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第二章 恒定电流
第一节 电源和电流
习题精练：
1.关于电流，下列说法中正确的是 ( )
A ．通过导体横截面的电荷量越多，电流越大
B ．电子运动速率越大，电流越大
C ．单位时间通过导线横截面的电荷量越多，导体中的电流就越大
D ．因为电流有方向，所以电流是矢量
2.关于电流，下列说法中哪些是正确的 ( )
A ．通电导线中自由电子定向移动的速率等于电流的传导速率
B ．金属导线中电子运动的速率越大，导线中的电流就越大
C ．电流是一个矢量，其方向就是正电荷定向移动的方向
D ．国际单位制中，电流是一个基本物理量，其单位“安培”是基本单位
3.已知电子的电荷量为e ，质量为m ，氢原子的电子在核的静电力吸引下做半径为r 的匀速圆周运动，则电子运动形成的等效电流大小为多少？
4．下列说法中正确的是( )
A ．导体中电荷运动就形成了电流
B ．在国际单位制中，电流的单位是A
C ．电流有方向，它是一个矢量
D ．任何物体，只要其两端电势差不为零，就有电流存在
5．关于电流，下列叙述正确的是( )
A ．只要将导体置于电场中，导体中就有持续电流
B ．电源的作用可以使电路中有持续电流
C ．导体中没有电流时，就说明导体部的电荷没有移动
D ．恒定电流是由恒定电场产生的
6．一台半导体收音机，电池供电的电流是8mA ，也就是说( )
A ．1h 电池供给8C 的电量
B ．1 000s 电池供给8
C 的电量
C ．1s 电池供给8C 的电量
D ．1min 电池供给8C 的电量
7．如图所示，在NaCl 溶液中，正、负电荷定向移动，方向如图所示，若测得2s 有1.0×1018个Na ＋和Cl －通过溶液部
的横截面M ，试问：溶液中的电流方向如何？电流多大？
8．正负电子对撞机的储存环是长为240m 的近似圆形轨道，当环中的电流为10mA 时，若电子的速率为十分之一光速，则在整个环中运行的电子数目是多少？
9．有一横截面积为S 的铜导线，流过的电流强度为I .设每单位体积的导线中有n 个自由电子，电子的电荷量为q ，此时电子的定向移动速率为v ，在Δt 时间，通过导线横截面的自由电子数目可表示为( )
A ．n v S Δt
B ．n v Δt C.I Δt q D.I Δt Sq
第二节电动势
习题精练：
1.下列关于电动势的说法，正确的是()
A．电源向外提供的电能越多，表示电动势越大
B．电动势表示电源将单位正电荷从负极移送到正极时，非静电力所做的功
C．电源的电动势与外电路有关
D．在电源从负极到正极电势的升高，等于闭合电路中、外电阻的电势降落之和
2.电源电动势的大小反映的是()
A．电源把电能转化为其他形式的能的本领大小
B．电源把其他形式的能转化为电能的本领的大小
C．电源单位时间移送电荷量的多少
D．电流做功的快慢
3.将电动势为3.0V的电源接入电路中，测得电源两极间的电压为2.4V，当电路中有6C的电荷流过时，求：(1)有多少其他形式的能转化为电能．(2)外电路中有多少电能转化为其他形式的能．(3)电路中有多少电能转化为其他形式的能．
4.如图所示是常用在电子手表和小型仪表中的锌汞电池，它的电动势约为1.2V，这表示()
A．电路通过1C的电荷量，电源把1.2J其他形式能转化为电能
B．电源在每秒把1.2J其他形式能转化为电能
C．该电源比电动势为1.5V的干电池做功少
D．该电源与电动势为1.5V的干电池相比，通过1C电荷量时转化为电能少
5．下列关于电源电动势的说确的是()
A．电源是通过静电力把其他形式的能转化为电能的装置
B．在电源部负电荷从低电势处向高电势处移动
C．电源电动势反映了电源部非静电力做功的本领
D．把同一电源接在不同的电路中，电源的电动势也将变化
6．关于电动势下列说法中正确的是()
A．在电源部把正电荷从负极移到正极，非静电力做功，电能增加
B．对于给定的电源，移动正电荷非静电力做功越多，电动势就越大
C．电动势越大，说明非静电力在电源部把正电荷从负极向正极移送单位电荷量做功越多
D．电动势越大，说明非静电力在电源部把正电荷从负极向正极移送电荷量
越多
7．如图为一块手机电池的背面印有的一些符号，下列说确的是()
A．该电池的容量为500mA·h
B．该电池的电动势为3.6V
C．该电池在工作1小时后达到的电流为500mA
D．若电池以10mA的电流工作，可用50小时
8．对于不同型号的干电池，下列说法中正确的是()
A．1号干电池的电动势大于5号干电池的电动势
B．1号干电池的容量比5号干电池的容量大
C．1号干电池的阻比5号干电池的阻大
D．把1号和5号干电池分别连入电路中，若电流I相同，它们做功的快慢相同
9．由于摩托车等燃油放出的尾气对环境有一定的影响，所以电动自行车已是许多家庭的首选．已知电动自行车的电源是18组蓄电池，当正常行驶时，电路中电流为5A，在10min电源做功1.08×105J，则每组蓄电池的电动势为多少？(串联电池组的电动势等于各个电池的电动势之和)
10．根据上题的已知条件，求：
(1)在10s钟，整个电源中有多少其他形式的能转化为电能？
(2)若使用一段时间后发现电路中电流变为3A,5min电源做功只有2.16×104J，则每组蓄电池的电动势变为多少？说明什么问题？
第四节串联电路和并联电路
习题精炼：
1.一个T型电路如图所示，电路中的电阻R1＝10Ω，R2＝120Ω，R3＝40Ω。另有一测试电源，电动势为100V，阻
忽略不计。则（）
A．当c、d端短路时，a、b之间的等效电阻是40Ω
B．当a、b端短路时，c、d之间的等效电阻是40Ω
C．当a、b两端接通测试电源时，c、d两端的电压为80V
D．当c、d两端接通测试电源时，a、b两端的电压为80V
2.如下图所示电路中，伏特表V1和V2的阻都远远大于R1、R2、R3和R4的电阻．R1和R3电阻未知，R2＝R4＝20Ω，伏特表V1和V2的读数分别为15V和10V，则a、b两点间的电压为（）
A．23V B．24V
C．25V D．26V
3．两电阻R1、R2的电流I和电压U的关系如图所示，以下正确的是()
A．R1>R2B．R1和R2串联后的总电阻的I－U图线应在区域Ⅲ
C．R1＝R2D．R1和R2并联后的总电阻的I－U图线应在区域Ⅱ
4.用电流表和电压表测量电阻Rx的阻值．如图所示，分别将图(a)和(b)两种测量电路接到电路中，按照(a)图时，电流表
示数4.60mA，电压表示数2.50V；按照(b)图时，电流表示数为5.00mA，电压表示数为2.30V，比较这两次结果，正确的是( )
A．电阻的真实值更接近543Ω，且大于543Ω
B．电阻的真实值更接近543Ω，且小于543Ω
C．电阻的真实值更接近460Ω，且大于460Ω
D．电阻的真实值更接近460Ω，且小于460Ω
5.如图所示的是伏安法测电阻的部分电路，开关先后接通a和b时，观察电压表和电流表示数的变化，那么() A．若电压表示数有显著变化，测量R的值时，S应接a
B．若电压表示数有显著变化，测量R的值时，S应接b
C．若电流表示数有显著变化，测量R的值时，S应接a
D．若电流表示数有显著变化，测量R的值时，S应接b
6．如图所示的电路中，电流表A1和A2为相同的毫安表(阻不能忽略)，当电路两端接入某一恒定电压的电源时，A1的示数为5mA.A2的示数为3mA，现将A2改接在R2所在的支路上，如图中虚线所示，图中
电表均不会被烧坏，则下列说确的是()
A．通过R1的电流强度必减少B．电流表A1示数必增大
C．通过R2的电流强度必增大D．电流表A2示数必增大
7．如图所示的电路中，小量程电流表的阻R g ＝100Ω，满偏电流I g ＝1mA ，R 1＝900Ω，R 2＝100999
Ω. (1)当S 1和S 2均断开时，改装所成的表是什么表？量程多大？
(2)当S 1和S 2均闭合时，改装所成的表是什么表？量程多大？
9．磁电式电流表(表头)最基本的组成部分是磁铁和放在磁铁两极之间的线圈，由于线圈的导线很细，允许通过的电流很弱，所以在使用时还要扩大量程．已知某一表头G ，阻R g ＝30Ω，满偏电流I g ＝5mA ，要将它改装为量程0～3A 的电流表，所做的操作是( )
A ．串联一个570Ω的电阻
B ．并联一个570Ω的电阻
C ．串联一个0.05Ω的电阻
D ．并联一个0.05Ω的电阻
10．一灵敏电流计，允许通过的最大电流(满刻度电流)为I g ＝50μA ，表头电阻R g ＝1kΩ，若改装成量程为I m ＝10mA 的电流表，应________联的电阻阻值为________Ω.若将此电流计改装成量程为U m ＝15V 的电压表，应再________联一个阻值为________Ω的电阻．
第五节 焦耳定律
习题精炼：
1.下列关于电功，电功率和焦耳定律的说法中正确的是（ ）
A ．电功率越大，电流做功越快，电路中产生的焦耳热一定越多
B 。W ＝UIt 适用于任何电路，而W= I 2Rt ＝U 2t /R 只适用于纯电阻电路
C 。在不是纯电阻的电路中，U I ﹥I 2R
D ．焦耳热Q ＝I 2Rt 适用于任何电路
2.图中虚线框是一个未知电路，测得它的两端点a 、b 之间电阻是
R ，在a 、b 之间加上电压U ，测得流过电路的电流为I ，则未知电路的电功率一定是 ( )
A ．I 2R
B ．U 2/R
C ．UI
D ．UI －I 2R
3.规格为“220V 36W”的排气扇，线圈电阻为40Ω，求：
(1)接上220V 电压后，排气扇转化为机械能的功率和发热的功率；
(2)如果接上电源后，扇叶被卡住，不能转动，求电动机消耗的功率和发热的功率．
4.
