知识讲解恒定电流复习与巩固提高

【学习目标

恒定电习与巩编稿：审稿：初步了解多用的原理学会使用多用【知识网络【要点梳理一、电路涉及的物理概IqIt电压：定义式UW，导体两端电压UIRqRUIRL（电阻定律SEq

单位：伏 电功：WUIt纯电阻电路中WIRt R U电功率：P UI纯电阻电路中WIR 电热：由焦耳定律计算QI2RtQ总

电源的输出功率出UI出IR(Rr)2内IP总出 R

&B符号 &B

1AB符号AB

符号 二、电路三、基本规QI2Rt四、电路实多用的使用五、需要注意的问电流的计其难点在于对于任取的一个截面计算在一段时间t内通过该截面的电量Q，其技巧在于一段时间的选取。如一个做匀速圆周运动的电荷对应的等效环形电流的计算，取tT最好确定通过某截面的电对闭合电路中能量转化所涉及的诸多概例如电源非静电力做的功W=qEEIt，表示时间t

EIPUI在焦的计算中不能随意地用Q在 的计算中不能随意地用QW，只有保证焦耳定律的形式QI2Rt不变，才能用于任2电路中电热的计算。如果将Q写成QUIt2R

t闭合电路欧姆定律与其它关系的区别必须引起注I

R

EUU

EUU

电路的简化是电路计算的关，、除了电路整形，等势点合并分离外的理想化的等效、电容电路的处理必须理解和掌握，、对电路进行动态分析是电路知识的综合电源的输出功率E2ERrPmax4r2r伏安法测电阻时电流表内外接法的判断RxRARVRxRA主要仪原电路误差分EEU2EUU1 EUU2 2EI1R1EIRI 2 （粗测URV（ UEEUUU1 UEU'1 V11．用电流表和电压表测定电源电动势和内阻的误差分偶然误差：主要来源于电压表和电流表的读数以及作UIUEIrI是通过电源的电流，而本实验用图甲所示的电路是存在系统误差的，这是由于电压IVI测I真。

IIIU，UI越大：UIV VVABABrE要点测1IAB、AB两图线交于短测 2当路端电压为UIIAB、AB 伏安法测E、r还可接成实验线路

真U

'

RA为电流表的内阻，这样在UI测I应加上一修正值UIRARAI很小时，U趋于零，I增大，U测12．伏安法测电阻的两种接法 RV宜采RARV电流表外接法；若RARVRA

Rx

RARA临界值。当 （即Rx为大电阻）用内接法；当 （即RRARARARx ，内、外RA如R与R间不是 R关系，则可用：当RV＞Rx时，用电流表外接法；当RV＜Rx时

实验试探法：按图接好电路，让电压表一根接线P先后与a、b处接触一下，如果电压表的【典型例题类型一、直流电路的功率计对于纯电阻电路（如白炽灯、电炉丝等构成的电路2WQ，即UItI2Rt，显然UIR，计算电功或电热时，可采用公式WQUIt2R

tPt， U这时电功等于UIt，产生的热量等于IRt，电功大于电热．在这种情况下，不能用IRt tR计算电功．根据能的转化和守恒定律可知，在非纯电阻电，电能的转化为：电功=电热+其他形式的能．即UItI2RtE（转化为其他形式的能．例1. 一直流电线圈的内阻一定用手握住转轴使其不能转动圈两端加电压为0.3V时，电流为0.3A．松开转轴，圈两端加电压为2V时，电流为0.8A，电正常工作．求该电正常工作时，输入的电功率是多少？电的机械功率是多少定律得 线圈内阻rI

0.3Ω=1Ω． PI1U10.82W1.6W，PP－I2r(1.6－0.821)W0.96 （2）入化关系．电热为QI2Rt，电消耗的电能为WUIt．对电来说，输入的功率PUI；发入PI2RPP

UI－I2R 举一反【课堂：恒定电流复习与巩固例2【变式1许多精密仪器中常常采用的电路精确地调节某一电阻两端的电压图中R1、R0（阻值约为500Ω） R1200ΩR210ΩR2R110Ω,R2200ΩR2【答案】【课堂：恒定电流复习与巩固例116V12W为2Ω的电串联．已知电路中电灯正常发光，则电输出功率为（ A．36W B．44W C．40W D．60W【答案】类型二、直流电路中的极值问例2（2015 一模）的电路中，虚线框内的各元件的数值未知，当它的输出端a、a、bRR（1）28，0.1（2）R2Er有I

RrR10I1AR18I0.6AI

ER

，rI0.4A时，R

Rr2P4r42类型三、含电容电路问3（2016C1=6μF，C2=3μF，当开关S断开时，电容器C1上的带电量为多少？当开关S闭合后，电容器C1上的【答案】1.08104C3.6105S处于断开状态时，电容器C1R2C2R1分别串联，然后再并联，电源对电容器C1C2充电完毕电路达稳定状态后，两条支路均无电流通过，因此电阻上不再分压，两电容器上的电压

