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第九章
電路和電能
第1講　電路及其應(yīng)用


考點1　電流的理解及計算
電荷量
時間

nqSv
4.電流的方向 :規(guī)定_______定向移動的方向為電流的方向。
(注 :電流既有大小,又有方向,但它的運算遵循代數(shù)運算法則,是標(biāo)量)
5.恒定電流:大小和方向都不變的電流叫恒定電流。
正電荷

1.三種電流表達(dá)式的比較。

考向1　電流的理解及計算
【典例1】　如圖所示的是電解池,在1 s的時間內(nèi),共有3 C的正離子和 3 C的負(fù)離子通過截面xy,則這個電路中的電流大小是(　　)
A.0 　　 B.1.5 A
C.3 A 　　 D.6 A

答案　D
考向2　等效電流的計算
【典例2】　 (多選)圖為一半徑為R的絕緣盤,在盤的外緣均勻地分布著總電荷量為Q的正電荷。現(xiàn)使絕緣盤以角速度ω順時針(從上向下看)勻速轉(zhuǎn)動,絕緣盤中產(chǎn)生的電流大小為I。下列說法正確的是(　　)
A.絕緣盤中的電流方向從上向下看為順時針
B.如果僅使絕緣盤所帶的電荷量增大為原來
的兩倍,則I加倍
C.如果僅使角速度ω加倍,則I不變
D.如果僅使絕緣盤的半徑加倍,則I加倍

答案　AB


答案　C
1.歐姆定律。
(1)內(nèi)容:導(dǎo)體中的電流跟導(dǎo)體兩端的電壓成_______比,跟導(dǎo)體的電阻成_______比。
(2)公式:I= 。
(3)適用范圍:適用于金屬導(dǎo)體和電解液導(dǎo)電,對于氣體導(dǎo)電不適用。
考點2　歐姆定律及電阻定律
正
反

2.電阻定律。
(1)內(nèi)容:同種材料的導(dǎo)體,其電阻R與它的長度l成_______比,與它的橫截面積S成_______比;導(dǎo)體電阻還與構(gòu)成它的材料有關(guān)。
(2)表達(dá)式:R=_______。
正
反

3.電阻率。
(1)物理意義:ρ是反映材料導(dǎo)電性能的物理量,叫材料的電阻率。在數(shù)值上等于用這種材料制成的單位長度、單位橫截面積的導(dǎo)線的電阻值。單位是 Ω·m。
(2)各種材料的電阻率。
純金屬的電阻率一般較小,合金的電阻率一般較大,有些合金的電阻率幾乎不受溫度變化的影響。材料的電阻率與溫度的關(guān)系:
①金屬的電阻率隨溫度的升高而增大。
②半導(dǎo)體的電阻率隨溫度的升高而減小。
③有些物質(zhì)當(dāng)溫度接近0 K時,電阻率突然減小到零,這種現(xiàn)象叫超導(dǎo)現(xiàn)象,能夠發(fā)生超導(dǎo)現(xiàn)象的物體叫超導(dǎo)體。材料由正常狀態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)槌瑢?dǎo)狀態(tài)的溫度叫超導(dǎo)材料的轉(zhuǎn)變溫度。

電阻的決定式和定義式的區(qū)別。
公式
區(qū) 別 電阻的決定式 電阻的定義式
說明了電阻的決定因素 提供了一種測電阻的方法,并不說明電阻與U和I有關(guān)
只適用于粗細(xì)均勻的金屬導(dǎo)體和濃度均勻的電解質(zhì)溶液 適用于任何純電阻導(dǎo)體


答案　ABD
【易錯警示】　I-U圖線的切線斜率并不表示電阻的倒數(shù),I-U圖線上的點與坐標(biāo)原點連線的斜率表示電阻的倒數(shù)。
考向2　電阻定律的理解和應(yīng)用
【典例5】　如圖所示,厚薄均勻的矩形金屬薄片邊長為ab=10 cm,bc= 5 cm,當(dāng)將C與D接入電壓恒為U的電路時,電流為2 A,若將A與B接入電壓恒為U的電路中,則電流為(　　)
A.0.5 A B.1 A
C.2 A D.4 A

答案　A
　　電路 特點 串聯(lián)電路 并聯(lián)電路
電流 I=I1=I2=…=In I=___________
I1R1=I2R2=…=InRn
電阻的串、并聯(lián)規(guī)律。
考點3　串、并聯(lián)電路的規(guī)律及應(yīng)用
I1+I2+…+In
電壓 U1=_____________
總電阻 R總=___________
功率分配 P1R1=P2R2=…=PnRn
U2=U3=…=Un
R1+R2+…+Rn


(1)串聯(lián)電路的總電阻一定大于其中任一部分電路的電阻( )
(2)并聯(lián)電路的總電阻一定大于其中某一支路的電阻( )
(3)串聯(lián)電路中某一電阻增大,總電阻增大;并聯(lián)電路中某一電阻增大,總電阻減小( )
(4)在表頭上串聯(lián)電阻改裝成電壓表后,表頭的滿偏電壓也增大( )
1.串、并聯(lián)電路的四個有用的結(jié)論。
(1)串聯(lián)電路的總電阻大于電路中的任意一個電阻,串聯(lián)電阻的個數(shù)增多時,總電阻增大。
(2)并聯(lián)電路的總電阻小于任意支路的電阻,并聯(lián)支路的條數(shù)增多時,總電阻減小。
(3)不論串聯(lián)電路還是并聯(lián)電路,只要某個電阻增大,總電阻就增大,反之則減小。
(4)不論串聯(lián)電路還是并聯(lián)電路,電路消耗的總功率等于各電阻消耗的電功率之和。
改裝成電壓表 改裝成電流表
內(nèi)部電路
改裝后的量程 U=Ig(R+Rg)
2.電表的改裝。
量程擴(kuò)大的倍數(shù)
接入電阻的阻值
改裝后的總電阻 Rx=Rg+R=nRg
考向1　電阻的串聯(lián)、并聯(lián)
【典例6】　如圖所示,有三個電阻,已知R1∶R2∶R3=1∶3∶6,則電路工作時,電壓U1∶U2為(　　)
A.1∶6 B.1∶9
C.1∶3 D.1∶2

答案　D
考向2　表頭改裝成電壓表
【典例7】　如圖所示,雙量程電壓表由表頭G和兩個電阻串聯(lián)而成。已知該表頭的內(nèi)阻Rg=500 Ω,滿偏電流Ig=1 mA,下列說法正確的是(　　)
A.表頭G的滿偏電壓為500 V
B.使用a、b兩個端點時,其量程比使用a、c兩個端點時大
C.使用a、b兩個端點時,若量程為0~10 V,則R1為9.5 kΩ
D.使用a、c兩個端點時,若量程為0~100 V,則R1+R2為95 kΩ

答案　C
考向3　表頭改裝成電流表
【典例8】　如圖所示,有一個表頭G,滿偏電流Ig=500 mA,內(nèi)阻Rg=200 Ω, 把它改裝為有1 A和10 A兩種量程的電流表,則R1的阻值為(　　)
A.20 Ω B.50 Ω
C.150 Ω D.180 Ω

答案　D

A.在R2上串聯(lián)一比R2小得多的電阻
B.在R2上串聯(lián)一比R2大得多的電阻
C.在R2上并聯(lián)一比R2小得多的電阻
D.在R2上并聯(lián)一比R2大得多的電阻

答案　電壓表　3 V　電流表　1 A　A

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