如图所示是电饭煲的电路图，S1是一个限温开关，手动闭合，当此开关的温
度达到居里点(103℃)时会自动断开．S2是一个自动温控开关，当温度低于70℃时
会自动闭合，温度高于80℃时会自动断开．红灯是加热状态时的指示灯，黄灯是
保温状态时的指示灯，限流电阻R 1＝R 2＝500Ω，加热电阻丝R 3＝50Ω，两灯电
阻不计．
(1)根据电路分析，叙述电饭煲煮饭的全过程(包括加热和保温过程)．
(2)简要回答，如果不闭合开关S1，电饭煲能将饭煮熟吗？
(3)计算加热和保温两种状态下，电饭煲消耗的功率之比．
5.额定电压都是110V，额定功率P A＝100W，PB＝40W的电灯两盏，若接在电压是220V的电路上，使两盏电灯均能正常发光，且电路中消耗功率最小的电路是图中的哪一个
6．计算用电量时，常用的单位是“度”，对此，下列说法中正确的是()
A．1度等于3.6×103kW·h B．1度等于3.6×106J
C．“度”是电功率的单位D．“度”是电功的单位
7．有三个用电器，分别为日光灯、电烙铁和电风扇，它们的额定电压和额定功率均为“220V,60W”．现让它们在额定电压下工作相同时间，产生的热量()
A．日光灯最多B．电烙铁最多C．电风扇最多D．一样多
8．一台电动机，额定电压是100V，电阻是1Ω.正常工作时，通过的电流为5A，则电动机因发热损失的功率为() A．500W B．25W C．1000W D．475W
9．如图所示，灯L上标有200W，电动机上标有2000W，在A、B两端加上220V的电压时，灯和电动机均正常工作，求电灯正常工作时的电阻．
10．有一起重机用的是直流电动机，如图所示，其阻r＝0.8Ω，线路电阻R＝10Ω，电源电压U＝150V，伏特表的示数为110V，求：(1)通过电动机的电流；(2)输入到电动机的功率P入；
(3)电动机的发热功率P r，电动机输出的机械功率．
11．用一个额定电压为220V的电热水器煮沸一壶水需要t s，如果不考虑煮水器的电热损失和电热丝电阻受温度的影响，那么()
A．当线路电压为110V时，煮沸一壶水需要2t s B．当线路电压为110V时，煮沸一壶水需要4t s
C．当线路电压为55V时，煮沸一壶水需要4t s D．当线路电压为55V时，煮沸一壶水需要16t s
第六节导体的电阻
2.一根阻值为R的均匀电阻丝，长为l、横截面积为S，设温度不变，在下列情况下其电阻阻值仍为R的是
( )
A ．当l 不变，S 增大一倍时
B ．当S 不变，长度l 增大一倍时
C ．当长度l 和面积S 都减为原来一半时
D ．当l 和横截面半径都增大一倍时
3.
如下图所示为滑动变阻器示意图，下列说法中正确的是 ( )
A ．a 和b 串联接入电路中，P 向右移动时电流增大
B ．b 和d 串联接入电路中，P 向右移动时电流增大
C ．b 和c 串联接入电路中，P 向右移动时电流增大
D ．a 和c 串联接入电路中，P 向右移动时电流增大
5．一根粗细均匀的电阻丝截成长度相等的三段，再将它们并联起来，测得阻值为3Ω，则此电阻丝原来的阻值为
( )
A ．9Ω
B ．8Ω
C ．27Ω
D ．3Ω
6．对于常温下一根阻值为R 的均匀金属丝，下列说法中正确的是( )
A ．常温下，若将金属丝均匀拉长为原来的10倍，则电阻变为10R
B ．常温下，若将金属丝从中点对折起来，电阻变为14
R C ．给金属丝加上的电压逐渐从零增大到U 0，则任一状态下的U I
比值不变 D ．把金属丝温度降低到绝对零度附近，电阻率会突然变为零的现象称为超导现象
7．温度能明显地影响金属导体和半导体材料的导电性能，在右图中所示的图线分别为某金属导体和某半导体的电阻随温度变化的关系曲线，则( )
A ．图线1反映半导体材料的电阻随温度的变化关系
B ．图线2反映金属导体的电阻随温度的变化关系
C ．图线1反映金属导体的电阻随温度的变化关系
D ．图线2反映半导体材料的电阻随温度的变化关系
8．为了测定液体的电阻率，工业上采用一种称为“电导仪”的仪器，其中一个关键部件如图，A 、B 是两片面积为1cm 2的正方形铂片，间距d ＝1cm ，把它们浸没在待测液体中，若通过两根引线加上一定的电压U ＝6V 时，测出电流I ＝1μA ，这种液体的电阻率为多少？
9．如图a 所示，P 是一个表面镶有很薄电热膜的长瓷管，其长度为L ，直径为D ，镀膜的厚度为d .管两端有导电金属箍M 、N .现把它接入电路中，测得它两端电压为U ，通过它的电流为I .则金属膜的电阻为________，镀膜材料电阻率的计算式为ρ＝________.
