《浙江省高三物理復(fù)習(xí) 第7章 第1講 恒定電流的基本概念（1）課件 新人教版》由會員分享，可在線閱讀，更多相關(guān)《浙江省高三物理復(fù)習(xí) 第7章 第1講 恒定電流的基本概念（1）課件 新人教版（28頁珍藏版）》請在裝配圖網(wǎng)上搜索。

1、（1）考點要求說明歐姆定律電阻定律電阻的串聯(lián)、并聯(lián)電源的電動勢和電阻閉合電路的歐姆定律電功率、焦耳定律本章為歷年高考考點分布的重點區(qū)之一，歷年考題中均有體現(xiàn)，特別是規(guī)定的學(xué)生實驗，不論是實驗原理的考查，還是器材連接、數(shù)據(jù)處理、誤差分析等，年年試題中都有所涉及，考得既具體又靈活而穩(wěn)恒電路分析的問題，也是高考試題的計算題?？純?nèi)容“恒定電流”試題涉及面廣，其顯著特點是突出主干知識，沒有偏題、怪題和難題建議從以下幾個方面進行復(fù)習(xí)1掌握電路、電流、電阻、電壓、電動勢、電功、電功率、電熱等基本概念，并準(zhǔn)確理解其物理含義2掌握電阻定律、焦耳定律、歐姆定律等基本規(guī)律，熟悉其適用條件和適用范圍并能熟練應(yīng)用3掌握

2、閉合電路的歐姆定律，熟悉閉合電路中各個物理量變化的特征與規(guī)律如電路的動態(tài)分析問題、分析電路故障問題、含容電路問題4掌握串、并聯(lián)的基本特征，能熟練地求解包括串、并聯(lián)的混聯(lián)電路，如復(fù)雜電路的簡化5掌握“伏安法”測量電阻、電源電動勢等電學(xué)量的方法，懂得相關(guān)的原理6掌握基本的電學(xué)儀器的構(gòu)造特征及使用方法特別是電路設(shè)計問題一、電流一、電流1定義：電荷的定向運動即電流 2條件：導(dǎo)體兩端有電壓 (1)導(dǎo)體提供大量的自由電荷金屬導(dǎo)體中的自由電荷是自由電子，電解液中的自由電荷是正、負離子(2)導(dǎo)體兩端加電壓就在導(dǎo)體中建立了恒定電場(3)形成了恒定電場以后電荷就在電場力的作用下開始定向移動說明：理解導(dǎo)線中的電場時

3、要注意： 產(chǎn)生穩(wěn)恒電流的電路中的電場是合電場(E)它由兩部分組成：一是電源的電場(E0)；二是導(dǎo)線兩側(cè)的堆積電荷的電場(E) 穩(wěn)恒電流的電路中的電場是恒定電場，因為電路中的電荷分布是穩(wěn)定的，但不是靜態(tài)的絕對穩(wěn)定，而是動態(tài)穩(wěn)定就電路中任一微元來講，流走多少電荷，就補充等量的電荷，所以由電荷形成的電場也是穩(wěn)定的3電流的大小電流強度簡稱電流. (1)宏觀定義：說明：在電解液導(dǎo)電時，是正負離子向相反方向定向移動形成電流，在用公式Iq/t計算電流強度時應(yīng)引起注意(2)微觀定義：IneSvqIt說明：n為單位體積內(nèi)的自由電子個數(shù)，S為導(dǎo)線的橫截面積，v為自由電子的定向移動速率在金屬導(dǎo)電的微觀解釋中，有三個

4、速率不可混淆：a自由電子熱運動的平均速率b自由電子定向移動的速率定向移動速率約105m/s，遠小于自由電子熱運動的平均速率105m/s，更小于電場的傳播速率3108m/s，c電場的傳播速率(等于光速) 這個公式只適用于金屬導(dǎo)體，千萬不要到處套用(3)國際單位：安培(A)1A103mA106A4電流的方向：規(guī)定正電荷定向移動的方向為電流方向5電流是標(biāo)量6電流的分類：方向不隨時間變化的電流叫直流，方向隨時間變化的電流叫交流，大小方向都不隨時間變化的電流叫做恒定電流二、電阻和電阻率二、電阻和電阻率1電阻定義：導(dǎo)體兩端的電壓與通過導(dǎo)體中的電流的比值叫導(dǎo)體的電阻定義式：RU/I，單位：.2電阻決定式(電

