《稳恒电流》PPT课件

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1、第十讲稳恒电流【知识要点】一、部分电路二、全电路三、电阻的测量一、部分电路1、电流电荷的定向移动形成电流．电流的微观表达式:2、电阻、电阻定律（1）电阻表示导体对电流阻碍作用的物理量．我们定义加在导体两端的电压U与通过导体的电流I之间的比值，叫做导体的电阻，用R表示．写成公式为导体的电阻由导体本身的物理条件决定，而与加在导体两端的电压及通过导体的电流无关．（2）电阻定律在温度不变时，导线的电阻跟它的长度成正比，跟它的横截面积成反比，写成公式为式中ρ是比例常数，对于不同的材料，比例常数ρ的值是不同的．这说明该比例常数是个与材料有关的物理

2、量，它反映了材料导电性能的好坏，我们把它叫做材料的电阻率．如果我们知道某种材料的导体的长度L、横截面积S及电阻R，那么该种材料的电阻率为3、欧姆定律导体中的电流跟它两端的电压成正比，跟它的电阻成反比．写成公式为4、电功、电功率（1）电功电流在一段电路上所做的功，跟这段电路两端的电压、电路中的电流和通电时间成正比，即W=Uq=UIt．（2）电功率电流所做的功W跟完成这些功所用时间t的比值叫做电功率．用P表示电功率，那么一段电路上的电功率，跟这段电路两端的电压和电路中的电流成正比，即P=UI．（3）用电器的额定值用电器在正常工作条件下的电

3、功率、电压、电流分别叫做用电器的额定功率、额定电压、额定电流．用电器通常标明额定功率和额定电压．用电器在额定电压下工作，它的实际功率是额定功率，实际电流是额定电流．如果用电器不在额定电压下工作它的实际功率就不等于额定功率，实际电流也不等于额定电流．5、焦耳定律电流通过导体产生的热量，跟电流的平方、导体的电阻和通电时间成正比．用Q表示电流通过导体产生的热量，则对于纯电阻电路，电流所做的功跟产生的热量相当，电能完全转化为电路的内能．此时欧姆定律成立，因而下面三个计算式是等价的对于非纯电阻电路，电流所作的功跟产生的热量不相等，电能除部分转化

4、为内能外，还要转化为机械能．此时部分电路的欧姆定律不再适用，前边三个公式不等价，但电功的计算仍为W=UIt，电热的计算公式仍为6、串联电路与并联电路（1）串联电路的性质（2）并联电路的性质二、全电路1、电源的电动势当电源把电量为q的正电荷从电源的负极移至电源的正极过程中，（与其它形式的能转化为电能相对应的）非静电力所做的功W非与电量q的比值，称为电源的电动势．电动势用ε表示，则电源的电动势是表示电源将其它形式的能转化为电能的本领的物理量．它在数值上等于电源没有接入电路时两极间的电压．2、闭合电路的欧姆定律闭合电路里的电流，跟电源的电动

5、势成正比，跟整个电路的电阻成反比．若用ε表示电源的电动势，那么闭合电路的欧姆定律可表达为部分电路全电路3、电源的工作特性（1）电源的输出电流与外电路电阻（2）电源的路端电压与外电路电阻（3）电源的路端电压与输出电流（4）电源的输出功率与外电路电阻（5）电源的输出功率与输出电流4、串联电池组与并联电池组（1）串联电池组（2）并联电池组三、电阻的测量1、伏安法测电阻2、伏安法测电源的电动势与内电阻（1）电路（2）原理（3）数据记录及处理（4）结论3、用万用表的欧姆档测电阻的原理IxRx欧姆表的标度与电流表的标度间的对照表用万用表的欧姆档测

6、电阻的操作要点（1）档位的选择先估计待测电阻的阻值，其阻值与哪个档位的中值电阻接近，就选择哪个档位．（2）电调零每次选择档位后，都要让表笔短接，调节表上的电位器使指针达到满偏，即指向电阻的零刻度．（3）隔离待测电阻必须使待测电阻与电路完全隔离开，才可实施对待测电阻的测量．4、测金属的电阻率用伏安法（安培计外接）测金属丝的电阻R；用米尺测金属丝的长度L：用千分尺测金属丝的直径d，则金属丝的横截面积为那么可间接测出金属的电阻率为【典型例题】例1如图的电路中，r是已知的，若要使AB两端之间的电阻仍为r，则图中的电阻R和r的数值关系是A．R=

7、3rB．R=2.5rC．R=2rD．R=1.5r答：选项D正确．的示数如何变化？即x增大时,I1先减小后增大;或单调的减小。电流表A1的示数由开始逐渐减小到电流表A2的示数,由零开始不断增大,直到最大值说明：相当一批电学问题中涉及到求极值的问题，本题即为一例．读者应总结并熟悉求解物理极值问题的两类基本方法：一类是主要依靠物理原理或物理规律，依靠具体问题所提供的物理情景去寻找具体问题的极值；另一类是依据中学数学中求极值的知识去分析和解决具体物理问题中的极值．例3在图所示的电路中，电池电动势ε=5V，内电阻r=10Ω，固求：（2）电池的内

8、电阻r和固定电阻R上消耗的最小热功率之和．满足某个条件才可以。热功率，即此式展开化简得值为是1/16W；r和R上消耗热功率之和的最小值是0.01W．说明：本题可以把固定电阻和电池合在一起看作电动势为ε及内电出的功率（也是