第七节 闭合电路的欧姆定律
1．一太阳能电池板，测得它的开路电压(电动势)为800mV ，短路电流为40mA ，
若将该电池板与一阻值为60Ω的电阻器连成一闭合电路，则它的路端电压是( )
A ．0.10V
B ．0.20V
C ．0.40V
D ．0.60V
3.在如下图所示的电路中R1、R2、R3和R4皆为定值电阻，R5为可变电阻，电源的电动势为E，阻为r0.设电流表A的读数为I，电压表V的读数为U.当R5的滑动触点向图中a端移动时( )
A．I变大，U变小B．I变大，U变大
C．I变小，U变大D．I变小，U变小
4.如图所示电路中，A、B两灯均正常发光，R为一滑动变阻器，P为滑动片，若将滑动片向下滑动，则
()
A．A灯变亮B．B灯变亮
C．总电流变小D．R1上消耗功率变大
5.如下图所示电路中，电源阻r＝4Ω，电阻R1＝2Ω，滑动变阻器R2＝4Ω时，电源部的
热功率是4W.则电源输出的最大功率是________．当R2的电功率有最大值时，R2＝
________.
6.在如图所示的电路中，电源的电阻r＝0.6Ω.电阻R1＝4Ω，R3＝6Ω，闭合开关后电源消耗的总功率为40W，输出功率为3
7.6W.求：(1)电源电动势E；(2)电阻R2的阻值．
7.如图电源电动势E＝12V，阻r＝1Ω，R1＝3Ω，R2＝2Ω，R3＝5Ω，C1＝4μF，C2＝1μF，当S闭合时间足够长时，C1和C2所带电荷量分别是Q1＝________，Q2＝________；当S断开后，通过R1的电荷量是________，通过R2的电荷量是________，通过R3的电荷量是________．
8.如图所示的电路，外电阻皆为R，电源阻为R/4，当S断开时，在电容器极板间放一个质量为m，带电荷量为q的电荷恰能静止，在S闭合时，电容器极板间放一个质量仍为m，带电荷量为q′的电荷，恰能静止，则q∶q′＝________.
9．在如图所示的电路中，电源的电动势为E，电阻为r.L1、L2是两个小灯泡，闭
合S后，两灯均能发光．当滑动变阻器的滑片向右滑动时，会出现()
A．L1变暗L2变暗B．L1变亮L2变暗
C．L1变亮L2变亮D．L1变暗L2变亮
10．电动势为E、阻为r的电池与固定电阻R0、变阻器R串联，如图所示，设R0＝r，R ab＝2r，当变阻器的滑片自a端向b端滑动时，下列各物理量中随之减小的是()
A．电池的输出功率
B．变阻器消耗的功率
C．固定电阻R0消耗的功率
D．电池阻消耗的功率
11．竖直放置的一对平行金属板的左极板上用绝缘线悬挂了一个带正电的小球，将平
行金属板按图所示的电路图连接，绝缘线与左极板的夹角为θ，当滑动变阻器R的滑片在a
位置时，电流表的读数为I1，夹角为θ1；当滑片在b位置时，电流表的读数为I2，夹角为
θ2，则()
A．θ1<θ2，I1
C．θ1＝θ2，I1＝I2D．θ1<θ2，I1＝I2
13．如图所示，已知电源电动势E＝20V，阻r＝1Ω，当接入固定电阻R＝4Ω时，电路
中标有“3V 4.5W”的灯泡L和阻r′＝0.5Ω的小型直流电动机恰能正常工作，求
(1)电路中的电流强度？(2)电动机的额定工作电压？(3)电源的总功率？
14．如图所示电路中，已知电源的阻r>R 2，电阻R1的阻值小于滑动变阻器R0的最
大阻值．闭合电键S，当滑动变阻器的滑臂P由变阻器的右端向左滑动的过程中，下列
说法中正确的有()
A．V1的示数先变小后变大，V2的示数先变大后变小
B．R2上消耗的功率先变小后变大
C．电源的输出功率先变小后变大
D．A1的示数不断减小，A2的示数不断变大
15．如图是一火警报警装置的一部分电路示意图，其中R 2是半导体热敏传感
器，它的电阻随温度升高而减小，a、b接报警器：当传感器R2所在处出现火情时，
电流表的电流I和a、b两端电压U与出现火情前相比()
A．I变大，U变大B．I变小，U变大
C．I变大，U变小D．I变小，U变大
16．如图所示，已知C＝6μF，R1＝5Ω，R2＝6Ω，E＝6V，r＝1Ω，开关S原来处于断开状态，下列说法中正确的是()
A．开关S闭合瞬间，电流表的读数为0.5A
B．开关S闭合瞬间，电压表的读数为5.5V
C．开关S闭合经过一段时间，再将开关S迅速断开，则通过R2的电荷量为1.8×10－5C
D．以上说法都不对
最新高中物理恒定电流经典习题30道-带答案总结
一．选择题（共30小题） 1．（2014?安徽模拟）安培提出来著名的分子电流假说．根据这一假说，电子绕核运动可等效为一环形电流．设电量为e的电子以速率v绕原子核沿顺时针方向做半径为r的匀速圆周运动，关于该环形电流的说法，正确的是 电流强度为，电流方向为顺时针 电流强度为，电流方向为顺时针 电流强度为，电流方向为逆时针 电流强度为，电流方向为逆时针 n的均匀导体两端加上电压U，导体中出现一个匀强电场，导体内的自由电子（﹣e）受匀强电场的电场力作用而加速，同时由于与阳离子碰撞而受到阻碍，这样边反复碰撞边向前移动，可以认为阻碍电子运动的阻力大小与电子移动的平均速率v成正比，即可以表示为kv（k是常数），当电子所受电场力与阻力大小相等时，导体中形成 B C 3．（2013秋?台江区校级期末）如图所示，电解槽内有一价的电解溶液，ts内通过溶液内横截面S的正离子数是n1，负离子数是n2，设元电荷的电量为e，以下解释正确的是（） 5．（2015?乐山一模）图中的甲、乙两个电路，都是由一个灵敏电流计G和一个变阻器R组成，它们之中一个是测电压的电压表，另一个是测电流的电流表，那么以下结论中正确的是（）
流为200μA，已测得它的内阻为495.0Ω．图中电阻箱读数为5.0Ω．现将MN接入某电路，发现灵敏电流计G 刚好满偏，则根据以上数据计算可知（） 准确值稍小一些，采用下列哪种措施可能加以改进（） g g g g
11．（2014秋?衡阳期末）相同的电流表分别改装成两个电流表A1、A2和两个电压表V1、V2，A1的量程大于A2的量程，V1的量程大于V2的量程，把它们接入图所示的电路，闭合开关后（） 1212 13．（2013秋?宣城期末）如图所示是一个双量程电压表，表头是一个内阻R g=500Ω，满刻度电流为I g=1mA的毫安表，现接成量程分别为10V和100V的两个量程，则所串联的电阻R1和R2分别为（） X 正确的是（） 132 变阻器．当R2的滑动触点在a端时合上开关S，此时三个电表A1、A2和V的示数分别为I1、I2和U．现将R2的滑动触点向b端移动，则三个电表示数的变化情况是（）
恒定电流练习题__经典题型总汇
恒定电流单元复习 一、不定项选择题： 1．对于金属导体，还必须满足下列哪一个条件才能产生恒定的电流？（） A．有可以自由移动的电荷 B．导体两端有电压 C．导体内存在电场 D．导体两端加有恒定的电压 2．关于电流，下列说法中正确的是（） A．通过导线截面的电量越多，电流越大 B．电子运动的速率越大，电流越大 C．单位时间内通过导体截面的电量越多，导体中的电流越大 D．因为电流有方向，所以电流是矢量 3．某电解池，如果在1s钟内共有5×1018个二价正离子和1．0×1019个一价负离子通过某截面，那么通过这个截面的电流是（） A．0A B．0.8A C．1.6A D．3.2A 4．关于电动势下列说法正确的是（） A．电源电动势等于电源正负极之间的电势差 B．用电压表直接测量电源两极得到的电压数值，实际上总略小于电源电动势的准确值 C．电源电动势总等于内、外电路上的电压之和，所以它的数值与外电路的组成有关 D．电源电动势总等于电路中通过1C的正电荷时，电源提供的能量 5．在已接电源的闭合电路里，关于电源的电动势、内电压、外电压的关系应是（）A．如外电压增大，则内电压增大，电源电动势也会随之增大 B．如外电压减小，内电阻不变，内电压也就不变，电源电动势必然减小 C．如外电压不变，则内电压减小时，电源电动势也随内电压减小 D．如外电压增大，则内电压减小，电源的电动势始终为二者之和，保持恒量 6．一节干电池的电动势为1.5V，其物理意义可以表述为（） A．外电路断开时，路端电压是 1．5V B．外电路闭合时，1s内它能向整个电路提供1．5J的化学能 C．外电路闭合时，1s内它能使1．5C的电量通过导线的某一截面 D．外电路闭合时，导线某一截面每通过1C的电量，整个电路就获得1．5J电能 7．关于电动势，下列说法中正确的是（） A．在电源内部，由负极到正极的方向为电动势的方向 B．在闭合电路中，电动势的方向与内电路中电流的方向相同 C．电动势的方向是电源内部电势升高的方向 D．电动势是矢量 8．如图为两个不同闭合电路中两个不同电源的U-I图像，下列判断正确 的是（） A．电动势E1＝E2，发生短路时的电流I1＞ I2