S处于接通状态时，电路结构为电容器C1R1并联、C2R2并联支路再串联，当电容器R1R2形成通路，电容器C1R1 的电压相等，所以电容器C两端的电压为U E

18V12VC1

31量QCU610612C7.2105C．电容器C1上的带电量减少QQ1举一反【课堂：恒定电流复习与巩固例5 的电路中，电源的电动势为16V，内阻不计。R1R43Ω，R2R35Ω，电容C1μF，电容器上极板的带电量为（ 【答案】R1、R2R4、R3I1I2I3I4

UacI1R16VUbcI3R310Vaab两点电势差为类型四、电路故障问1断点故障的判断：用电压表与电源并联，若有电压，再逐段与电路并联，若电压表指针偏转，2， A．电阻R1断 B．电阻R2短C．灯L1两接线柱间短 D．电阻R2断【答案】【解析】根据题设条件，电路中的某种故障产生两个：一是灯L2突然变亮；二是电压表的A错．R2L2BL1两接线柱间短路，电路的总电阻减小，总电流增大，电压表的读数减小，不符合题意，选C也错．若电阻R2断路，电路的总电阻增大，总电流减小，电压表的读数增大，符合题意．而总电流减小举一反【课堂：恒定电流复习与巩固例3ABL，它是由两条并在一起彼此绝缘的均匀导线组成的，BARAABA端的双线间加一已知电压UAB端用内阻很大的电压表测出两线间的电压UB。试A的距离。

RAUAUBRARBUA2UBLR0RXLRBRX2XR0UB UA

UA,

UBR R2LX

LXRARX RBLX

RAUAUBLRARBUA2UB L类型五、关于电路中电流表、电压表的处理技1．可看做理想时的处理技2．不能看做理想时的处理技 的内阻R16kΩ，V2的内阻R24kΩ，滑动变阻器的总电阻R10kΩ路端电压U100V，当开关S断开时，两电压表就相当于两只阻值分别为6kΩ4kΩ后接在100V ，由串联分压规律U1U2

分别为60V和40V

例5 已知电源电动势E4V内阻r1Ω，R131Ω滑动变阻器总电阻R246.5Ω，

和0.0625A理技巧可将原电路画成图甲所示的形式R2R2AC段电阻R2R2的CB段电阻，再将R'1R146.515.5 3 R''2R246.531 3 R

15.5313131 R''

31 EI1 E

A0.125A31外2UR'I1R'20.12515.5V1.94V2II1

0.0625A 20.125A1.94V0.0625A和0.0625A举一反【课堂：恒定电流复习与巩固例8【变式在的电路中滑动变阻器的滑片P从a端向b端滑动过程中表的读 （表内阻不计，电源内阻r小于滑动变阻器总阻值 【答案】类型六、测量电路的电路设计、仪器选择和实物图连1

RA

RV2RARx

为临界值．当 RARARx RARARARx 时，内、外RARVRxRV

3，将单刀双掷开关S分别接触a点和b点，若看到电流表读数变化较大，说明电压表分流1RxR23RxR4两种 可使用的情况下，应优先采用限流式接法，因为限流接法总功率较小5特殊问题中还要根据电压表和电流表量程以及电阻允许通过的最大电流值来反复推敲，以更能电调节范触头所处位消耗总RLERLR0RLRLI bL分压接0UL0I LaIaP法比较分压电路调节都为了保护负限流电路能1安全的原则，如通过电源和电阻的电 过其允许的最大电流2

3便于操作的原则，如选用滑动变阻器时应考虑对外供电电压的变化范围既能满足实验要求，又123分析各元件连接方式，明确量程例待测电阻Rx(100A1(0～10mA100A2(0～40mA40V1(0～3V5V2(0～15V15kΩ)F．直流电源(4V，内阻不计)R(0～50Ω1开关一个、导线若干 【解析】(1)4VRx100ΩRx的最大电流约40mAC15VD.由于

5

ARx＝100＝50>R＝40＝2.5，故电流表采用外接法．电路 A根据电路图，实物图连线【总结升华】电学实验一直是高考命题的热点和重点在学习时既要注意实验原理的理解和．举一反．【课堂：恒定电流复习与巩固例10【变式如图(a)所示电路中不 内阻的影响改变滑线变阻器的滑片位置测得电压表和V2。随电流表A的示数变化的两条实验图线如图(b)所示，关于这两条实验图线 图线b的延长线不一定过坐标的原点Oaa、ba、bR【答案】类型七、无限网络的计．例7，一网式电路，每个电阻均为R100Ω，问：CD间应接入多大电阻才能使AB间的总电阻与格子数无关？若该电路接上380V恒定电源，则电源的输出功率为多少？．r(3

【解析】设CDr，若总电阻与格子数无关，则格子CDEFr，依次ABr。1 2R r(3U2UP R

W=834W类型八、电学和力学综合应用问例8．某商场安装了一台倾角为30的