1.高中物理恒定電流部分知識點
高二物理選修3-1第二章《恒定電流》復(fù)習(xí)提綱 一. 知識要點(一)導(dǎo)體中的電場和電流、電動勢1.導(dǎo)體中的電場和電流(1) 電源:電源就是把自由電子從正極搬遷到負(fù)極的裝置。
電源是通過非靜電力做功把其他形式的能轉(zhuǎn)化為電勢能的裝置。(2) 導(dǎo)線中的電場:當(dāng)導(dǎo)線內(nèi)的電場達到動態(tài)平衡狀態(tài)時,導(dǎo)線內(nèi)的電場線保持與導(dǎo)線平行。
(3)電流定義式: 2.電動勢定義: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:E = W/q 注意:① 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)。
②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。 ③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(fù)極移送到正極所做的功。
(二)部分電路歐姆定律,電路的連接,電功、電功率、電熱,電阻定律1.部分電路歐姆定律定義式 R =U/I導(dǎo)體的伏安特性曲線:常用縱坐標(biāo)表示電流I、橫坐標(biāo)表示電壓U,而畫出的I—U圖象。2.電路的連接串聯(lián)電路與并聯(lián)電路的特點3.電表改裝和擴程:主要根據(jù)“當(dāng)流過電流計的電流達到滿偏電流是改裝或擴程后的電表也達到了它的量程值”這一點進行計算。
4.電功、電功率、電熱(1)電功公式:W =UIt(2)電功率公式:P =UI(3)電熱(焦耳定律)公式:Q =I2Rt5. 電阻定律(1)電阻定律:公式 (2) ——材料的電阻率,跟材料和溫度有關(guān);各種材料的電阻率一般隨溫度的變化而變化;對金屬,溫度升高, 增大。(三)閉合電路的歐姆定律1.閉合電路歐姆定律的三種表達式:E = IR + Ir,E = U內(nèi)+ U外,以及I = E/(R+r)2.路端電壓與負(fù)載變化的關(guān)系根據(jù)I=E/(R+r), U內(nèi)=Ir,E=U內(nèi)+U外,當(dāng)E、r一定時: 外電路電阻 (斷路) 外電路電阻 (短路)3.多用電表歐姆表基本構(gòu)造:由電流表、調(diào)零電阻、電池、紅黑表筆組成。
(內(nèi)電路請自己畫出)【注意】歐姆表測電阻時,指針越接近半偏位置,測量結(jié)果越準(zhǔn)確?!鹫{(diào)零:將紅、黑表筆短接,調(diào)節(jié)調(diào)零旋鈕使指針0 處。
○不要用手接觸電阻的兩引線;若發(fā)現(xiàn)指針偏角太大或太小應(yīng)換用倍率較小或較大的檔;且每次換檔必需重新調(diào)零?!鹫恚簻y量完畢,將選擇開關(guān)旋轉(zhuǎn)到OFF檔或交流最大電壓檔,撥出表筆,若長期不用應(yīng)取出電池。
4.測定電池的電動勢和內(nèi)電阻 誤差分析:用電流表和電壓表測電源的電動勢和內(nèi)電阻時,電流表外接和內(nèi)接兩種情況下電動勢的測量值與真實值、電源內(nèi)阻的測量值與真實值間的關(guān)系如何?若采用上圖電路時, 可得: 若采用下圖所示的電路可得: 。(四) 簡單的邏輯電路主要應(yīng)了解“與”邏輯、“或”邏輯和“非”邏輯的意義,理解條件與結(jié)果之問的關(guān)系,以及這些邏輯關(guān)系的真值表。
2.高中的物理【恒定電流】學(xué)習(xí)要點是什么
1.電流強度:I=q/t{I:電流強度(A),q:在時間t內(nèi)通過導(dǎo)體橫載面的電量(C),t:時間(s)}
2.歐姆定律:I=U/R {I:導(dǎo)體電流強度(A),U:導(dǎo)體兩端電壓(V),R:導(dǎo)體阻值(Ω)}
3.電阻、電阻定律:R=ρL/S{ρ:電阻率(Ω?m),L:導(dǎo)體的長度(m),S:導(dǎo)體橫截面積(m2)}
4.閉合電路歐姆定律:I=E/(r+R)或E=Ir+IR也可以是E=U內(nèi)+U外{I:電路中的總電流(A),E:電源電動勢(V),R:外電路電阻(Ω),r:電源內(nèi)阻(Ω)}
5.電功與電功率:W=UIt,P=UI{W:電功(J),U:電壓(V),I:電流(A),t:時間(s),P:電功率(W)}
6.焦耳定律:Q=I2Rt{Q:電熱(J),I:通過導(dǎo)體的電流(A),R:導(dǎo)體的電阻值(Ω),t:通電時間(s)}
7.純電阻電路中:由于I=U/R,W=Q,因三此W=Q=UIt=I2Rt=U2t/R
8.電源總動率、電源輸出功率、電源效率:P總=IE,P出=IU,η=P出/P總{I:電路總電流(A),E:電源電動勢(V),U:路端電壓(V),η:電源效率}
9.電路的串/并聯(lián) 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(串同并反) R串=R1+R2+R3+ 1/R并=1/R1+1/R2+1/R3+
電流關(guān)系 I總=I1=I2=I3 I并=I1+I2+I3+
電壓關(guān)系 U總=U1+U2+U3+ U總=U1=U2=U3
功率分配 P總=P1+P2+P3+ P總=P1+P2+P3+
