9.1部分電路的基本定律和基本問題2014.9.28近3年電路題型分布知識點梳理——電流及電流強度

1．電流：電荷的________移動形成電流，人為規定________定向移動的方向為電流的方向．2．形成電流的兩個條件(1)要有能________的電荷；(2)導體兩端必須存在________．*4．電解液導電時對電流的計算（1）單位時間內同時通過橫截面的陰離子陽離子要加起來，算電流；例題：若2s內通過某一橫截面的正離子和負離子的電量均為0.5C，則通過電解液的電流取雙方的電荷量之和除以時間，為0.5A.（2）單位時間內同時到達陰極陽極同樣多離子時，卻不需要加起來，就是說只要算單方．例題：在電解液中，若2s內到達陽極的負離子和到達陰極的正離子的電量均為0.5C，則通過電解液的電流取單方的電荷量除以時間，為0.25A．書P177例1、2知識點梳理——電阻1．電阻(1)定義：電阻等于加在導體兩端的電壓與通過導體的電流的________．(2)定義式：R＝________，單位：________，國際符號：Ω.(3)物理意義：導體的電阻反映了______________的大小，R越大，阻礙作用越強．*(4)半導體和超導體①半導體：導電性能介于__________之間的材料．半導體有熱敏特性、光敏特性和摻入雜質導電性能增強的特性．比值定義法②超導現象：當溫度降低到某一溫度時，____________的現象．③轉變溫度：導體由普通狀態向超導現象轉變時的溫度．2．電阻定律(1)內容：在溫度不變時，均勻導體的電阻R跟它的__________成正比，跟它的______________成反比．(2)公式：R＝____________________.③電阻率與溫度的關系各種材料的電阻率都隨溫度而變化．純金屬的電阻率隨溫度的升高而增大(應用：可制成電阻溫度計)；半導體和電介質的電阻率隨溫度的升高而減小，且半導體的電阻率隨溫度變化較大(應用：可制成熱敏電阻)；*有些材料(如錳銅合金、鎳銅合金)的電阻率幾乎不受溫度的影響(應用：可制成標準電阻)．當溫度降低到絕對零度附近時，某些材料的電阻率突然減小到零，成為超導體．書P178例4、5知識點梳理——歐姆定律1．歐姆定律：導體中的電流跟導體兩端的________成正比，跟導體的________成反比．其表達式為I＝________.2．歐姆定律的適用范圍：純電阻電路——________、液體導電(不適用氣體導電)．3．導體的伏安特性曲線：用縱軸表示電流I，用橫軸表示電壓U，畫出I－U圖線叫做導體的伏安特性曲線．①伏安特性曲線為直線的元件叫做線性元件，伏安特性曲線不是直線的元件叫做非線性元件(如半導體二極管)．②伏安特性曲線的深化理解電阻恒定不變的導體，它的伏安特性曲線是直線．如下圖甲所示的I-U圖線中，斜率k＝1/R＝tanφ，故R1＞R2；圖乙所示的U-I圖線中，斜率k＝R＝tanφ，故R2＞R1.圖丙所示的I-U圖線中，隨電壓的增大，曲線的斜率k逐漸增大，說明導體的電阻隨電壓的升高而減小，這是由于電阻隨導體溫度的升高而減小的緣故．注意不同標度的坐標軸中圖像斜率的比較書P178例6（3）關于額定功率和實際功率

對用電器而言，電功率有額定功率和實際功率．

用電器正常工作時兩端所需的電壓為額定電壓．在這個條件下用電器消耗的功率即實際功率等于額定功率，流經它的電流等于額定電流．（看題時任意2個物理量都能推出第3個）

用電器在實際工作時，如果它兩端的電壓不是額定電壓，則它消耗的功率就不是額定功率，即實際功率不等于額定功率．（一般以電阻不變作為切入點）

為了使用電器能正常工作，可以從滿足它的電壓或電流兩個方面去考慮．利用串聯分壓或并聯分流的規律，依靠用電器和其他部分的電阻的恰當調配來實現．（4）電功(電功率)和電熱(熱功率)的區別

根據能量轉化形式不同，用電器有純電阻和非純電阻兩種．①常見的純電阻用電器有：電爐、白熾燈、電飯鍋、電烙鐵等．在純電阻電路中，電流通過用電器做功將電能全部轉化為熱能．所以電功等于電熱．即W＝Q，且有W＝Q＝I2Rt＝t＝UIt＝Pt，P＝UI＝I2R＝.②常見的非純電阻用電器有：電風扇、電冰箱、空調機、蓄電池、電解槽等．在非純電阻電路中，電流做功將絕大部分電能變成其他形式的能(如機械能、化學能等)，而只將一小部分電能變成熱能．所以電功大于電熱，即W>Q，此時計算電功只能用W＝UIt＝Pt來計算，計算電熱只能用Q＝I2Rt來計算，電功率只能用P＝UI＝