(完整版)高中物理恒定电流经典习题20道-带答案
选择题（共20小题） 1、如图所示，电解槽内有一价的电解溶液，ts内通过溶液内横截面S的正离子数是n1，负离子数是n2，设元电荷的电量为e，以下解释正确的是（） A．正离子定向移动形成电流，方向从A到B，负离子定向移动形成电流方向从B到A B．溶液内正负离子沿相反方向运动，电流相互抵消 C． 溶液内电流方向从A到B，电流I= D． 溶液内电流方向从A到B，电流I= 2、某电解池，如果在1s钟内共有5×1018个二价正离子和1.0×1019个一价负离子通过某截面，那么通过这个截面的电流是（） A．0A B．0.8A C．1.6A D．3.2A 3、图中的甲、乙两个电路，都是由一个灵敏电流计G和一个变阻器R组成，它们之中一个是测电压的电压表，另一个是测电流的电流表，那么以下结论中正确的是（） A．甲表是电流表，R增大时量程增大 B．甲表是电流表，R增大时量程减小 C．乙表是电压表，R增大时量程减小 D．上述说法都不对 4、将两个相同的灵敏电流计表头，分别改装成一只较大量程电流表和一只较大量程电压表，一个同学在做实验时误将这两个表串联起来，则（） A．两表头指针都不偏转 B．两表头指针偏角相同 C．改装成电流表的表头指针有偏转，改装成电压表的表头指针几乎不偏转 D．改装成电压表的表头指针有偏转，改装成电流表的表头指针几乎不偏转 5、如图，虚线框内为改装好的电表，M、N为新电表的接线柱，其中灵敏电流计G的满偏电流为200μA，已测得它的内阻为495.0Ω．图中电阻箱读数为5.0Ω．现将MN接入某电路，发现灵敏电流计G刚好满偏，则根据以上数据计算可知（）
A．M、N两端的电压为1mV B．M、N两端的电压为100mV C．流过M、N的电流为2μA D．流过M、N的电流为20mA 6、一伏特表有电流表G与电阻R串联而成，如图所示，若在使用中发现此伏特计的读数总比准确值稍小一些，采用下列哪种措施可能加以改进（） A．在R上串联一比R小得多的电阻 B．在R上串联一比R大得多的电阻 C．在R上并联一比R小得多的电阻 D．在R上并联一比R大得多的电阻 7、电流表的内阻是R g=200Ω，满偏电流值是I g=500μA，现在欲把这电流表改装成量程为1.0V的电压表，正确的方法是（） A．应串联一个0.1Ω的电阻B．应并联一个0.1Ω的电阻 C．应串联一个1800Ω的电阻D．应并联一个1800Ω的电阻 8、相同的电流表分别改装成两个电流表A1、A2和两个电压表V1、V2，A1的量程大于A2的量程，V1的量程大于V2的量程，把它们接入图所示的电路，闭合开关后（） A．A1的读数比A2的读数大 B．A1指针偏转角度比A2指针偏转角度大 C．V1的读数比V2的读数大 D．V1指针偏转角度比V2指针偏转角度大 9、如图所示是一个双量程电压表，表头是一个内阻R g=500Ω，满刻度电流为I g=1mA的毫安表，现接成量程分别为10V和100V的两个量程，则所串联的电阻R1和R2分别为（） A．9500Ω，9.95×104ΩB．9500Ω，9×104Ω C．1.0×103Ω，9×104ΩD．1.0×103Ω，9.95×104Ω 10、用图所示的电路测量待测电阻R X的阻值时，下列关于由电表产生误差的说法中，正确的是（） A．电压表的内电阻越小，测量越精确 B．电流表的内电阻越小，测量越精确 C．电压表的读数大于R X两端真实电压，R X的测量值大于真实值 D．由于电流表的分流作用，使R X的测量值小于真实值
高二物理选修 恒定电流典型例题
恒定电流 2、如图所示的电路中．灯泡A和灯泡B原来都是正常发光的．现在突然灯泡A比原来变暗了些， 灯泡B比原来变亮了些．则电路中出现的故障可能是( ) A．R2短路B．R1短路C．R2断路 D．R l、R2同时短路 3、某同学按如上图示电路进行实验，电表均为理想电表，实验中由于电路发生故障，发现两电 压表示数相同了（但不为零），若这种情况的发生是由用电器引起的，则可能的故障原因是（） ①、R3短路②、R0短路③、R3断开④、R2断开 Ａ．①④Ｂ．②③Ｃ．①③Ｄ．②④ 4、电池A和B的电动势分别为εA和εB，内阻分别为r A和r B，若这两个电池分别向同一电阻R 供电时，这个电阻消耗的电功率相同；若电池A、B分别向另一个阻值比R大的电阻供电时的电功率 分别为P A、P B.已知εA>εB，则下列判断中正确的是( ) A．电池内阻r A>r B B．电池内阻r A 十三、恒定电流 一、知识网络 二、画龙点睛 概念 1、电流 (1)概念：电荷的定向移动形成电流。 (2)产生电流的条件 ①内因：要有能够自由移动的电荷──自由电荷。 ②外因：导体两端存在电压──在导体内建立电场。 干电池、蓄电池、发电机等都是电源，它们的作用是提供并保持导体的两端的电压，使导体中有持续的电流。 (3)电流的方向：正电荷的定向移动方向为电流方向。 总结：在金属导体中，电流的方向与自由电子定向移动的方向相反。在电解质溶液中，电流的方向与正离子定向移动的方向相同，与负离子定向移动的方向相反。 (4)电流 ①定义：通过导体横截面的电荷量q跟通过这些电荷量所用的时间t的比值称为电流。 ②公式：I ＝ q t (量度式) ③单位：在国际单位制中，电流的单位是安培，简称安，符号是A 。 电流的常用单位还有毫安(mA)和微安(μA)，它们之间的关系是： 1 mA ＝10－ 3A 1μA ＝10－ 6A ④测量仪器 在实际中，测量电流的仪器是电流表。 (5)直流与恒定电流 ①直流：方向不随时间而改变的电流叫做直流。 ②恒定电流：方向和强弱都不随时间而改变的电流叫做恒定电流。 例题：关于电流的方向，下列叙述中正确的是( ) A.金属导体中电流的方向就是自由电子定向移动的方向 B.在电解质溶液中有自由的正离子和负离子，电流方向不能确定 C.不论何种导体，电流的方向规定为正电荷定向移动的方向 D.电流的方向有时与正电荷定向移动的方向相同，有时与负电荷定向移动的方向相同. 解析：正确选项为C 。 电流是有方向的，电流的方向是人为规定的.物理上规定正电荷定向移动的方向为电流的方向，则负电荷定向移动的方向一定与电流的方向相反. 例题：某电解质溶液，如果在1 s 内共有5.0×1018个二价正离子和1.0×1019个一价负离子通过某横截面，那么通过电解质溶液的电流强度是多大？ 解析：设在t ＝1 s 内，通过某横截面的二价正离子数为n 1，一价离子数为n 2，元电荷的电荷量为e ，则t 时间内通过该横截面的电荷量为q ＝(2n 1＋N2)e ，所以电流为 I ＝ q t ＝3.2 A 。 