5、阻定律)：適用條件：粗細均勻的導(dǎo)線；濃度均勻的電解液3電阻意義：反映了導(dǎo)體的導(dǎo)電性能，即導(dǎo)體對電流的阻礙作用說明：電阻是導(dǎo)體本身的屬性，跟導(dǎo)體兩端的電壓及通過電流無關(guān)LRS4電阻率定義式 ，單位：m.意義：反映了材料的導(dǎo)電性能5電阻率說明：(1)有些材料的電阻率隨溫度升高而增大(如金屬)；有些材料的電阻率隨溫度升高而減小(如半導(dǎo)體和絕緣體)；有些材料的電阻率幾乎不受溫度影響(如錳銅) (2)半導(dǎo)體：導(dǎo)電性能介于導(dǎo)體和絕緣體之間，而且電阻隨溫度的增加而減小，這種材料稱為半導(dǎo)體特性：光敏特性、熱敏特性和摻雜特性可制作光敏電阻和熱敏電阻RSL半導(dǎo)體的導(dǎo)電性能介于導(dǎo)體與絕緣體之間，電阻率約為10-5m

6、106m.半導(dǎo)體的應(yīng)用：a熱敏電阻：能夠?qū)囟鹊淖兓D(zhuǎn)化成電信號，測量這種電信號，就可以知道溫度的變化b光敏電阻：光敏電阻在需要對光照有靈敏反應(yīng)的自動控制設(shè)備中起到自動開關(guān)的作用c晶體二極管、晶體三極管、電容等電子元件可連成集成電路d半導(dǎo)體可制成半導(dǎo)體激光器、半導(dǎo)體太陽能電池等(3)超導(dǎo)體a超導(dǎo)現(xiàn)象：某些物質(zhì)在溫度降到絕對零度附近時，電阻率突然降到幾乎為零的現(xiàn)象這種現(xiàn)象叫超導(dǎo)現(xiàn)象，處于這種狀態(tài)下的導(dǎo)體叫超導(dǎo)體b應(yīng)用：超導(dǎo)電磁鐵、超導(dǎo)電機等c轉(zhuǎn)變溫度(TC)：材料由正常狀態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)槌瑢?dǎo)狀態(tài)的臨界溫度三、電源電動勢三、電源電動勢電源是將其他形式的能轉(zhuǎn)化成電能的裝置1電源電動勢(1)物理意義：表示電源

7、把其他形式的能通過非靜電力做功轉(zhuǎn)化為電能的本領(lǐng)大小電動勢越大，電路中每通過1C電量時，電源將其他形式的能轉(zhuǎn)化成電能的數(shù)值就越多(2)定義：在電源內(nèi)部非靜電力所做的功W與移送的電荷量q的比值，叫電源的電動勢，用E表示定義式為：EW/q.注意：電動勢的大小由電源中非靜電力的特性(電源本身)決定，跟電源的體積、外電路無關(guān) 電動勢在數(shù)值上等于電源沒有接入電路時，電源兩極間的電壓 電動勢在數(shù)值上等于非靜電力把1C電量的正電荷在電源內(nèi)從負極移送到正極所做的功2電源(池)的幾個重要參數(shù)(1)電動勢：它取決于電池的正負極材料及電解液的化學(xué)性質(zhì)，與電池的大小無關(guān)(2)內(nèi)阻(r)：電源內(nèi)部的電阻(3)容量：電池放

8、電時能輸出的總電荷量其單位是：Ah，mAh.注意：對同一種電池來說，體積越大，容量越大，內(nèi)阻越小如1號電器與5號電池：電動勢一樣，但1號的容量大，內(nèi)阻小3電動勢與電勢差(1)電勢差：UW/q，單位：V說明：EW/q中的W表示非靜電力做功W非；UW/q中的W表示靜電力做功W電在電源外部的電路中，是靜電力對自由電荷做正功，電流由電源的正極流向負極，沿電流方向電勢降低；而在電源內(nèi)部是電荷受的非靜電力克服靜電力做功，電流由負極流向正極，沿電流電勢升高(2)電動勢和電壓：這兩個物理量雖然有相同的單位和相類似的計算式，而且都是描述電路中能量轉(zhuǎn)化的物理量，但在能量轉(zhuǎn)換方式上有著本質(zhì)的區(qū)別：電動勢是由電源本身

