ch6电流

ch6电流内容摘要：

V 圖的斜率為電阻的倒數 例題： 右圖中， 10 個電阻都相同，從 A、 B 接上一電池，其中那一段電阻上的電流最小。 (A) AO (B) BO (C) CO (D) DO (E) EO。 A B C D E O A O A BA D A B1VV21VV2 D O 因此 、兩 點等 電位。 答案： (D) 167。 63 電功率與電流的熱效應 ： 電源 每秒提供的電能 ，或電路上電器每秒消耗的電能。 1) 如不計電池內電阻的消耗，則電池提供的電功率： eU QPitt    2) 對電器所所施加的電壓為 V，則電器所消耗的電功率： W Q VP iVtt  3) 電功率的單位：瓦特（ W） = 焦耳 ∕秒 （ J ∕s）。 64 ) 1 1 1 0 0 0 3 6 0 0 3 .6 1 0     度電 千瓦 小時 焦耳。 1) 電流的熱效應： 電離流經電阻時，電荷所減少的電位能轉換成電阻器的熱能。 2) 焦耳定律： 遵守歐姆定律的電阻器而言，其消耗電功率可表示為 22 VP i V i RR    電器上所標示之適用電壓 V、電功率 P，則此電器的 2V( a )PP( b ) IV 電阻：R正常使用下的電流：： 例題： 電力輸送功率相同時，輸電電壓 V 愈高，電流 I 愈小，輸送電線耗電愈少。 若輸送電線電阻為 R，則下列有關輸送電線本身所消耗之電功率 P 的計算式何者正確。 (A) P = IV (B) P = IR (C) P = V2∕R (D) P = I2 R。 [ ] 答案： D 例題： 三個相同的電爐，可串聯使用，或並聯使用，則 (A)串聯使電爐產生的總熱量是並聯時總熱量的三分之一 (B)串聯時的電源輸出電流是並聯時電源輸出電流的九分之一 (C)串聯時每個電爐所受的電壓是並聯時的三分之一 (D)串聯時電路的總電阻與並聯時的總電阻相同 (E)串聯時每個電爐消耗的功率與並聯時每個電爐消耗的功率相同。 [ ] 答案： (B)(C) i P3R2串 聯時 ：總電阻 為 3RV總電流： = 3RV總功率： = 2 3V iR3V PR / 3 R2並 聯時 ：總電阻 為 R / 3V總電流：R / 3V總功率：例題： 以電壓為 210 4伏特之電源驅動之電動火車，其質量為 10 4 公斤，以 10公尺 ∕秒之水平速度爬上斜率 1∕98之坡，若不考慮摩擦損耗，則所耗電流約為： [ ] (A) (B) 5安培 (C) (D) 500安培。 44 i 1 2 10 i 10 1098 i      每秒所消耗的電能等於每秒所增加的重力位能因此如所耗電解：流 為 ，則例題： 有一斜度 30o ，速率為每秒。 今有一體重 50公斤的人踏上扶梯上樓，那麼驅動扶梯的馬達所需的電流比無載人時至少增加多少（設電源電壓為 200伏特）。 [ ] o i 20 0 i 50 si n 30 i 9 A       所增加的電功率等於每秒所增加的重力位能因此如所所增加的電流：為 ，則解例題： 為了使一個 30伏特， 90瓦特的燈泡能在 120伏特直流電源上使用，燈泡應當串聯一電阻器，其電阻 （以歐姆為單位）為 (A)10 (B)20 (C)30 (D)40。 [ ] 22V 30 R 10P 90P 90 i 3 AV 30 R 120120 i 3 R 10 40 R 3010+R           燈泡的電阻 ，燈泡正常使用下的電流 ，燈炮串連一電組 ，使其能在 伏特電壓下使用，則電流解：例題： 如右圖中 a、 b、 c、 d、 e 為五個完全相同之電阻器。 如將電壓 V逐漸升高，則下列電阻何者應先被燒壞。 (A)電阻 a (B)電阻 b (C)電阻 c (D)電阻 d (E)電阻 e。 [ ] a b c d e V e a b c d V 解： 將電路圖改繪成如下圖，則很容易看出流經電阻 e 的電流最大。 因此電阻 e 先被燒斷。 例題： 將 5 個完全相同的燈泡連接在一起，並接上電池，如右圖所示，則最亮的燈泡為第幾號燈泡。 4 3 1 2 5 答案： 5 號 V A B C D B A C D V 例題： 右圖中 A、 B、 C 和 D 是相同的燈泡，在四燈泡內 (A) C 比 D 亮 (B) A 比 C亮 (C) A 和 B 一樣亮 (D) C 和 D 一樣亮 (E) D 最亮。 答案： (C)(E) 例題： 將一小燈泡接到一個電動勢為 ，內電阻不為零的電池上。 電池輸出的電流是 ，小燈泡消耗的電功率是 ，則電池的內電阻為幾歐姆。 [ ] 2 r ( )3 .7 8 3 .6 r 0 .3 6      電池的輸出功率等於電阻的總消耗功率，因此內電阻解：167。 64 克希荷夫定律 1. 結點定律： 在電路上的任一結點，流入 的總電流必等於流出的電流，任一結點必無電荷的累積、產生或消失，為電量守恆的結果。 2. 迴路定律： 沿著電路上的任一封閉迴路，經過每一元件的電位差的總和必為零，在迴路中所獲得的電能必等於其所消耗的電能，為能量守恆定律的結果。 應用迴路定則時，必須注意順著電流方向，經電阻時電位會降低；若逆著電流方向，經電阻時電位會升高。 由電池負極到正極，電位會升高；由電池正極到負極，電位會降低。 i i1 i2 12i i i iR 0 iR 0     逆：順 ：1 2 3i i。