2013年高考物理考前冲刺大题攻关专题06 恒定电流

2013年高考物理考前冲刺大题攻关专题06 恒定电流内容摘要：

1、【2013 高考会这样考】【原味还原高考】一、电流、电阻、)电流的一层含义大量自由电荷定向移动形成电流的现象；物体中有大量的自由电荷是形成电流的内因，电压是形成电流的外因.(2)电流的另一层含义意义：表示电流强弱的物理量； 定义：通过导体横截面的电荷量 q 跟通过这些电荷量所用时间的比值叫电流.(3)方向：规定正电荷定向运动的方向为电流方向.( 注意：电流是标量)(2)电流的另一层含义意义：表示电流强弱的物理量； 定义：通过导体横截面的电荷量 q 跟通过这些电荷量所用时间的比值叫电流.(3)方向：规定正电荷定向运动的方向为电流方向.( 注意：电流是标量)(4)大小定义式：I= ，单位：A微观表 2、达式：I=决定式：I= (部分电路欧姆定律，只适用于金属或电解液导电)意义：(2)定义式：R= ，国际单位： (3)决定式(电阻定律 )：R= ，取决于导体的材料、形状、)意义：电动势表征了电源把其他形式的能转换为电能的本领的物理量.(2)大小：在数值上等于电源没有接入电路时电源两极间的电压.在数值上等于电路中通过 1 C 的电量时电源所提供的电能.在闭合电路中等于内外电路电压之和，E=U 内 +U 外(3)决定因素：电源的电动势是由电源的本身性质决定的，与外电路无关.【特别提醒】 )电流既有大小也有方向，但是标量，其运算遵守算术运算规则.(2)电流的单位安培(A)是国际单位制中七个基本单位之 3、一.(3)电流的分类：方向不改变的电流叫直流电流，方向和大小都不改变的电流叫恒定电流， 电阻 料 导体意 义 反映材料导电性能的好坏 反映导体对电流的阻碍作用的大小决定因素 由材料和温度决定由材料、温度、导体的长度和横截面积决定单 位 m ，并不说明电阻与 U 和 I 有关适 用 金属导体和电解液 适用于任何纯电阻导体二、电功、电功率、)定义：电流流过导体时把电能转化为其他形式能的多少.(2)计算式：W=)定义：单位时间内电流所做的功，表示电流做功的快慢.(2)定义式：P=)定义：电流通过导体时电能转化为内能的多少.(2)计算式(焦耳定律 )： Q=3)热功率：单位时间内发热的功率，P 热 = 4、)纯电阻用电器：电流通过用电器以发热为目的，例如电炉、电熨斗、电饭锅、电烙铁等.(2)非纯电阻用电器：电流通过用电器是以转化为热能以外的形式的能为目的，发热不是目的，而是不可避免的热能损失，例如电动机、电解槽、给蓄电池充电、日光灯等.【特别提醒】电功和电热的区别(1)在纯电阻电路中，电能全部转化为热能，电功等于电热，即：，没有区别，同理 P=2R= 也无区别.(2)在非纯电阻电路中，电路消耗的电能，即 W=为两部分，一大部分转化为其他形式的能；另一小部分不可避免地转化为电热 Q=里 W=再等于 Q=该是 W=E 其他 +Q，电功就只能用 W=算，电热就只能用 Q= =P 其他 +P 热即 其他 5、 + 电 路 并 联 电 路电 流 I=2=2+压 2=1+1/+1/率分配 1=2=n=2=流表的改装(1)电流表 G(表头)：表头的内阻 偏电流 偏电压 者的关系是 2)装成大量程电流表原 理 串联电阻分压 并联电阻分流+g【特别提醒】关于电阻串、变小) 时，总电阻变大 (或变小)，并联电路中任意一个电阻变大(或变小)时，总电阻变大(或变小)联电路中增加(或减少)电阻个数时，总电阻变大(或变小)，并联电路中增加( 或减少)支路条数，总电阻变小(或变大 )种典型的极值电路：如图电路所示，试讨论滑动头 P 由 a 向 b 滑动过程中 样变化。 由于故当 2+，R 大，即当 P：ab 时，R 述结 6、论成立的条件是：0|R 11)R 13,则当 P：ab 时，R 一直变小.(2)3，则当 P：ab 时，R 一直增大. 、)内、外电路的电阻之和成反比.(2)表达式.I= (电流的决定式，适用于纯电阻电路).E=U+压关系式，适用于任意电路).(3)路端电压 U 与外电阻 R 的关系 .外电路断路时(R 等于无穷大)，I=0，U 外 = E .