阻的定义式 , 而R=ρL/S是电 阻的决定式 .R 与 U 成正比或 R 与 I 成反比的说法是错误的 , 导体的电阻大小由长度、截面积及材料决定 , 一旦导体 给定 , 即使它两端的电压 U ＝ 0, 它的电阻仍然存在 . R U I ? ( 适用于金属导体和电解液 , 不适用于气体导电 ) 3. 欧姆定律 电阻的伏安特性曲线：注意 I-U 曲线和 U-I 曲线的区别 I O U 2 O U I 1 1 2 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 ( ) A. B. C. D. I o U I I I o o o U U U 下图所列的 4 个图象中，最能正确地表示家庭常用 的白炽电灯在不同电压下消耗的电功率 P 与电压平方 U 2 之间的函数关系的是以下哪个图象 ( ) P U 2 o P U 2 o P U 2 o P U 2 o A C 2 1 4 I 16 I 4 v 16 v 一根粗细均匀的导线 , 两端加上电压 U 时 , 通过导线中 的电流强度为 I, 导线中自由电子定向移动的平均速度为 v, 若导线均匀拉长 , 使其半径变为原来的 , 再给它两端加上 电压 U, 则 ( ) C. 自由电子定向移动的平均速率为 B. 通过导线的电流为 D. 自由电子定向移动的平均速率为 A. 通过导线的电流为 BC 4. 电功和电热 电功就是电场力做的功 , 因此是 W=UIt; 由焦耳定律 , 电热 Q=I 2 Rt (1) 对纯电阻而言 , 电功等于电热 t R U Rt I UIt Q W 2 2 ? ? ? ? (2) 对非纯电阻电路 ( 如电动机和电解槽 ), 由于电能除 了转化为电热以外还同时转化为机械能或化学能等其 它能 , 所以电功必然大于电热 :WQ, 这时电功只能用 W=UIt 计算 , 电热只能用 Q=I 2 Rt 计算 , 两式不能通用 . R U R I UI P 2 2 ? ? ? 其它 热 电 P P P ? ? 其它 W Q W ? ? 某一电动机 , 当电压 U 1 =10V 时带不动负载 , 因此不转 动 , 这时电流为 I 1 =2A. 当电压为 U 2 =36V 时能带动负载正 常运转 , 这时电流为 I 2 =1A. 求这时电动机的机械功率是 多大 ? P 机械 =31W 家用电热灭蚊器电热部分的主要器件是 PCT 元件 ,PCT 元件是由钛酸钡等导体材料制成的电阻器 , 其电阻率 ρ 与温度 t 的关系如图所示 . 由于这种特性 ,PCT 元件具有发 热、控温双重功能 . 对此 , 以下判断中正确的是 ( ) A. 通电后 , 其电功率先增大后减小 B. 通电后 , 其电功率先减小后增大 C. 当其产生的热量与散发的热量相等时 , 温度保持在 t 1 或 t 2 不变 D. 当其产生的热量与散发的热量相等时 , 温度保持在 t 1 至 t 2 间的某一值不变 AD ρ 如图是一种悬球式加速度仪 . 它可以用来测定沿水平轨道做匀 加速直线运动的列车的加速度 .m 是一个金属球 , 它系在细金属丝的 下端 , 金属丝的上端悬挂在 O 点 ,AB 是一根长为 l 的电阻丝 , 其阻值为 R. 金属丝