高中物理恆定電流複習

General 更新 2024年05月16日

  高中物理恆定電流部分,所佔比重較大,學生在複習的時候需要了解哪些知識點呢?下面是小編給大家帶來的,希望對你有幫助。

  

  1.電流---

  1定義:電荷的定向移動形成電流.

  2電流的方向:規定正電荷定向移動的方向為電流的方向.

  在外電路中電流由高電勢點流向低電勢點,在電源的內部電流由低電勢點流向高電勢點由負極流向正極.

  2.電流強度: ------

  1定義:通過導體橫截面的電量跟通過這些電量所用時間的比值,I=q/t

  2在國際單位制中電流的單位是安.

  3電流強度的定義式中,如果是正、負離子同時定向移動,q應為正負離子的電荷量和.

  3.電阻--

  1定義:導體兩端的電壓與通過導體中的電流的比值叫導體的電阻.

  2定義式:R=U/I,單位:Ω

  3電阻是導體本身的屬性,跟導體兩端的電壓及通過電流無關.

  4★★.電阻定律

  1內容:在溫度不變時,導體的電阻R與它的長度L成正比,與它的橫截面積S成反比.

  2公式:R=ρL/S.

  3適用條件:①粗細均勻的導線;②濃度均勻的電解液.

  5.電阻率:反映了材料對電流的阻礙作用.

  1有些材料的電阻率隨溫度升高而增大如金屬;有些材料的電阻率隨溫度升高而減小如半導體和絕緣體;有些材料的電阻率幾乎不受溫度影響如錳銅和康銅.

  2半導體:導電效能介於導體和絕緣體之間,而且電阻隨溫度的增加而減小,這種材料稱為半導體,半導體有熱敏特性,光敏特性,摻入微量雜質特性.

  3超導現象:當溫度降低到絕對零度附近時,某些材料的電阻率突然減小到零,這種現象叫超導現象,處於這種狀態的物體叫超導體.

  6.電功和電熱

  1電功和電功率:

  電流做功的實質是電場力對電荷做功.電場力對電荷做功,電荷的電勢能減少,電勢能轉化為其他形式的能.因此電功W=qU=UIt,這是計算電功普遍適用的公式.

  單位時間內電流做的功叫電功率,P=W/t=UI,這是計算電功率普遍適用的公式.

  2★焦耳定律:

  式中Q表示電流通過導體產生的熱量,單位是J.焦耳定律無論是對純電阻電路還是對非純電阻電路都是適用的. 3電功和電熱的關係 ①純電阻電路消耗的電能全部轉化為熱能,電功和電熱是相等的.所以有

  U=IR歐姆定律成立,

  ②非純電阻電路消耗的電能一部分轉化為熱能,另一部分轉化為其他形式的能.所以有

  歐姆定律不成立.

  ★ 7.串並聯電路

  8.電動勢 --

  1物理意義:反映電源把其他形式能轉化為電能本領大小的物理量.例如一節乾電池的電動勢E=15V,物理意義是指:電路閉合後,電流通過電源,每通過1C的電荷,乾電池就把15J的化學能轉化為電能.

  2大小:等於電路中通過1C電荷量時電源所提供的電能的數值,等於電源沒有接入電路時兩極間的電壓,在閉合電路中等於內外電路上電勢降落之和E=U 外 +U 內 .

  ★★ 9.閉合電路歐姆定律

  1內容:閉合電路的電流強度跟電源的電動勢成正比,跟閉合電路總電阻成反比.

  2表示式:I=E/R+r

  3總電流I和路端電壓U隨外電阻R的變化規律

  當R增大時,I變小,又據U=E-Ir知,U變大.當R增大到∞時,I=0,U=E斷路. 當R減小時,I變大,又據U=E-Ir知,U變小.當R減小到零時,I=E r ,U=0短路.

  10.路端電壓隨電流變化關係影象

  U 端 =E-Ir.上式的函式影象是一條向下傾斜的直線.縱座標軸上的截距等於電動勢的大小;橫座標軸上的截距等於短路電流I短;圖線的斜率值等於電源內阻的大小.

  11.閉合電路中的三個功率

  1電源的總功率:就是電源提供的總功率,即電源將其他形式的能轉化為電能的功率,也叫電源消耗的功率 P 總 =EI.

  12.電阻的測量

  原理是歐姆定律.因此只要用電壓表測出電阻兩端的電壓,用安培表測出通過電流,用R=U/ I 即可得到阻值.

  ①內、外接的判斷方法:若R x 大大大於R A ,採用內接法;R x 小小小於R V ,採用外接法.