例题：氢原子的核外只有一个电子，设电子在离原子核距离为R 的圆轨道上做匀速圆周运动.已知电子的电荷量为e ，运动速率为v ，求电子绕核运动的等效电流多大？ 解析：取电子运动轨道上任一截面，在电子运动一周的时间T 内，通过这个截面的电量q ＝e ，由圆周运动的知识有：T ＝2πR v 根据电流的定义式得：I ＝ q t ＝ev 2πR 例题：来自质子源的质子（初速度为零），经一加速电压为800kV 的直线加速器加速，形成电流强度为1mA 的细柱形质子流。已知质子电荷e =1.60×10-19C 。这束质子流每秒打到靶上的质子数为_________。假定分布在质子源到靶之间的加速电场是均匀的，在质子束中与质子源相距L 和4L 的两处，各取一段极短的相等长度的质子流，其中的质子数分别为n 1和n 2，则n 1∶n 2=_______。 解：按定义，.1025.6,15?==∴= e I t n t ne I 第五章 稳恒磁场 设0x <的半空间充满磁导率为μ的均匀介质，0x >的半空间为真空，今有线电流沿z 轴方向流动，求磁感应强度和磁化电流分布。 解：如图所示 令 110A I H e r = 220A I H e r = 由稳恒磁场的边界条件知， 12t t H H = 12n n B B = 又 B μ= 且 n H H = 所以 1122H H μμ= (1) 再根据安培环路定律 H dl I ?=? 得 12I H H r π+= (2) 联立(1),(2)两式便解得 2112 0I I H r r μμμμπμμπ=? =?++ 01212 0I I H r r μμμμπμμπ= ? =?++ 故， 01110I B H e r θμμμμμπ==?+ 02220I B H e r θμμμμμπ== ?+ 212()M a n M M n M =?-=? 2 20 ( )B n H μ=?- 00()0I n e r θμμμμπ-= ???=+ 222()M M M J M H H χχ=??=??=?? 00 00(0,0,)z J Ie z μμμμδμμμμ--=?=?++ 半径为a 的无限长圆柱导体上有恒定电流J 均匀分布于截面上，试解矢势 A 的微分方程，设导体的磁导率为0μ，导体外的磁导率为μ。 解： 由电流分布的对称性可知，导体内矢势1A 和导体外矢势2A 均只有z e 分量，而与φ，z 无关。由2A ?的柱坐标系中的表达式可知，只有一个分量，即 210A J μ?=- 220A ?= 此即 1 01()A r J r r r μ??=-?? 2 1()0A r r r r ??=?? 通解为 21121 ln 4 A Jr b r b μ=-++ 212ln A c r c =+ 高中物理恒定电流典型例题 2.1 导体中的电场和电流电动势 例1、关于电流的说法正确的是（） A、根据I=q/t，可知I与q成正比。 B、如果在任何相等的时间内通过导体横截面的电量相等，则导体中的电流是恒定电流。 C、电流有方向，电流是矢量 D、电流的单位“安培”是国际单位制中的基本单位 例2、如果导线中的电流为1mA，那么1s内通过导体横截面的自由电子数是多少？若算 得“220V，60W”的白炽灯正常发光时的电 流为273mA，则20s内通过灯丝的横截面的 电子是多少个？ 例3、关于电动势，下列说法正确的是（） A、电源两极间的电压等于电源电动势 B、电动势越大的电源，将其它形式的能转化为电能的本领越大 C、电源电动势的数值等于内、外电压之和 D、电源电动势与外电路的组成无关 2.2 串、并联电路的特点电表的改装 例1. 有一个电流表G，内阻Rg=10Ω满偏电流Ig=3mA。要把它改装成量程0 —3V的电压表， 要串联多大的电阻？改装后电压表的内阻是多大？ 例2．有一个电流表G，内阻Rg=25Ω满偏电流Ig=3mA。要把它改装成量程0 —0.6mA的电流表，要并联多大的电阻？改装后电流表的内阻是多大？ 例3．一安培表由电流表G与电阻R并联而成。若在使用中发现此安培表读数比准确值稍小些，下列可采取的措施是 A.在R上串联一个比R小得多的电阻 B. 在R上串联一个比R大得多的电阻 C. 在R上并联一个比R小得多的电阻 D. 在R上并联一个比R大得多的电阻 2.3欧姆定律电阻定律焦耳定律 例1如图1所示的图象所对应的两个导体（1） 电阻之比R 1：R 2 _____；（2）若两个导体的电流 相等（不为零）时电压之比U 1：U 2 为______；（3） 若两个导体的电压相等（不为零）时，电流之比为______。 例2如图2所示，用直流电动机提升重 物，重物的质量m=50kg，电源供电电压 电磁感应 课标导航 第1课时电磁感应现象、楞次定律 1、高考解读 真题品析 知识：安培力的大小与方向 例1. （09年上海物理）13．如图，金属棒ab置于水平放 置的U形光滑导轨上，在ef右侧存在有界匀强磁场B，磁 场方向垂直导轨平面向下，在ef左侧的无磁场区域cdef 内有一半径很小的金属圆环L，圆环与导轨在同一平面内当金属棒ab在水平恒力F作用下从磁场左边界ef处由静止开始向右运动后，圆环L有__________（填收缩、扩张）趋势，圆环内产生的感应电流_______________（填变大、变小、不变）。 解析：由于金属棒ab在恒力F的作用下向右运动，则abcd回路中产生逆时针方向的感应电流，则在圆环处产生垂直于只面向外的磁场，随着金属棒向右加速运动，圆环的磁通量将增大，依据楞次定律可知，圆环将有收缩的趋势以阻碍圆环的磁通量将增大；又由于金属棒向右运动的加速度减小，单位时间内磁通量的变化率减小，所以在圆环中产生的感应电流不断减小。 答案：收缩，变小 点评：深刻领会楞次定律的内涵 热点关注 知识：电磁感应中的感应再感应问题 例8、如图所示水平放置的两条光滑轨道上有可自由移动的金属棒PQ、 MN,当PQ在外力作用下运动时,MN在磁场力作用下向右运动.则PQ所 做的运动可能是 A.向右匀速运动 B.向右加速运动 C.向左加速运动 D.向左减速运动 解析:当MN在磁场力作用下向右运动,根据左手定则可在通过MN的电流方向为M → N,故线圈B中感应电流的磁场方向向上;要产生该方向的磁场,则线圈A中的磁场方向向上,磁场感应强度则减弱;磁场方向向下,磁场强度则增加.若是第一种情况,则PQ中感应电流方向Q→P,且减速运动,所以PQ应向右减速运动;同理,则向右加速运动.故BC项正确. 答案：BC 点评：二次感应问题是两次利用楞次定律进行分析的问题，能够有效考查对楞次定律的理解是准确、清晰。要注意：B线圈中感应电流的方向决定A线圈中磁场的方向，B线圈中电流的变化情况决定A线圈中磁通量的变化情况，把握好这两点即可结合楞次定律顺利解决此类问题 2、知识网络 考点1：磁通量 考点2.电磁感应现象 《恒定电流》知识点与例题解析 知识点总结 一、基本概念及基本规律 1．电流 电流的定义式：t q I = ，适用于任何电荷的定向移动形成的电流。 对于金属导体有I=nq v S （n 为单位体积内的自由电子个数，S 为导线的横截面积，v 为自由电子的定向移动速率，约10-5m/s ，远小于电子热运动的平均速率105m/s ，更小于电场的传播速率3×108m/s ），此公式只适用于金属导体，千万不要到处套用。 2．电阻定律 导体的电阻R 跟它的长度l 成正比，跟它的横截面积S 成反比，公式：s l R ρ =。 ) （1）ρ是反映材料导电性能的物理量，叫材料的电阻率，单位是Ωm 。 （2）纯金属的电阻率小，合金的电阻率大。 （3）材料的电阻率与温度有关系： ①金属的电阻率随温度的升高而增大（可以理解为温度升高时金属原子热运动加剧，对自由电子的定向移动的阻碍增大。）铂较明显，可用于做温度计；锰铜、镍铜的电阻率几乎不随温度而变，可用于做标准电阻。 ②半导体的电阻率随温度的升高而减小（可以理解为半导体靠自由电子和空穴导电，温度升高时半导体中的自由电子和空穴的数量增大，导电能力提高）。 ③有些物质当温度接近0 K 时，电阻率突然减小到零——这种现象叫超导现象。能够发生超导现象的物体叫超导体。材料由正常状态转变为超导状态的温度叫超导材料的转变温度T C 。我国科学家在1989年把T C 提高到130K 。现在科学家们正努力做到室温超导。 3．部分电路欧姆定律 > R U I =（适用于金属导体和电解液，不适用于气体导电） 电阻的伏安特性曲线：注意I-U 曲线和U-I 曲线的区别。还要注意：当考虑到电阻率随温度的变化时，电阻的伏安特性曲线不再是过原点的直线。 4．电动势与电势差 电动势：E=W/q ，单位：V 电势差：U=W/q ，单位：V 在电源外部的电路中，是静电力对自由电荷做正功，电流由电源的正极流向负极，沿电流方向电势降低；而在电源内部是电荷受的非静电力克服静电力做功，电流由负极流向正极，沿电流电势升高。 E=W/q 中的W 表示非静电力做功W 非；U=W/q 中的W 表示静电力做功W 电。 ？ 总结：电动势与电势差两个概念表面上很相似，但从做功和能量转化的角度讲它们是正好相 反，电动势表征电源中非静电力做功的本领，即其它形式的能向电能转化的本领；而电势差是电路中静电力做功的本领的量度，即电能向其它能转化的情况。我们应注意二者的区别和联系。 5．电功和电热 恒定电流 一、基本概念 【例1】如图所示，电解槽内有一价的电解溶液，t s 内通过溶液内横截面S 的正离子数是n 1，负离子数是n 2，设元电荷的电量为e ，以下解释正确的是（ ） A 、正离子定向移动形成电流，方向从A 到 B ，负离子定向移动形成电流方向从B 到A B 、溶液内正负离子沿相反方向运动，电流相互抵消 C 、溶液内电流方向从A 到B ，电流I=t e n 1 D 、溶液内电流方向从A 到B ，电流I=t e n n )(21 电动势：电动势是描述电源把其他形式的能转化为电能本领的物理量。 注意区别电动势和电压的概念。电动势是描述其他形式的能转化成电能的物理量，是反映非静电力做功的特性。电压是描述电能转化为其他形式能的物理量，是反映电场力做功的特性。 【例2】以下有关电动势的说法正确的是（ ） A 、电源的电动势跟电源内非静电力做的功成正比，跟通过的电量成反比 B 、电动势的单位跟电压的单位一致，所以电动势就是两极间的电压 C 、非静电力做的功越多，电动势就越大 D 、E= q w 只是电动势的定义式而非决定式，电动势的大小是由电源内非静电力的特性决定的 【例3】铅蓄电池的电动势为2 V ,这表示 （ ） A .电路中每通过1 C 电荷量,电源把2 J 的化学能转变为电能 A B B.无论接不接入外电路,蓄电池两极间的电压都为2 V C.蓄电池在1 s内将2 J的化学能转变为电能 D.蓄电池将化学能转变为电能的本领比一节干电池（电动势为1.5 V）的大 【例4】关于电功和焦耳热，下列说法错误的是（） A.在纯电阻电路中，计算电功可用公式W=I2Rt B.在非纯电阻电路中，计算电功可用公式W= I2Rt C.在非纯电阻电路中，计算焦耳热用Q= I2Rt D.在纯电阻电路中，计算焦耳热可用Q=UIt 二、基本规律 【例5】如图所示,是测定两个电源的电动势和内阻实验得到的电流和路端电压图线,则正确的是（） A.当I1=I2时,电源总功率P1=P2 典例1：磁场对通电导线的作用力 典例1：考察概念。下列关于通电直导线在磁场中受磁场力的说法中，正确的是[ ] A．导线所受磁场力的大小只跟磁场的强弱和电流的强弱有关 B．导线所受磁场力的方向可以用左手定则来判定 C．导线所受磁场力的方向跟导线中的电流方向、磁场方向都有关系 D．如果导线受到的磁场力为零，导线所在处的磁感应强度一定为零 E安培力的方向可以不垂直于直导线 F安培力的方向总是垂直于磁场的方向 G．安培力的大小与通电导线和磁场方向的夹角无关 H．将直导线从中折成直角，安培力的大小一定变为原来的一半 典例2：关于通电导线所受安培力F的方向，磁场B的方向和电流I的方向之间的关系，下列说法正确的是 A. F、B、I三者必须保持相互垂直 B. F必须垂直B、I，但B、I可以不相互垂直 C. B必须垂直F、I，但F、I可以不相互垂直 D. I必须垂直F、B，但F、B可以不相互垂直 典例3：下列各图中，表示磁场方向、电流方向及导线所受安培力方向的相互关系，其中正确的是（） A. B. C. D. E. F G H 典例4：如图所示．一边长为L底边，BC的电阻R，是两腰AB、AC的电阻RAB、RAC 的两倍（RBC=2RAB=2RAC）的正三角形金属框放置在磁感应强度为B的匀强磁场中。若通以图示方向的电流．且已知从B端流人的总电流强度为I，则金属框受到的总磁场力的大小为 A．0 B．BIL C． D．2 BIL 易错训练：如图所示，导线框中电流为I，导线框垂直于磁场放置，匀强磁场的磁感应强度为B，AB与CD相距为d，则MN所受安培力大小为（） A．F=BId B．F=BIdsinθC．F=BId/sinθ D ．F=BIdcosθ 二、安培力作用下的运动 常用方法：等效法、电流元法1、特殊值法2、推论法、转换研究对象法 典例1：如图所示，用绝缘细线悬挂一个导线框，导线框是由两同心半圆弧导线和直导线ab、cd（ab、cd在同一条水平直线上）连接而成的闭合回路，导线框中通有图示方 恒定电流知识点汇总 ————————————————————————————————作者：————————————————————————————————日期： 恒定电流知识点总结 一、部分电路欧姆定律电功和电功率 (一)部分电路欧姆定律 1．电流 (1)电流的形成：电荷的定向移动就形成电流。形成电流的条件是： ①要有能自由移动的电荷；②导体两端存在电压。 (2)电流强度：通过导体横截面的电量q跟通过这些电量所用时间t的比值，叫电流强度。 ①电流强度的定义式为： ②电流强度的微观表达式为： n为导体单位体积内的自由电荷数，q是自由电荷电量，v是自由电荷定向移动的速率，S是导体的横截面积。 (3)电流的方向：物理学中规定正电荷的定向移动方向为电流的方向，与负电荷定向移动方向相反。在外电路中电流由高电势端流向低电势端，在电源内部由电源的负极流向正极。 2．电阻定律 (1)电阻：导体对电流的阻碍作用就叫电阻，数值上：。 (2)电阻定律：公式：，式中的为材料的电阻率，由导体的材料和温度决定。 纯金属的电阻率随温度的升高而增大，某些半导体材料的电阻率随温度的升高而减小，某些合金的电阻率几乎不随温度的变化而变化。 (3)半导体：导电性能介于导体和绝缘体之间，如锗、硅、砷化镓等。 半导体的特性：光敏特性、热敏特性和掺杂特性，可以分别用于制光敏电阻、热敏电阻及晶体管等。 (4)超导体：有些物体在温度降低到绝对零度附近时。电阻会突然减小到无法测量的程度，这种现象叫超导；发生超导现象的物体叫超导体，材料由正常状态转变为超导状态的温度叫做转变温度T c。 3．部分电路欧姆定律 内容：导体中的电流跟它两端的电压成正比，跟它的电阻成反比。 公式： 适用范围：金属、电解液导电，但不适用于气体导电。 欧姆定律只适用于纯电阻电路，而不适用于非纯电阻电路。 伏安特性：描述导体的电压随电流怎样变化。