人教版物理选修3-1第二章-恒定电流-知识点总结课件

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电动势定义式:W:非静电力做的功1、定义:非静电力把,一、电阻:,1,、定义式:,(,取决于导体本身,与,U,、,I,无关,),2,、决定式:,1,=10,6,2.3,欧姆定律,二、欧姆定律:,1,、公式:,2,、适用范围:金属、电解液适用,气体、半导体不适用。,一、电阻:1、定义式:(取决于导体本身,与U、I无关),三、导体的伏安特性曲线(,I,-,U,图象,),图线斜率表示电阻的倒数,U,I,斜率,k=tan=,1,2,R,1,R,2,三、导体的伏安特性曲线(I-U图象)图线斜率表示电阻的倒数,2.4,串联电路,和并联电路,2.4 串联电路,一、串联电路,0 1 2 3,电压分配:,U,1,:U,2,:U,3,=R,1,:R,2,:R,3,R,串,=R,1,+R,2,+R,3,R,2,R,1,R,3,功率分配:,P,1,:P,2,:P,3,=R,1,:R,2,:R,3,一、串联电路0 1 2 3电压,二、并联电路,1,2,3,U,1,=U,2,=U,3,=U,电流分配:,I,1,:I,2,:I,3,=1/R,1,:1/R,2,:1/R,3,I,0,1/R,并,=1/R,1,+1/R,2,+1/R,3,功率分配:,P,1,:P,2,:P,3,=1/R,1,:1/R,2,:1/R,3,二、并联电路 1U1=U,二、并联电路,1,2,3,I,0,1/R,并,=1/R,1,+1/R,2,+1/R,3,推论:,n,个阻值为,R,的电阻并联:,R,并,=R/n,R,1,和,R,2,并联:,R,并,=R,1,R,2,/R,1,+R,2,一支路电阻增大,,R,并,增大,R,并,小于任一支路电阻,(,R,串,大于任一支路电阻),二、并联电路 1I01/,三、电池的串并联,1,、,n,个相同电池(,E,、,r,)串联:,E,n,=nE r,n,=nr,2,、,n,个相同电池(,E,、,r,)并联:,E,n,=E r,n,=r/n,三、电池的串并联,电压表和电流表的改装,1.,小量程电流表,G,(表头),工作原理:通电后,线圈在磁场力的作用,下带动指针偏转,指针的偏角,与通过指针的电流强度,I,成正比。,电压表和电流表的改装 工作原理:通电后,线圈在磁场力的作用,由欧姆定律可知,三个主要参数:,内阻,R,g,满偏电流,I,g,满偏电压,U,g,电压表和电流表的改装,由欧姆定律可知 三个主要参数:内阻Rg满偏电流 Ig满偏电压,1.,电流表,G,改装成电压表,I,g,R,U,g,R,g,U,R,U,V,U,串联一个电阻,(,分压,),原理:,V,U,由串联电路的特点:,1.电流表G改装成电压表IgRUgRgURUVU串联一个电阻,2.,电流表,G,改装成电流表,U,R,g,R,I,g,I,R,I,A,U,I,原理:,并联一个电阻,(,分流,),由并联电路的特点,:,2.电流表G改装成电流表URgRIgIRIAUI原理:并联一,Q,I,2,Rt,电功和电热:,1,)纯电阻电路中:,W,UIt,I,2,Rt,Q,P,电,UI,P,热,Q,t,I,2,R,2,)非纯电阻电路中:,W,UIt,大于,I,2,Rt,Q,;,P,电,UI,大于,P,热,Q,t,I,2,R,P,电,P,热,P,其它,2.5,焦耳定律,QI2Rt 电功和电热:2.5 焦耳定律,1,、电阻定律,:,内容:同种材料的导体,其电阻,R,与它的,长度,l,成正比,与它的,横截面积,S,成反比,;,导体电阻与构成它的,材料,有关,.,表达式,:,2,、电阻率,:,反映,材料,导电性能好坏的物理量。,单位,:,欧,米(),2.6,导体的电阻,1、电阻定律:内容:同种材料的导体,其电阻R与它的长度l成正,电阻率与温度的关系,金属:,T,合金:,电阻几乎不随,温度,变化,锰铜合金、镍铜合金,标准电阻,电阻温度计,某些材料当温度降低到一定温度时,=0,R=0,超导体,电阻率与温度的关系金属:T合金:电阻几乎不随温度变化标准电阻,一、闭合电路的欧姆定律:,电路的组成:,外电路:,内电路:,闭合电路:,在外电路,沿电流方向电势降低。,在内电路,沿电流方向电势升高。,2.7,闭合电路的欧姆定律,一、闭合电路的欧姆定律:电路的组成:在外电路,沿电流方,一、闭合电路的欧姆定律:,内容:闭合电路中的电流强度跟电源的电动势成正比,跟整个电路的总电阻成反比。