高中物理-恒定电流-解题方法总结

恒定电流习题课考点1对电流表达式的理解I=q/t中q是通过横截面的电荷量而不是通过单位横截面的电荷量。如果是单位横截面的电流的话，就是电流密度了。或者说电流的大小是由通过横截面的总电荷快慢决定的，当然不能用单位横截面去定义。举例：为什么横截面越大，电阻越小？因为电流大了！（横截面的大小会影响电流大小）电流微观式I＝nqSvn：导体单位体积内的自由电荷数q：每个自由电荷的电荷量S：导体横截面积v：定向移动的速率1如图所示是一根粗细均匀的橡胶棒，其横截面积为S，由于与毛皮发生摩擦而均匀带负电，若已知该橡胶棒每米所带的电荷量为q，则当该棒沿轴线方向做速度为v的匀速直线运动时，形成的等效电流为()A．vq B.eq\f(q,v)C．qvS D.eq\f(qv,S)2.(多选)一横截面积为S的铝导线，当有电压加在该导线上时，导线中的电流强度为I。设每单位体积的导线中有n个自由电子，电子的电荷量为e，此时电子定向移动的速度为v，则在Δt时间内，通过导体横截面的自由电子数目可表示为()A.nvSΔt B．nvΔtC.eq\f(IΔt,e) D.eq\f(IΔt,Se)3.在显像管的电子枪中，从炽热的金属丝不断放出的电子进入电压为U的加速电场，设其初速度为零，经加速后形成横截面积为S、电流为I的电子束。已知电子的电荷量为e、质量为m，则在刚射出加速电场时，一小段长为Δl的电子束内的电子个数是()A.eq\f(IΔl,eS)eq\r(\f(m,2eU)) B.eq\f(IΔl,e)eq\r(\f(m,2eU))C.eq\f(I,eS)eq\r(\f(m,2eU)) D.eq\f(ISΔl,e)eq\r(\f(m,2eU))解析设电子刚射出电场时的速度为v，则eU＝eq\f(1,2)mv2，所以v＝eq\r(\f(2eU,m))。加速后形成横截面积为S、电流为I的电子束，由I＝neSv，可得n＝eq\f(I,eSv)＝eq\f(I,eS)eq\r(\f(m,2eU))，所以长度为Δl的电子束内的电子数N＝ΔlSn＝eq\f(IΔlS,eS)eq\r(\f(m,2eU))＝eq\f(IΔl,e)eq\r(\f(m,2eU))。考点2导体形变后电阻的分析方法某一导体的形状改变后，讨论其电阻变化应抓住以下三点：(1)导体的电阻率不变，因其由导体材料本身决定。(2)导体的体积不变，由V＝lS可知l与S成反比。(3)在ρ、l、S都确定之后，应用电阻定律R＝ρeq\f(l,S)求解。1.如图所示，P为一块半圆形薄电阻合金片，先将它按图甲方式接在电极A，B之间，测出它的电阻为R，然后将它再按图乙方式接在电极C，D之间，这时它的电阻应为()A.R B.eq\f(R,2)C.eq\f(R,4) D．4R考点3对欧姆定律与伏安特性曲线的理解如果电阻是非线性变化，只能通过伏安曲线上找出在某确定电压下对应的电阻值。不能用该点的切线斜率来计算电阻1.小灯泡通电后其电流I随所加电压U变化的图线如图所示，P为图线上一点，PN为图线在P点的切线，PQ为U轴的垂线，PM为I轴的垂线，则下列说法中正确的是()A.随着所加电压的增大，小灯泡的电阻减小B.对应P点，小灯泡的电阻为R＝eq\f(U1,I1)C.对应P点，小灯泡的电阻为R＝eq\f(U1,I2－I1)D.对应P点，小灯泡的功率为图中矩形PQOM所围面积2.如图所示，是某晶体二极管的伏安特性曲线，下列说法正确的是()A.加正向电压时，二极管电阻较小，且随着电压的增大而增大B.