北京四中高二年级物理同步辅导讲座之二十一北京四中年级:高二科目:物理期数:0121编稿:王运淼审稿:王运淼录入:张艳红校对:内容:恒定电流(一至七节)一、知识要点(一)电流1、电流的概念:电荷的定向移动形成电流。2、产生持续电流的条件:①有能自由移动的电荷(内因)②保持导体两端的电势差(外因)3、电流的方向和强弱①习惯上规定正电荷定向移动的方向为电流的方向。②电流强度:表示电流的强弱的物理量。定义:通过导体横截面的电量跟通过这些电量所用时间的比值叫做电流强度(简称电流),用I表示。I=,标量,单位:安培(A)4、金属导体中电流强度的微观表达式:I=nesv其中:n为单位体积内的自由电子数,e为自由电子的电量(基本电荷或元电荷),s为导体的横截面积,v为自由电子定向移动的平均速率。5、电流的分类:直流和交流,通常所说的直流常常是指恒定电流。(二)欧姆定律电阻定律1、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。I=适用于金属和电解液导电。导体的伏安特性曲线:第1页R1Q。(四)电阻的串并联1、串联电路①电路中各处的电流强度相等;②电路两端的总电压等于各部分电路两端电压之和;③串联电路的总电阻等于各个导体的电阻之和;④电压分配:串联电路中各个电阻两端的电压跟它的阻值成正比;⑤功率分配:串联电路中各个电阻消耗的功率跟它的阻值成正比。2、并联电路第2页①电路中各支路两端的电压相等;②并联电路的总电流等于各支路的电流之和;③并联电路总电阻的倒数等于各个导体的电阻的倒数之和;④电流分配:并联电路中通过各个电阻的电流跟它的阻值成反比;⑤功率分配:并联电路中各个电阻消耗的功率跟它的阻值成反比。二、例题:例1、有一段导线,电阻是4欧,把它对折起来作为一条导线用,电阻是多大?如果把它均匀拉长到原来的两倍,电阻又是多大?解:已知R==4欧。把它对折后l1=l,S1=2S。则这时导线电阻R1==R=1欧。把它均匀括长到原来的两倍后,l2=2l,S2=S。则这时导线电阻R2==4R=16欧。例2、有两个灯泡,一个是110伏、100瓦,一个是110伏、40瓦,把它们串联后接入220伏的电路中使用行不行?为什么?有一个变阻器,把它怎样连入电路中可以使两灯泡正常发光?这时变阻器的阻值应调至多大?解:110伏、100瓦灯泡的电阻R1==欧=121欧。110伏、40瓦灯泡的电阻R2==欧=303欧。由于R2>R1,它们串联起来接入220伏电路中使用时,U2将大于U1,第3页U2=U=×220伏=157伏。可见,40瓦灯泡实际承担的电压已大于自身的额定电压,会被烧毁,所以这样连接不行。如要使两灯串联后又都能正常发光,可将变阻器与40瓦灯泡并联,使它们的等效电阻与100瓦灯泡的电阻相等。这样,两灯各分担110伏电压,均等于各自的额定电压。设这时变阻器的阻值为R,则有R1=R并=,所以,变阻器的阻值应调到R=欧=201欧。例3、有一纯电阻用电器W,额定电压为100伏,额定功率为150瓦,用120伏的电源供电。为了使用电器能正常工作,用一电阻为210欧的变阻器进行分压,求:R1、R2为多大时,用电器才能正常工作?解:先求出用电器W的电阻值。RW==欧=66.7欧。因为R2与RW并联后再与R1串联,根据串联电路的电压分配关系可得:U1:UW=R1:,把R1=R-R2和U1=U-UW代入上式,整理后得R22+(RW-R)R2-RRW=0将U=120伏,Um=100伏,RW=66.7欧,R=210欧代入上式得R22-130欧R2-14000欧2=0.解方程(舍去负根)得R2=200欧,R1(210-200)欧=10欧.三、课外练习第4页1、氢原子中的电子e绕原子核转动的轨道半径为r,...