3.高二物理知識點總結(jié)
知識要點:
(重點難點可參看這個網(wǎng)站)
1. 知道恒定電場與靜電場的基本性質(zhì)相同, 在靜電場中適用的關(guān)系在恒定電場中同樣適用。
2. 知道什么是恒定電流,知道電流的單位,理解電荷量、電流、通電時間等物理量之間的關(guān)系。
3. 知道電源是提供電能的裝置,通過非靜電力做功把其他形式的能轉(zhuǎn)化為電能。理解電動勢的概念,知道電動勢和電壓是兩個不同的概念。
4. 理解電阻的概念,知道電阻的物理意義的單位。理解歐姆定律及其適用范圍。會用歐姆定律解決電路中的問題。
5. 知道導(dǎo)體的伏安特性曲線,知道線性元件及非線性元件。
6. 了解串并聯(lián)電路的連接方式,掌握串并聯(lián)電路的電流、電壓、電阻的關(guān)系。
7. 理解電功的概念,知道電功是指靜電力對自由電荷所做的功。知道電功率和熱功率的區(qū)別與聯(lián)系,能區(qū)分電功和熱功。
恒定電流 基礎(chǔ)要點
恒定電流場單位時間內(nèi)通過某一橫截面的電荷量,簡稱為電流。I 是通量,并不反映電流在每一點的流動情況。
電流是電荷有規(guī)則的運動。根據(jù)電流形成的機理,電流分為兩種:傳導(dǎo)電流與運流電流。傳導(dǎo)電流是導(dǎo)體中的自由電子(或空穴)或是電解液中的離子運動形成的電流;運流電流是電子、離子或其它帶電粒子在真空或氣體中運動形成的電流。
電流密度是一個矢量,其方向為正電荷的運動方向,其大小為單位時間內(nèi)垂直穿過單位面積的電荷量。在各向同性線性導(dǎo)電媒質(zhì)中,它與電場強度方向一致。
穿過某一截面的電流就是穿過該截面電流密度的通量
電場是維持恒定電流的必要條件
恒定電流場與恒定電場相互依存。電流密度J與電場強度E方向一致
電源電動勢與有無外電路無關(guān),它是表示電源本身的特征量。電源中由非靜電力產(chǎn)生的外電場不是保守場。
恒定電場是一個無散場,電流線是連續(xù)的
在電源外,恒定電場是無旋場
恒定電場和靜電場一樣,與時間無關(guān),但它是由外加電壓導(dǎo)致的,并可在導(dǎo)體中存在,而靜電場是由靜止電荷產(chǎn)生的,不可能存在于導(dǎo)體中。
電導(dǎo)率為無限大的導(dǎo)體稱為理想導(dǎo)體。在理想導(dǎo)體中是不可能存在恒定電場的。電導(dǎo)率為0的媒質(zhì),不具有導(dǎo)電能力,這種媒質(zhì)稱為理想媒質(zhì)。
分界面上電場強度的切向分量是連續(xù)的,電流密度法向分量是連續(xù)的。
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4.怎么樣才能學(xué)好恒定電流這一章
一、導(dǎo)體中的電場和電流 上一章我們學(xué)習(xí)了電荷在沒有定向移動時產(chǎn)生的現(xiàn)象、規(guī)律及應(yīng)用,從這一章開始我們就要進一步來學(xué)習(xí)電荷在有定向移動時產(chǎn)生的現(xiàn)象、規(guī)律及應(yīng)用,以進一步加深對電的認(rèn)識,因此本章是電學(xué)部分的重點章,它不但為后面的學(xué)習(xí)打下基礎(chǔ),而且還有較大的實用價值,是學(xué)習(xí)電工學(xué)和電子技術(shù)的基礎(chǔ),對日常生活和生產(chǎn)實際中正確使用電器也很有用。和上一章一樣,本章同樣是在初中所學(xué)知識基礎(chǔ)上加以提高和擴展的,故仍須十分重視才能學(xué)好它。那么,電荷為什么會發(fā)生定向移動從而形成電流 要形成電流到底需要什么條件呢 下面我們利用上一章學(xué)過的知識來分析、討論這些問題。A假設(shè)在電源正、負(fù)極之間連一根導(dǎo)線 導(dǎo)體A、B間存在電場,有電勢差。 導(dǎo)線中的自由電子在靜電力作用下由B向A移動,最后使A、B成為一個等勢體?!兴矔r電流。 要使電路中有持續(xù)電流,應(yīng)怎辦 可在A、B間接一電源P,把電子從A搬運到B。有了電源,電路中產(chǎn)生的電流大小是恒定的還是變化的 MNE0 假設(shè)在電源正、負(fù)極之間連一根導(dǎo)線A定向移動的電荷不會側(cè)移積聚,使導(dǎo)線內(nèi)很快形成沿導(dǎo)線方向的恒定電場。附加電場E/和電源電場E0的疊加使得的導(dǎo)線中的電場線方向變得更接近于和導(dǎo)線平行。垂直導(dǎo)線方向達靜電平衡時,合場強為零。Ft 使電子沿導(dǎo)線作定向移動形成電流;Fn
使
電
子側(cè)聚。1、電流:電荷的定向移動形成電流。(2)條件:導(dǎo)體(有自由電子)兩端有電壓(內(nèi)部
形成電場)。(3)電源的作用:保持電路兩端有電勢差,使電路
中存在持續(xù)電流。(1)方向:跟正電荷定向移動的方向相同。2、恒定電場:由穩(wěn)定分布的電荷所產(chǎn)生的穩(wěn)定
的電場。電流直流電交流電恒定電流:大小、方向都不隨時間變化的電流脈動電流:大小變、方向不變的電流。由恒定電場產(chǎn)生的電流叫恒定電流。3、電流強度:表示電流強弱的物理量。常簡稱
為“電流”。 電流既有大小又有方向,其大小叫“電流強度”,故“電流強度”是標(biāo)量。(1)定義式:(2)單位:安培(A)(3)決定式: