高考物理稳恒电流技巧小结及练习题含解析.docx

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1、高考物理稳恒电流技巧小结及练习题含解析一、稳恒电流专项训练1．为了测量一个阻值较大的末知电阻，某同学使用了干电池（1.5V），毫安表（1mA），电阻箱（0～9999W），电键，导线等器材．该同学设计的实验电路如图甲所示，实验时，将电阻箱阻值置于最大，断开K2，闭合K1，减小电阻箱的阻值，使电流表的示数为I1＝1.00mA，记录电流强度值；然后保持电阻箱阻值不变，断开K1，闭合K2，此时电流表示数为I1＝0.80mA，记录电流强度值．由此可得被测电阻的阻值为____W．经分析，该同学认为上述方案中电源电动势的值可能与标称值不一致，因此会造

2、成误差．为避免电源对实验结果的影响，又设计了如图乙所示的实验电路，实验过程如下：断开K1，闭合K2，此时电流表指针处于某一位置，记录相应的电流值，其大小为I；断开K2，闭合K1，调节电阻箱的阻值，使电流表的示数为___，记录此时电阻箱的阻值，其大小为R0．由此可测出Rx＝．【答案】375,I,R0【解析】解：方案一中根据闭合电路欧姆定律，有E=I1（r+R1+R2）（其中r为电源内阻，R1为电阻箱电阻，R2为电流表内阻）E=I2（r+R1+R2+R）由以上两式可解得R=375Ω方案二是利用电阻箱等效替代电阻R0，故电流表读数不变，为I，

3、电阻箱的阻值为R0．故答案为375，I，R0．【点评】本题关键是根据闭合电路欧姆定律列方程，然后联立求解；第二方案是用等效替代法，要保证电流相等．2．要描绘某电学元件（最大电流不超过６mＡ，最大电压不超过７Ｖ）的伏安特性曲线，设计电路如图，图中定值电阻Ｒ为１ＫΩ，用于限流；电流表量程为１０mＡ，内阻约为５Ω；电压表（未画出）量程为１０Ｖ，内阻约为１０ＫΩ；电源电动势Ｅ为１２Ｖ，内阻不计。（１）实验时有两个滑动变阻器可供选择：a、阻值０到２００Ω，额定电流b、阻值０到２０Ω，额定电流本实验应选的滑动变阻器是（填“a”“b”或）（２）正确接

4、线后，测得数据如下表１２３４５６７８９１０Ｕ（Ｖ）０.003.006.006.166.286.326.366.386.396.40Ｉ（m0.000.000.000.060.501.002.003.004.005.50Ａ）a）根据以上数据，电压表是并联在Ｍ与之间的（填“Ｏ”或“Ｐ”）b）画出待测元件两端电压ＵＭＯ随ＭＮ间电压ＵＭＮ变化的示意图为（无需数值）【答案】(1)a(2)a)Pb）【解析】（1）选择分压滑动变阻器时，要尽量选择电阻较小的，测量时电压变化影响小，但要保证仪器的安全。B电阻的额定电流为，加在它上面的最大电压为10V

5、，所以仪器不能正常使用，而选择a。（2）电压表并联在M与P之间。因为电压表加电压后一定有电流通过，但这时没有电流流过电流表，所以电流表不测量电压表的电流，这样电压表应该接在P点。视频3．对于同一物理问题，常常可以从宏观与微观两个不同角度进行研究，找出其内在联系，从而更加深刻地理解其物理本质．（1）一段横截面积为S、长为l的直导线，单位体积内有n个自由电子，电子电荷量为e．该导线通有电流时，假设自由电子定向移动的速率均为v．（a）求导线中的电流I；（b）将该导线放在匀强磁场中，电流方向垂直于磁感应强度B，导线所受安培力大小为F安，导

6、线内自由电子所受洛伦兹力大小的总和为F，推导F安=F．（2）正方体密闭容器中有大量运动粒子，每个粒子质量为m，单位体积内粒子数量n为恒量．为简化问题，我们假定：粒子大小可以忽略；其速率均为v，且与器壁各面碰撞的机会均等；与器壁碰撞前后瞬间，粒子速度方向都与器壁垂直，且速率不变．利用所学力学知识，导出器壁单位面积所受粒子压力F与m、n和v的关系．（注意：解题过程中需要用到、但题目没有给出的物理量，要在解题时做必要的说明）【答案】（1）InvSe证明见答案（2）PF1nm2S3【解析】（1）（a）电流IQne[v(St)]，代入则

7、InvSe，又因为QIt（b）F安=BIL，nvSeN=nSL，每个自由，代入则：F安=BnvSeL；因为总的自由电子个数电子受到洛伦兹力大小f=Bve，所以F=Nf=BnvSeL=F安，即F安=F．（2）气体压强公式的推导：设分子质量为m，平均速率为v，单位体积的分子数为n；建立图示柱体模型，设柱体底面积为S，长为l，则lt柱体体积VSl柱体内分子总数N总nV因分子向各个方向运动的几率相等，所以在t时间内与柱体底面碰撞的分子总数为’1N总＝N总设碰前速度方向垂直柱体底面且碰撞是弹性的，则分子碰撞器壁前后，总动量的变化量为p2mN总，依

8、据动量定理有Ftp又压力Ftp由以上各式得单位面积上的压力F0F1nm2S3【点评】本题的第1题中两问都曾出现在课本中，例如分别出现在人教版选修3-1.P42，选修3-1P.42，这两个在上新课时如果老师注