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1、恒定電流[知識(shí)網(wǎng)絡(luò)]歐姆定律電阻率與溫度的關(guān)系電阻定律半導(dǎo)體及應(yīng)用電功、電功率超導(dǎo)體及應(yīng)用閉合電路歐姆定律電源電動(dòng)勢電流路端電壓與負(fù)載的關(guān)系閉合電路中的能量轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)測金屬的電阻率實(shí)驗(yàn)描繪小電珠的伏安特性曲線把電流表改裝為電壓表測定電源電動(dòng)勢和內(nèi)電阻用多用表探索黑箱內(nèi)的電學(xué)元件傳感器的簡單應(yīng)用1、電流電荷的定向移動(dòng)形成了電流。一.部分電路歐姆定律電功和電功率電流強(qiáng)度:通過導(dǎo)體橫截面的電荷量Q跟通過這些電荷量所用的時(shí)間t的比值叫電流強(qiáng)度矢量還是標(biāo)量?證明:電流強(qiáng)度的微觀表達(dá)式I=nevS2.電阻:導(dǎo)體對(duì)電流的阻礙作用叫電阻,電阻的定義式為R=。電阻定律:在溫
2、度不變的情況下,導(dǎo)體的電阻跟它的長度成正比,跟它的橫截面積成反比。表達(dá)式為:R=ρ為材料的電阻率,由導(dǎo)體的導(dǎo)電性決定。電阻率與溫度有關(guān),純金屬的電阻率隨溫度的升高而增大(舉例說明電阻與電阻率的區(qū)別和聯(lián)系)半導(dǎo)體:導(dǎo)電性能介于導(dǎo)體和絕緣之間,而且電阻不隨溫度的增加而增加,反隨溫度的增加而減小的材料叫半導(dǎo)體。如:鍺、硅。半導(dǎo)體在現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)中發(fā)揮了非常重要的作用。超導(dǎo)體,超導(dǎo)現(xiàn)象當(dāng)溫度降到絕對(duì)零度附近時(shí),某些材料的電阻率突然減小到零,這種現(xiàn)象叫超導(dǎo)現(xiàn)象,能夠發(fā)生超導(dǎo)現(xiàn)象的物質(zhì)叫超導(dǎo)體。材料由正常狀態(tài),轉(zhuǎn)變?yōu)槌瑢?dǎo)狀態(tài)的溫度叫轉(zhuǎn)變溫度。3、部分電路歐姆定律:導(dǎo)體
3、中的電流跟它兩端的電壓成正比跟它的電阻成反比。導(dǎo)體的伏安特性曲線線性元件非線性元件歐姆定律適用范圍:電阻和電解液。不適用:氣體、晶體管等例:一個(gè)標(biāo)有“220V,60W”的白熾燈泡,加上的電壓U由零逐漸增大到200V,在此過程中,電壓U和電流I的關(guān)系圖象中,肯定不符合實(shí)際的是UIIIIUUU0000ABCD4.電功:導(dǎo)體中的自由電荷在電場力作用下定向移動(dòng),電場力做的功稱為電功。計(jì)算公式:W=Uq=IU·t電熱:電流流過導(dǎo)體時(shí),導(dǎo)體上產(chǎn)生的熱量叫電熱。焦耳定律:Q=I2Rt電功率:單位時(shí)間內(nèi)產(chǎn)生的電功。計(jì)算公式:P=IU電功與電熱的關(guān)系在非純電阻電路中W>Q
4、。如在電動(dòng)機(jī)中,輸入給電路中的電功部分產(chǎn)生電熱,另一部分轉(zhuǎn)變?yōu)闄C(jī)械功。即W=E機(jī)+Q。在純電阻電路中W=Q區(qū)別在于U與IR的關(guān)系:純:U=IR 非純:U>IR例:如圖,電動(dòng)機(jī)Q的內(nèi)阻為0.5Ω,當(dāng)S斷開時(shí),A讀數(shù)1A,當(dāng)S閉合時(shí),A讀數(shù)3A。則:電動(dòng)機(jī)的機(jī)械功率______;電動(dòng)機(jī)工作1h產(chǎn)生的熱量________;電動(dòng)機(jī)的機(jī)械效率______。ARB10VSQr=0.5ΩA例:(2000廣東)某房間的入戶電源線如圖所示?,F(xiàn)有工作電壓為220V的電器如下:100W的燈炮6只,200W的電視機(jī)1臺(tái),1000W的電冰箱1臺(tái),1500W的洗衣機(jī)1臺(tái),700W的
5、微波爐1臺(tái)和1000W的暖風(fēng)機(jī)1臺(tái),還有3只額定電流均為8A的保險(xiǎn)盒。如何將上述電器全部合理地接入電路?(要求畫出接線圖,電器用后面指定的符號(hào)表示,例如功率為100W的燈炮用×表示,功率為200W的電視用表示,保險(xiǎn)盒用~表示,圖中a是火線,b是零線)如圖,一幢居民樓里住著生活水平各不相同的24戶居民,所以整幢居民樓里有各種不同的電器,例如電爐、電視機(jī)、微波爐、電腦等等。停電時(shí),用歐姆表測得A、B間的電阻為R;供電后,各家電器同時(shí)使用,測得A、B間電壓為U,進(jìn)線電流為I,如圖所示,則計(jì)算該幢居民樓用電的總功率可以用的公式是(w指t秒內(nèi)消耗的總電能)()A.
6、P=I2RB.P=C.P=IUD.P=點(diǎn)撥:電視機(jī),微波爐等用電器不屬于純電阻,不滿足I=。停電時(shí),測得AB間電阻為R,意味著所有用電器電阻總和為R。CD居民樓ABU(2003上海綜合)某品牌電動(dòng)自行車的銘牌如下:車型:20時(shí)(車輪直徑:508mm)電池規(guī)格:36V12Ah(蓄電池)整車質(zhì)量:40kg額定轉(zhuǎn)速:210r/min(轉(zhuǎn)/分)外形尺寸:L1800mm×W650mm×H1100mm充電時(shí)間:2—8h電機(jī):后輪驅(qū)動(dòng)、直流永磁式電機(jī)額定工作電壓/電流:36V/5A根據(jù)此銘牌中的有關(guān)數(shù)據(jù),可知該車的額定時(shí)速A.15km/hB.18km/hC.20km/
7、hD.25km/h如圖所示電路,電源電壓U。恒定,滑動(dòng)頭B把變阻器分成R1=5Ω、R2=10Ω兩部分,在BC間接入負(fù)載電阻Rx時(shí),要求負(fù)載電壓不低于空載時(shí)BC間電壓的90%,那么Rx的取值范圍為A.Rx>10Ω.B.Rx≤30Ω.C.Rx≥?30Ω.D.Rx<10Ω.A、B兩地間鋪有海底通迅電纜,長為350km,在一次事故中經(jīng)檢查斷定是電纜上某處O的絕緣保護(hù)層損壞。為了探查受損地點(diǎn),現(xiàn)作如下測量:⑴使B端開路,在A端與地之間接入電動(dòng)勢為220V的電池(電池內(nèi)阻和接地電阻均不計(jì)),測得B端對(duì)地的電壓為40V;⑵使A端開路,在B端與地之間接入電動(dòng)勢為220V
8、的電池,測得A端對(duì)地的電壓為50V。試由以上測量結(jié)果確定損壞處的位置。如圖所示電