來計算，熱功率只能用P熱＝I2R來計算．還要注意：對于非純電阻電路，歐姆定律不再成立；不要認為有電動機的電路一定是非純電阻電路，當電動機不轉動時（卡住了），該電路仍為純電阻電路，歐姆定律仍然適用．書P180例102．并聯電路特點(1)電路等效總電阻：R＝__________________；(2)電路的總電流：I＝____________________；(3)電路兩端的總電壓：______________________；(4)各支路電流分配(分流原理)：___________________________________________；(5)各支路功率分配：U相同，________________________.★并聯電路的幾個重要結論并聯電路的總電阻小于任何一個支路電阻；并聯電路中，當某一支路電阻增大(其余支路電阻不變)，電路的總電阻增大；并聯的兩電阻阻值之和一定，當阻值相等時，并聯總電阻最大．答案：1．(1)R1＋R2＋…＋Rn(2)I1＝I2＝…＝In(3)U1＋U2＋…＋Un

2．(2)I1＋I2＋…＋In(3)U1＝U2＝…＝Un

(4)I1R1＝I2R2＝…＝InRn(5)P1R1＝P2R2＝…＝PnRn3.識別、改畫等效電路常用的方法①電流追蹤法：從電源正極出發，順著電流的走向(若電路無電源，可假定一個走向)，繞外電路一周至電源的負極，依照“通過同一個電流的各器件是串聯”，“出現同一個電流的分和合的兩節點間的電路是并聯”的規律去分析電路．②電勢點排列法：從高電勢點出發，循著電勢降低的方向，比較各點電勢的高低．注意查找等勢點，把所有電勢相等的點合并為一點．幾個器件兩端的電勢分別相等則為并聯；同一支路，電勢高低不同則為串聯．典型題型——電阻定律及歐姆定律的應用應用電阻定律解答同一根導線拉伸后電阻的變化時，一要抓住導體的體積不變確定好長度和面積；二是利用電阻定律的公式列式對照進行判斷，三是利用歐姆定律的公式判斷電流或電壓的變化．例1：把一根粗細均勻的電阻絲對折起來，作為一根電阻絲使用，若保持所加的電壓不變，則()A．電阻變為原來的4倍B．電阻變為原來的C．電流變為原來的4倍D．電流變為原來的例2：家庭用久的一個電燈泡的鎢絲突然斷了，在閉合開關的情況下輕輕搖擺電燈泡會使鎢絲重新架搭接通，發現亮度比原來更亮，這是由于()A．架搭后鎢絲的長度比原來變短，使電壓變大，功率變大B．架搭后鎢絲的長度比原來變長，使電壓變大，功率變大C．架搭后鎢絲的長度比原來變短，使電流變大，功率變大D．架搭后鎢絲的長度比原來變長，使電流變大，功率變大故障特點與故障的分析方法(1)故障特點：①斷路特點：電路中某一部分發生斷路，表現為電源電壓不為零，而電流強度為零．②短路特點：電路中某一部分發生短路表現為有電流通過電路而該電路兩端電壓為零．(2)故障的分析方法——電壓表檢測法①斷路故障的判斷：用電壓表與電源并聯，若有電壓時，再逐段與電路并聯，若電壓表指針偏轉，則該段電路中有斷路．②短路故障的判斷：用電壓表與電源并聯，若有電壓時，再逐段與電路并聯，若電壓表示數為零，則該電路被短路．例4：右圖為一電路板的示意圖，a、b、c、d為接線柱，a、d與220V的交流電源連接，ab間、bc間、cd間分別連接一個電阻，現發現電路中沒有電流，為檢查電路故障，用一交流電壓表分別測得b、d兩點間及a、c兩點間電壓均為220V，由此可知()A．ab間電路通，cd間電路不通B．ab間電路不通，bc間電路通C．ab間電路通，bc間電路不通D．bc間電路不通，cd間電路通典型題型——電功率的理解及焦耳定律的應用例5：用如圖所示的實驗電路研究微型電動機的性能．當調節滑動變阻器的電阻R使電動機停止轉動時，電流表和電壓表的示數分別為I1＝0.5A和U1＝2.0V；重新調節滑動變阻器的電阻R使電動機正常轉動時，電流表和電壓表的示數分別為I2＝2.0A和U2＝24V，則()A．微型電動機內線圈電阻為R線＝4.0ΩB．微型電動機內線圈電阻為R線＝12ΩC．電動機正常轉動時輸出的機械功率為P機＝48WD．電動機正常轉動時輸出的機械功率為P機＝32W解析：當電動機不轉時，電路為純電阻電路．電動機線圈的電阻為3.例6：某直流電動機提升重物的裝置如圖所示，重物的質量m＝50kg，電動機兩端的電壓U＝110V，不計各處摩擦，當電動機以v＝0.90m/s的恒