加反向电压时，二极管电阻较大，无论加多大电压，电流都很小C.无论是加正向电压还是加反向电压，电压和电流都不成正比，所以二极管是非线性元件D.二极管加正向电压时，电流随电压变化是一条直线3.(多选)在如图甲所示的电路中，电源电动势为3.0V，内阻不计，L1、L2为相同规格的小灯泡，这种小灯泡的伏安特性曲线如图乙所示，R为定值电阻，阻值为7.5Ω。当开关S闭合后()A．L1的电阻为eq\f(1,12)ΩB．L1消耗的电功率为7.5WC．L2的电阻为7.5ΩD．L2消耗的电功率为0.3W考点4电功、电热、电功率和热功率无论是纯电阻还是非纯电阻，电功均为W＝UIt，电热均为Q＝I2Rt处理非纯电阻的计算问题时，电功＝电热＋其他能量1.有一个小型直流电动机，把它接入电压为U1＝0.2V的电路中时，电动机不转，测得流过电动机的电流是I1＝0.4A；若把电动机接入U2＝2.0V的电路中，电动机正常工作，工作电流是I2＝1.0A，求电动机正常工作时的输出功率多大？如果在电动机正常工作时，转子突然被卡住，此时电动机的发热功率是多大？考点5电路的动态分析（1）结论法“串反并同”（2）极限法（3）特殊值法2.假设法已知电路发生某种故障，寻找故障发生在何处时，可将整个电路划分为若干部分，然后逐一假设某部分电路发生故障，运用闭合电路或部分电路的欧姆定律进行推理。推理结果若与题述物理现象不符合，则故障不是发生在这部分电路；若推理结果与题述物理现象符合，则故障可能发生在这部分电路，直到找出发生故障的全部可能为止，此方法亦称排除法。判断出是哪个部分出现了什么问题就可以对电路进行简化，如果是短路则直接当成一根导线处理，如果是断路则直接像开关一样断开该条线路。1.如下图是某同学连接的实验实物图，A、B灯都不亮，他采用下列两种方法进行故障检查。(1)应用多用电表的直流挡进行检查，选择开关置于10V挡。该同学测试结果如表1所示，在测试a、b间直流电压时，红表笔应接触________(填a或b)。根据测试结果，可判定故障是________。A.灯A短路 B．灯B短路C.cd段断路 D．df段断路(2)(多选)将开关断开，再选择欧姆挡测试，测量结果如表2所示，那么检查出的故障是()A.灯A断路 B．灯B短路C.灯A、B都断路 D．d、e间导线断路(1)红表笔接________，由图知________电势高。(2)电压表有示数，说明什么？电压表无示数说明什么？1．电流表、电压表、欧姆表的对比仪器接线柱量程选择读数电流表有正、负接线柱的电表，电流由电表的正接线柱流入，负接线柱流出。但欧姆表红表笔接电流流入的那端（电势低）。使指针指示比满偏刻度eq\f(1,3)多的位置若最小分度为1、0.1、0.01等，需要估读到最小分度的下一位；如果最小分度不是1、0.1、0.01等，的只需要读到最小分度位即可电压表比电源电动势略大或相差不多欧姆表使指针尽量指在表盘的中间位置左右取两位有效数字并乘以相应挡位的倍率欧姆表1电流的流向(2)调零(3)测量(4)中值电阻2.测电阻实验时仪表的选择及接法(1)仪表选择的三个主要原则：安全性(量程不能太小)、准确性(量程不能太大)、方便性(滑动变阻器要方便调节)。(2)选择电流表内外接法的口诀：“好表要内接”(越接近理想电流表，其分压的影响越小)或“内大大”(大电阻适合电流表内接法，测量值比实际值偏大)。(3)选择滑动变阻器接法的口诀：“以小控大用分压”(并联总电阻主要由小电阻决定，并联总电流主要由电阻小的支路决定，故并联电路对小电阻的