,E=IR+Ir,=U,外,+U,内,1,、表达式:,r,路端电压,2,、变形式:,电源的电动势,等于内外电路,电势降落之和,3,、适用条件:纯电阻电路,一、闭合电路的欧姆定律:E=IR+Ir=U,二、路端电压与电流的关系:,得:,U,外,=E,-,Ir,U-I,图象:,=,-,r,I,+E,由,E=U,外,+U,内,r,E,E,r,0,纵截距:,E,横截距:,I,短,斜率绝对值:,r,(,图线的陡峭程度,),斜率,tan =,-,tan,=-r,二、路端电压与电流的关系:得:U外=E-IrU-I图象,关于电源的功率问题,闭合电路中的能量转化,电源提供电能,外电路消耗的能量,内电路消耗的电能,r,关于电源的功率问题电源提供电能外电路消耗的能量内电路消,三、电源的输出功率与效率,1,、推导:由,E=U,外,+U,内,r,得:,EI=U,外,I+U,内,I,即:,P,总,=P,外,+P,内,电源提供的电功率,EI,电源的输出功率,U,外,I,电源内部的,发热功率,I,2,r,P,出,=P,总,-,P,内,三、电源的输出功率与效率1、推导:由E=U外+U内r得:,2,、电源最大输出功率(纯电阻电路),0,R,P,r,P,m,R,1,R,2,若,P,R1,=P,R2,,则,r,2,=R,1,R,2,2、电源最大输出功率(纯电阻电路)0RPrPmR1R2若PR,3,、电源的效率:,电源的效率随外电阻的增大而增大,判断:电源的输出功率最大时,电源的效率最大。,(错,因为当,R=r,时,电源输出功率最大,此时电源效率只有,50,),3、电源的效率:电源的效率随外电阻的增大而增大判断:电源的输,2.8,多用电表的原理,2.8 多用电表的原理,例:如图电源的电动势,E=1.5V,内阻,r=0.5,电流表满偏电流,I,g,=10mA,电流表电阻,R,g=,7.5,A,、,B,为接线柱,.,(1),用导线把,A,、,B,直接连起来,此时应把可变电阻,R,1,调为多少才能使电流表恰好达到满偏电流?,E,I,g,=,r+R,g,+R,1,R,1,=142,R,g,R,x,=0,0,1,例:如图电源的电动势E=1.5V,内阻r=0.5,电流表满,例:如图电源的电动势,E=1.5V,内阻,r=0.5,电流表满偏电流,I,g,=10 mA,电流表电阻,R,g=,7.5,A,、,B,为接线柱,.,(2),调到满偏后保持,R,1,的值(,142,)不变,在,A,、,B,间接一个,150,的电阻,R,2,电流表指针指着多少刻度的位置,?,E,I=,r+,R,g,+R,1,+R,2,I,=5mA=,I,g,/2,R,2,1,R2,R,g,r+R,g,+R,1,=150,中值电阻,r,内,=,R,2,=150,150,例:如图电源的电动势E=1.5V,内阻r=0.5,电流表满,例:如图电源的电动势,E=1.5V,内阻,r=0.5,电流表满偏电流,I,g,=10 mA,电流表电阻,R,g=,7.5,A,、,B,为接线柱,.,(3),如果把任意电阻,R,接在,A,、,B,间,R,与,电表读数,I,有什么关系,?,(,R=?),E,I=,r+R,g,+R,1,+,R,R,=,-(r+R,1,+R,g,),E,I,R,1,R,I,R,每一个电流值都对应一个电阻值,将电流刻度换成电阻刻度,即将电流表改装成欧姆表,就可直接测电阻了。,I,例:如图电源的电动势E=1.5V,内阻r=0.5,电流表满,(4),如果接在,A,、,B,间的电阻,R,取不同数值,电流表指针分别指着多少刻度的位置,?,(,E=1.5V,),0,当,R=r,内,=,150:,150,当,R=2r,内,=,300,:,I=I,g,/3,300,当,R=3r,内,=,450,:,I=I,g,/4,450,当,R=4r,内,=,600,:,I=I,g,/5,600,欧姆表的表盘刻度有何特点?,E,=I,g,I=,r,内,电阻刻度不均匀,阻值越大,刻度线越密,r,内,=r+R,g,+R,1,当,R=,0:,I=I,g,/2,当,R=,(,A,、,B,间断开),:,I=0,E,I=,r,内,+R,A,B,(4)如果接在A、B间的电阻R取不同数值,电流表指针分别指着,人教版物理选修3-1第二章-恒定电流-知识点总结课件,A,A,B,A,A,B,R,1,A,A,B,R,2,思考与讨论,:,能不能让它们共用一个表头制成一个多用电表,?,请完成最简单的多用电表的电路图,A,B,A,R,1,R,2,1,2,3,+,-,AABAABR1AABR2思考与讨论:能不能让它,E,E,问:开关,S,调到,1,、,2,、,3,、,4,、,5,、,6,个位置时电表分别是什么电表,?,(在识别电阻档和电压档电路时,可以把虚线框中的电路当成一个电流表),2.,在测量电流和电压时两个位置中哪个位置量程比较大,?,A,B,1,2,3,4,5,6,1,、,2,为电流表,3,、,4,为欧姆表,,5,、,6,为电压表,电流:,1,大,电压:,6,大,EE问:开关S调到1、2、3、4、5、6个位置时电表分别是什,问题:若测一个阻值为,810,左右的电阻,,应该选择哪个欧姆档位?,810,1,8.1,100,81,10,指针指在刻度,中央,附近,误差较小。,偏角小,示数跨度大,不易读准,偏角大,示数过小,大倍率放大误差,问题:若测一个阻值为810左右的电阻,8101 8.1,用欧姆
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