外电路短路时(R=0)，I= ,U 内 =E.(4)路端电压跟电流的关系.关系式：U=.象：纵轴截距为 E，斜率的绝对值为 )电源的功率(电源的总功率 ):I (2)电源的输出功率(外电路的功率 )：P 出 =： ，可见电源输出功率随外电阻变化的图线如图 7、所示，而当内外电阻相等时，电源的输出功率最大，为。 (3)电源内部消耗的功率 2r(4)电源的效率：【特别提醒】)先确定外电路的电阻 R 如何变化，根据闭合电路欧姆定律 再确定电路的总电流如何变化.(2)由 U 内 =I 内 r，确定电源的内电压如何变化.(3)由 U 外 = ，确定路端电压如何变化.(4)由部分电路欧姆定律、)短路:电路被短路后电路中有电流通过(电流表有示数) ，被短路两点之间没有电压(电压表无示数).(2)断路:电路断路部分没有电流通过(电流表无示数) ，断路两点之间有电压,断路同侧导线两点之间无电压.【方法技巧】电路故障问题分析电路故障分析是综合考查学生电路知识、电流表、 8、电压表特点以及电路中的物理量的规律等知识的一种类型题，；若外电路某两点之间的电压不为零，则这两点间有断点，)仪器检测法.断点故障的判断：用电压表与电源并联，若有电压时，再逐段与电路并联，若电压表指针偏转，则该路段中有断点.短路故障的判断：用电压表与电源并联，若有电压时，再逐段与电路并联，当电压表示数为零时，该电路被短路; 当电压表示数不为零时，则该电路不被短路或不完全被短路.(2)排除法:如果电路发生某种故障，寻求故障发生在何处时，可将整个电路划分为若干部分；然后逐一假设某部分电路发生故障，运用电路规律进行正向推理，推理结果若与题干中所述物理现象不符合，则故障不是发生在这部分电路；若推理结果与 9、题干中所述物理现象符合，则故障可能发生在这部分电路，直到找出发生故障的全部可能为止.（2012浙江）25、 （22 分）为了提高自行车夜间行驶的安全性，小明同学设计了一种“闪烁”装置，如图所示，自行车后轮由半径 0 金属内圈、半径 金属内圈和绝缘辐条构成。 后轮的内、外圈之间等间隔地接有 4 根金属条，每根金属条的中间均串联有一电阻值为 R 的小灯泡。 在支架上装有磁铁，形成了磁感应强度 B=向垂直纸面向外的“扇形” 匀强磁场，其内半径为 半径为 角 =/6。 后轮以角速度=2 s 相对于转轴转动。 若不计其它电阻，忽略磁场的边缘效应。 （1）当金属条 入“ 扇形” 磁场时，求感应电动势 E，并指出 的 10、电流方向；（2）当金属条 入“ 扇形” 磁场时，画出“闪烁”装置的电路图；（3）从金属条 入“ 扇形” 磁场开始，经计算画出轮子转一圈过程中，内圈与外圈之间电势差 象；（4）若选择的是“小灯泡，该“闪烁”装置能否正常工作。 有同学提出，通过改变磁感应强度 B、后轮外圈半径 速度 和张角 等物理量的大小，优化前同学的设计方案，请给出你的评价。 （2011全国） （15 分） （注意：在试题卷上答题无效）如图，两根足够长的金属导轨 ab、直放置，导轨间距离为 L，电阻不计。 在导轨上端并接 2 个额定功率均为 P、电阻均为 R 的小灯泡。 整个系统置于匀强磁场中，磁感应强度方向与导轨所在平面垂直。 现将一质 11、量为 m、电阻可忽略不计的金属棒 图示位置由静止开始释放。 金属棒下落过程中保持水平，且与导轨接触良好。 已知某时刻后两灯泡保持正常发光。 重力加速度为 g。 求：M Na （1）磁感应强度的大小；（2）灯泡正常发光时导体棒的运动速率。 （09 年北京卷 23） 单位时间内流过管道横截面的液体体积叫做液体的体积流量（以下简称流量）。 由一种利用电磁原理测量非磁性导电液体（如自来水、啤酒等）流量的装置，称为电磁流量计。 它主要由将流量转换为电压信号的传感器和显示仪表两部分组成。 传感器的结构如图所示，圆筒形测量管内壁绝缘，其上装有一对电极 a和 c,a,c 间的距离等于测量管内径 D，测量管的轴线与 a、c 的连接放像以及通过电线圈产生的磁场方向三者相互垂直。 当导电液体流过测量管时，在电极 a、c 的间出现感应电动势 E，并通过与电极连接的仪表显示出液体流量 Q。 设磁场均匀恒定，磁感应强度为 B。