  ②滑動變阻器的兩種接法:分壓法的優勢是電壓變化範圍大;限流接法的優勢在於電路連線簡便,附加功率損耗小.當兩種接法均能滿足實驗要求時,一般選限流接法.當負載R L 較小、變阻器總阻值較大時RL的幾倍,一般用限流接法.但以下三種情況必須採用分壓式接法:

  a.要使某部分電路的電壓或電流從零開始連線調節,只有分壓電路才能滿足.

  b.如果實驗所提供的電壓表、電流表量程或電阻元件允許最大電流較小,採用限流接法時,無論怎樣調節,電路中實際電流壓都會超過電錶量程或電阻元件允許的最大電流壓,為了保護電錶或電阻元件免受損壞,必須要採用分壓接法電路.

  c.伏安法測電阻實驗中,若所用的變阻器阻值遠小於待測電阻阻值,採用限流接法時,即使變阻器觸頭從一端滑至另一端,待測電阻上的電流壓變化也很小,這不利於多次測量求平均值或用影象法處理資料.為了在變阻器阻值遠小於待測電阻阻值的情況下能大範圍地調節待測電阻上的電流壓,應選擇變阻器的分壓接法.

  高中物理恆定電流公式

  1.電流強度:I=q/t{I:電流強度A,q:在時間t內通過導體橫載面的電量C,t:時間s}

  2.歐姆定律:I=U/R {I:導體電流強度A,U:導體兩端電壓V,R:導體阻值Ω}

  3.電阻、電阻定律:R=ρL/S{ρ:電阻率Ω?m,L:導體的長度m,S:導體橫截面積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+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:通過導體的電流A,R:導體的電阻值Ω,t:通電時間s}

  7.純電阻電路中:由於I=U/R,W=Q,因此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/並聯 串聯電路P、U與R成正比 並聯電路P、I與R成反比

  電阻關係串同並反 R串=R1+R2+R3+ 1/R並=1/R1+1/R2+1/R3+

  電流關係 I總=I1=I2=I3 I並=I1+I2+I3+

  電壓關係 U總=U1+U2+U3+ U總=U1=U2=U3

  功率分配 P總=P1+P2+P3+ P總=P1+P2+P3

  高中物理易錯知識點

  交變電流中的線圈所處的兩個位置的幾個特殊的最值要記牢

  閉合線圈在磁場中轉動就會產生按正弦或餘弦規律變化的交流電。在這一過程中,當線圈轉動到兩個特殊位置時,其相應的電流、電動勢、磁通量大小、磁通量的變化率、電流方向都會有所不同:

  第一特殊位置:線圈平面與磁場方向垂直的位置即中性面,則一定有如下情況,磁通量最大——→磁通量的變化率最小0——→感應電動勢最小為0——→感應電流最小為0——→此位置電流方向將發生改變線圈轉動一週,兩次經過中性面,電流方向改變兩次。

  第二個特殊位置:線圈平面與磁場方向平行的位置,所得的結果與上述相反。

  有一個規律顯然看出來:磁通量的變化率、感應電動勢與感應電流變化總是一致的。

  要正確區別交變電流中的幾個特殊的最值

  在正、餘弦交變電流中電流、電壓電動勢、功率經常涉及的幾個值:瞬時值、最大值峰值、有效值、平均值:

  瞬時值:就是交流電某一時刻的值,即i=Imsinωt;e=Emsinωt;

  峰值最值:Em=nBSω注意電容器的擊穿電壓;Im= Em/R+r;

  有效值:特別注意有效值的定義,只能對於正弦或餘弦交流而言,各物理量才有的關係。如果其它型別的交流電唯一方法就利用電流的熱效應在相同時間內所對直流電發熱相等來計算得出。

  平均值:就是交變電流影象中的圖線與時間所圍成的面積與所對應的時間比值。特別用在計算通過電路中某一電阻的電量:q= △Φ/R。

  要正確理解變壓器工作原理

  會推導變壓器的電流、電壓比,會畫出電能輸送的原理圖變壓器改變電壓原理就是利用電磁感應定律設計的。通過該定律可以直接得到理想變壓器的原、副線圈上的電壓比U1/U2=n1/n2;利用輸出功率等於輸入功率的關係也很快得出原、副線圈上的電流比:I1/I2=n1/n2。這裡只指只有一個副線圈情形,如果有兩個以上的副線圈,那麼必須還是按照電磁感應定律去推導。

  這裡特別說明的要注意“電壓互感器”與“電流互感器”的原理與接法。

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