若图线为过原点的直线，这样的元件叫线性元件； 2010年高二物理恒定电流典型例题 第一节 欧姆定律 典型例题1——电流的计算 （1）在金属导体中，若10s 内通过横截面的电量为10C ，则导体中的电流为I =___________A ； （2）某电解槽横截面积为0.5m 2，若10s 内沿相反方向通过横截面的正负离子的电量均为10C ， 则电解液中的电流为I =___________A ． 分析解答： （1）根据电流的定义式q I =得到10s 内通过横截面积的电流为1A ． （2）正负粒子的电量均为10库，则10s 内通过横截面积的总电量为20库． 典型例题2——关于等效电流的计算 氢原子的核外只有一个电子，设电子在离原子核距离为R 的圆轨道上做匀速圆周运动．已知电子电量为e ，运动速率为v ．求电子绕核运动的等效电流多大？ 分析解答：所谓等效电流，就是把电子周期性地通过圆周上各处形成的电流看成持续不断地通过圆周上各处时所形成的电流． 取电子运动轨道上任一截面，在电子运动一周的时间T 内，通过这个截面的电量e =q ，由圆周运动知识知：v R T π2=,根据电流强度的定义式得R v T t q I π2e e ===． 典型例题3——由比例法求解电流 当导体两端的电压变为原来的1/2时、流过导体的电流减少0.5A ，则当导体两端的电压增为原来的两倍时，流过导体的电流多大？ 分析解答： 本题中涉及到的未知量较多，可由欧姆定律建立方程组求解；因为对一定的导体其电阻是一定的，所以由欧姆定律知，导体中的电流强度与导体两端的电压成正比，故本题也可用比例法求解． 解法一： 设导体电阻为R ，原来两端电压为U ，通过导体的电流强度为I ，由欧姆定律得： R U I = (1) 当导体两端电压为U /2时，根据电流强度的定义式得： =-5.0I R U 2/…………(2) 当导体两端电压为2V 时，设导体的电流为'I ,则有： R U T 2'=…………(3) 将R U 看成未知量，由（1）（2）（3）联立求解得：'I =2A 解法二： 设原来导体两端的电压为U ，导体的电流为I ，倒替两端的电压为2U 时，导体的电流为'I ， 因为U I ∝，所以可以得： 2 /5.0U U I I =-…………(1) U U I I 2'= (2) v v 高中物理恒定电流知识点详细总结及经典例题 第一节 电源和电流 1.电流 电流的定义式：t q I 决定式：I ＝R U 电流的 微观表达式I=nqvS 注意：在电解液导电时，是正负离子向相反方向定向移动形成电流，在用公式I ＝q ／t 计算电流强度时应引起注意。 1． 在10 s 内通过电解槽某一横截面向右迁移的正离子所带的电量为2 C ，向左迁移的负离 子所带的电量为3 C ．求电解槽中电流强度的大小。 2． 来自质子源的质子（初速度为零），经一加速电压为800kV 的直线加速器加速，形成电流强度为1mA 的细柱形质子流。已知质子电荷e =1.60×10-19C 。这束质子流每秒打到靶上的质子数为_________。假定分布在质子源到靶之间的加速电场是均匀的，在质子束中与质子源相距L 和4L 的两处，各取一段极短的相等长度的质子流，其中的质子数分别为n 1和n 2，则n 1∶n 2=_______。 第二节 电阻定律 在温度不变时，导体的电阻与其长度成正比，与其横截面积成反比，即R=ρS l . A.在公式R=ρ S l 中，l 、S 是导体的几何特征量，比例系数ρ(电阻率)是由导体的物理特性决定的.不同的导体，它们的电阻率不相同. B.对于金属导体，它们的电阻率一般都与温度有关，温度升高时电阻率增大，导体的电阻也随之增大.电阻定律是在温度不变的条件下总结出来的物理规律，因此也只有在温度不变的条件下才能适用.温度变化时，就要考虑温度对电阻率的影响. 注意物理规律的适用范围，不能随意把物理规律应用到它所适用的范围之外去．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．，这是非常重要的.根据一定条件下总结出来的物理规律作出某些推论，其正确性也必须通过实践(实验)来检验. C.有人根据欧姆定律I= R U 推导出公式R=I U ，从而错误地认为导体的电阻跟导体两端的电压成正比，跟通过导体的电流强度成反比. 对于这一错误推论，可以从两个方面来分析：第一，电阻是由导体的自由结构特性决定的，与导体两端是否有电压、有多大的电压、导体中是否有电流通过、有多大电流通过没有直接关系，加在导体上的电压大，通过的电流也大，导体的温度会升高，导体的电阻会有所变化，但这只是间接影响，而没有直接关系；第二，伏安法测电阻，是根据欧姆定律，用电压表测出电阻两端的电压，用安培表测出通过电阻的电流，由公式R=I U 计算出电阻值，这是测量电阻的一种方法. 《恒定电流》知识点与例题解析 知识点总结 一、基本概念及基本规律 1．电流 电流的定义式：t q I =，适用于任何电荷的定向移动形成的电流。 对于金属导体有I=nq v S （n 为单位体积内的自由电子个数，S 为导线的横截面积，v 为自由电子的定向移动速率，约10-5m/s ，远小于电子热运动的平均速率105m/s ，更小于电场的传播速率3×108m/s ），此公式只适用于金属导体，千万不要到处套用。 2．电阻定律 导体的电阻R 跟它的长度l 成正比，跟它的横截面积S 成反比，公式：s l R ρ =。 （1）ρ是反映材料导电性能的物理量，叫材料的电阻率，单位是Ω m 。 （2）纯金属的电阻率小，合金的电阻率大。 （3）材料的电阻率与温度有关系： ①金属的电阻率随温度的升高而增大（可以理解为温度升高时金属原子热运动加剧，对自由电子的定向移动的阻碍增大。）铂较明显，可用于做温度计；锰铜、镍铜的电阻率几乎不随温度而变，可用于做标准电阻。 ②半导体的电阻率随温度的升高而减小（可以理解为半导体靠自由电子和空穴导电，温度升高时半导体中的自由电子和空穴的数量增大，导电能力提高）。 ③有些物质当温度接近0 K 时，电阻率突然减小到零——这种现象叫超导现象。能够发生超导现象的物体叫超导体。材料由正常状态转变为超导状态的温度叫超导材料的转变温度T C 。我国科学家在1989年把T C 提高到130K 。现在科学家们正努力做到室温超导。 3．部分电路欧姆定律 R U I =（适用于金属导体和电解液，不适用于气体导电） 电阻的伏安特性曲线：注意I-U 曲线和U-I 曲线的区别。还要注意：当考虑到电阻率随 温度的变化时，电阻的伏安特性曲线不再是过原点的直线。 4．电动势与电势差 电动势：E=W/q ，单位：V 电势差：U=W/q ，单位：V 在电源外部的电路中，是静电力对自由电荷做正功，电流由电源的正极流向负极，沿电流方向电势降低；而在电源 内部是电荷受的非静电力克服静电力做功，电流由负极流向正极，沿电流电势升高。 E=W/q 中的W 表示非静电力做功W 非；U=W/q 中的W 表示静电力做功W 电。 总结：电动势与电势差两个概念表面上很相似，但从做功和能量转化的角度讲它们是正好相 反，电动势表征电源中非静电力做功的本领，即其它形式的能向电能转化的本领；而电势差是电 路中静电力做功的本领的量度，即电能向其它能转化的情况。我们应注意二者的区别和联系。 5．电功和电热 （1）电路中的功与能 能的转化和守恒定律是自然界普遍适用的规律。电源是把其它能转化为电能的装置，内阻和用电器是电能转化为热能等其它形式能的装置。如化学电池将化学能转化成电能，而电路中发光灯泡是将电能转化成光、热能，如图所示电路。 对于一个闭合电路，它的能量应该是守恒的，但又在不同形式间转化，通过做功方式完成。