9、的性質(zhì)決定的，與外電路無關(guān)，電路兩端的電壓不僅與電源有關(guān)，還與電路的具體結(jié)構(gòu)有關(guān)電動勢是表示電源內(nèi)非靜電力做功，將其他形式的能量轉(zhuǎn)化為電能本領(lǐng)的物理量，在數(shù)值上等于非靜電力在電源內(nèi)部把單位正電荷從負極移送到正極所做的功而電壓是描述電能轉(zhuǎn)化為其他形式能量的物理量，在數(shù)值上等于電場力在外電路移動單位正電荷所做的功四、部分電路歐姆定律和伏安特性曲線四、部分電路歐姆定律和伏安特性曲線1部分電路歐姆定律(1)內(nèi)容：通過導(dǎo)體的電流跟導(dǎo)體兩端的電壓成正比，跟導(dǎo)體的電阻成反比(2)表達式： 或 或 (3)適用條件：金屬或電解液導(dǎo)電UIRUIRURI2伏安特性曲線：(1)定義：導(dǎo)體的電流隨電壓變化的關(guān)系曲線叫做

10、伏安特性曲線(2)意義：斜率或者斜率的倒數(shù)表示電阻(3)對于金屬、電解液：在不考慮溫度的影響時其伏安特性曲線是過原點的傾斜的直線，這樣的導(dǎo)體叫線性導(dǎo)體，否則為非線性導(dǎo)體五、電功和電熱五、電功和電熱1電功：電流所做的功，計算公式為WqUUIt.(適用于一切電路)，考慮到純電阻電路中有UIR，所以還有WI2RtU2t/R(適用于純電阻電路)2.電熱：電流通過導(dǎo)體時，導(dǎo)體上產(chǎn)生的熱量計算公式為QI2Rt(適用于一切電路)，考慮到純電阻電路中有UIR，所以也有QUItU2t/RI2Rt(適用于純電阻電路)3電功與電熱的關(guān)系(1)純電阻電路：電流做功將電能全部轉(zhuǎn)化為熱能，所以電功等于電熱QW.(2)非純

11、電阻電路：電流做功將電能轉(zhuǎn)化為熱能和其他形式的能(如機械能、化學(xué)能等)，所以電功大于電熱，由能量守恒可知WQE其他或UItI2RtE其他 4電功率：單位時間內(nèi)電流做的功計算公式PW/tUI(適用于一切電路)，對于純電阻電路PI2RU2/R.5熱功率：單位時間內(nèi)電流通過導(dǎo)體時產(chǎn)生的熱量計算公式PQ/tI2R(適用于一切電路)，對于純電阻電路還有PUIU2/R.6電功率與熱功率的關(guān)系：純電阻電路中，電功率等于熱功率非純電阻電路中，電功率大于熱功率7額定功率和實際功率：用電器正常工作時所消耗的功率叫額定功率當(dāng)用電器兩端電壓達到額定電壓U額時，電流達到額定電流I額，電功率也達到額定功率P額，且P額U額I額，對于純電阻用電器，P額U/R.如果加在用電器兩端的電壓小于額定電壓時，用電器所消耗的功率(實際功率)就小于額定功率六、串并聯(lián)電路六、串并聯(lián)電路電路串聯(lián)電路(P、U與R成正比)并聯(lián)電路(P、I與R成反比)電阻關(guān)系R串R1R2R31/R并1/R11/R21/R3電流關(guān)系I總I1I2I3I并I1I2I3電壓關(guān)系U總U1U2U3U總U1U2U3功率分配P總P1P2P3P總P1P2P3說明：串聯(lián)電路的總電阻大于任何一個分電阻，并聯(lián)電路的總電阻小于任何一個支路的電阻；而不論串聯(lián)還是并聯(lián)還是混聯(lián)，當(dāng)電路中某支路電阻增大時，則總電阻也增大，反之亦然