在电源部分，非静电力做正功W 非=qE ，将其它形式的能转化成电能。而内阻上电流做功，将电能转化成内能W 内=qU′（U′为内阻上的电势降）；在外电路部分，电流做功W 外=qU （U 为路端电压），电能转化成其它形式的能。可见，整个电路中的能量循环转化，电 2.1 导体中的电场和电流电动势 例1、关于电流的说法正确的是（） A、根据I=q/t，可知I与q成正比。 B、如果在任何相等的时间内通过导体横截面的电量相等，则导体中的电流是恒定电流。 C、电流有方向，电流是矢量 D、电流的单位“安培”是国际单位制中的基本单位 例2、如果导线中的电流为1mA，那么1s内通过导体横截面的自由电子数是多少？若算得“220V，60W”的白炽灯正常发光时的电流为273mA，则20s内通过灯丝的横截面的电子是多少个？ 例3、关于电动势，下列说法正确的是（） A、电源两极间的电压等于电源电动势 B、电动势越大的电源，将其它形式的能转化为电能的本领越大 C、电源电动势的数值等于内、外电压之和 D、电源电动势与外电路的组成无关 2.2 串、并联电路的特点电表的改装 例1. 有一个电流表G，内阻Rg=10Ω满偏电流Ig=3mA。要把它改装成量程0 —3V的电压表，要串联多大的电阻？改装后电压表的内阻是多大？ 例2．有一个电流表G，内阻Rg=25Ω满偏电流Ig=3mA。要把它改装成量程0 —0.6mA的电流表，要并联多大的电阻？改装后电流表的内阻是多大？ 例3．一安培表由电流表G与电阻R并联而成。若在使用中发现此安培表读数比准确值稍小些，下列可采取的措施是 A.在R上串联一个比R小得多的电阻 B. 在R上串联一个比R大得多的电阻 C. 在R上并联一个比R小得多的电阻 D. 在R上并联一个比R大得多的电阻 2.3欧姆定律电阻定律焦耳定律 例1如图1所示的图象所对应的两个导体（1）电阻之比R1：R2_____；（2）若两个导体的电流相等（不为零）时电压之比U1：U2为______；（3）若两个导体的电压相等（不为零）时，电流之比为______。 例2如图2所示，用直流电动机提升重物，重物的质量m=50kg，电源供电 电压为110V，不计各处摩擦，当电动机以v=0.9m/s的恒定速度向上提升 重物时，电路中的电流为5A，则电动机线圈的电阻为多少？（g取10m/s2） 例3有两根不同材料的金属丝，长度相同，甲的横截面的圆半径及电阻率都是乙的2倍。（1）把它们并联在电路中，甲、乙消耗的电功率之比是多少？ （2）把它们串联在电路中，甲、乙消耗的电功率之比是多少？ 2.4闭合电路的欧姆定律 恒定电流典型例题 1．关于电源电动势，下面说法不正确 ．．．的是（）A．电源两极间电压等于电动势 B．电动势越大的电源，将其它能转化为电能的本领越大 C．电路接通后，电源的电压小于它的电动势 D．电动势只由电源性质决定与外电路无关 2．一根均匀导线，现将它均匀拉长，使导线的直径减小为原来的一半，此时它的阻值为64 Ω.则导线原来的电阻值为 A.128 Ω B.32 Ω C.4 Ω D.2 Ω 3．关于电功和电热的计算，下列说法正确的是（） A．如果是纯电阻电路，电功可用公式W = UIt计算，也可用公式 W = I2Rt计算 B．如果是纯电阻电路，电热可用公式W = I2Rt计算，但不能用公式W = UIt计算 C．如果不是纯电阻电路，电功只能用公式W = I2Rt计算 D．如果不是纯电阻电路，电热可用公式W = I2Rt计算，也可用公式W = UIt计算 4．有A．B两个电阻，它们的伏安特性曲线如图2所示，从图线可以判断（） A．电阻A的阻值大于电阻B B．电阻A的阻值小于电阻B C．电压相同时，流过电阻A的电流强度较大 D．两电阻串联时，电阻A消耗的功率较小 5. 如图所示，直线A为电源a的路端电压与电流的关系图线；直线B为电源b的路端电压与电流的关系图；直线C为一个电阻R两端电压与电流的关系图线. 将这个电阻分别接到a、b两电源上，那么 A．R接到b电源上时路端电压较大，电源效率较低 B．R接到b电源上时电源的输出功率较大 C．R接到a电源上时电源的输出功率较大，但电源效率较低 D．R接到a电源上的电阻的发热功率较大，电源效率也较高 6．【潍坊市】如图所示，直线A是电源的路端电压和电流的关系图线，直线B、C分别是电阻R1、R2的两 端电压与电流的关系图线，若将这两个电阻分别接到该电源上，则 A.R1接在电源上时，电源的效率高 B．R2接在电源上时，电源的效率高 C.R1接在电源上时，电源的输出功率大 D．电源的输出功率一样大 7、描述小灯泡的伏安特性曲线大致与实际相符合的曲线为图9-6所示中的（） 交变电流 典型精练 1、某正弦式交流电的电流i 随时间t 变化的图象如图1所示。由图可知( ) A ．电流的最大值为10A B ．电流的有效值为10A C ．该交流电的周期为0.03s D ．该交流电的频率为0.02Hz 2、某交流的电压随时间变化的规律如图2所示，则此交流电的频率为 ，若将该电压加在一阻值为1k Ω的纯电阻用电器，用电器恰能正常工作，则该用电器的额定功率为 。 图1 3、如图甲电路，电阻R 的阻值为50Ω，在ab 间加上图乙所示的正弦交流电，则说法中错误的是（ ） A ．交流电压的有效值为100V B ．电流表示数为2A C ．产生该交流电的线圈在磁场中转动的角速度为3.14rad/s D ．如果产生该交流电的线圈转速提高一倍，则电流表的示数也增大一倍 4、图甲、图乙分别表示两种电压的波形，其中图甲所示电压按正弦规律变化，下列说法正确的是( ) A ．图甲表示交流电，图乙表示直流电 B ．两种电压的有效值都是311V C ．图甲所示电压的瞬时值表达式为u ＝220sin100πt （V ） D ．图甲所示电压经原、副线圈匝数比为10:1的理想变压器变压后，功率比为1：1 5、图5（甲）为小型旋转电枢式交流发电机的原理图，其矩形线圈在匀强磁场中绕垂直于磁场方向的固定轴OO ′匀速转动，线圈的匝数n =100、电阻r =10 Ω，线圈的两端经集流环与电阻R 连接，电阻R =90 Ω，与R 并联的交流电压表为理想电表。 在t ＝0时刻，线圈平面与磁场方向平行，穿过每匝线圈的磁通量Φ随时间t 按图5（乙）所示正弦规律变化。 求：（1）交流发电机产生的电动势的最大值； （2）电路中交流电压表的示数。 6、图6所示，一小型发电机内有100n =匝矩形线圈，线圈面积2 0.10m S =，线圈电阻可忽略不计。在外力作用下矩形线圈在0.10T B =匀强磁场中，以恒定的角速度100rad /s ωπ=绕垂直于磁场方向的固定轴OO ′匀速转动，发电机线圈两端与100R =Ω的电阻构成闭合回路。求：(1）线圈转动时产生感应电动势的最大值； (2）从线圈平面通过中性面时开始，线圈转过90o角的过程中通过电阻R 横截面的电荷量； (3）线圈匀速转动10s ，电流通过电阻R 产生的焦耳热。 O i/A t/10-2s 1 2 102 -102 3 -2.0 2.0 3.14 6.28 9.42 Φ/?10-2W t /×10-2s O d O ′ R B a b c V 图5 （甲） （乙） 0 1 2 3 4 311 －311 u /V t /(10－2 s) 图甲 0 1 2 3 4 311 －311 u /V t /(10－2 s) 图乙 图2 R 图6 O ′ O高考复习恒定电流典型例题复习
第五章稳恒磁场典型例题
高中物理恒定电流典型例题
电磁感应典型例题和练习
《恒定电流》知识点与典型例题解析
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