专题04 闭合电路欧姆定律-2020-2021学年高二上学期物理期末考点大串讲（人教版）

选修3-1 恒定电流 专题04 闭合电路欧姆定律 知识点一、恒定电流 1．恒定电场 (1)恒定电场：当电路达到稳定时，导线中的电场是由电源、导线等电路元件所积累的电荷共同形成的．这种由稳定分布的电荷所产生的稳定的电场，叫恒定电场． (2)特点：任何位置的电荷分布和电场强度都不随时间变化． 2．恒定电流 (1)定义：大小、方向都不随时间变化的电流称为恒定电流． (2)公式：I＝eq \f(q,t)或q＝It，其中：I表示电流，q表示在时间t内通过导体横截面的电荷量． (3)单位：安培，符号A；常用的电流单位还有：毫安(mA)、微安(μA)． 1 A＝103 mA；1 A＝106 μA. 知识点二、电源 1．定义：能把电子从正极搬运到负极的装置． 2．作用： (1)维持电路两端有一定的电势差．(2)使闭合电路中保持持续的电流． 3．非静电力的作用：把正电荷由从负极搬运到正极，同时在该过程中非静电力做功，使电荷的电势能增加． 4．非静电力特例：在电池中，非静电力是化学作用，它使化学能转化为电势能；在发电机中，非静电力是电磁作用，它使机械能转化为电势能． 5．电源是通过非静电力做功把其他形式的能转化为电势能的装置． 知识点三、电源的重要参数——电动势和内阻 1．电动势 (1)大小：电动势在数值上等于非静电力把1_C的正电荷在电源内从负极移送到正极所做的功． (2)公式：如果移送电荷q时非静电力所做的功为W，那么电动势E表示为E＝eq \f(W,q).单位：伏特，符号为V. (3)物理意义：反映电源非静电力做功本领大小的物理量． (4)决定因素：由电源中非静电力的特性决定，跟电源的体积无关，跟外电路无关． 2．内阻：电源内部导体的电阻． 知识点四、欧姆定律 1．电阻 (1)物理意义：反映了导体对电流的阻碍作用． (2)定义式：R＝eq \f(U,I). (3)单位：欧姆，符号是Ω. (4)换算关系：1 kΩ＝103 Ω，1 MΩ＝106 Ω. 2．欧姆定律 (1)公式：I＝eq \f(U,R). (2)适用条件：欧姆定律对金属导体和电解质溶液适用，但对气态导体和半导体元件并不适用． 典例1.（多选）在如图甲所示的电路中，电源电动势为3.0 V，内阻不计，L1、L2、L3为3个相同规格的小灯泡，这种小灯泡的伏安特性曲线如图乙所示．当开关闭合后，下列关于电路中的灯泡的判断中，正确的是(　　) A．灯泡L1的电阻为12 Ω B．通过灯泡L1的电流为灯泡L2的电流的2倍 C．由图乙看出，灯泡的电阻率随着所加电压U的增加而变小 D．灯泡L2消耗的电功率为0.30 W 知识点五、导体的伏安特性曲线 1．伏安特性曲线：用纵坐标表示电流I，用横坐标表示电压U，这样画出的导体的I－U图象叫做导体的伏安特性曲线． 2．图线形状 (1)直线：线性元件，例如，金属导体、电解质溶液等． (2)曲线：非线性元件，例如，气态导体、半导体元件等． 知识点六、串、并联电路 1．串联和并联 (1)串联：把几个导体依次首尾相连，接入电路，这样的连接方式叫做串联． (2)并联：把几个导体的一端连在一起，另一端也连在一起，然后把这两端接入电路，这样的连接方式叫做并联． 2．串联电路和并联电路的电流 (1)串联电路各处的电流相等，即I＝I1＝I2＝I3＝…＝In. (2)并联电路的总电流等于各支路电流之和，即I＝I1＋I2＋I3＋…＋In. 3．串联电路和并联电路的电压 (1)串联电路两端的总电压等于各部分电路电压之和，即U＝U1＋U2＋U3＋…＋Un. (2)并联电路的总电压与各支路电压相等，即U＝U1＝U2＝U3＝…＝Un. 4．串联电路和并联电路的电阻 (1)串联电路的总电阻等于各部分电路电阻之和，即R＝R1＋R2＋R3＋…＋Rn. (2)并联电路总电阻的倒数等于各支路电阻的倒数之和，即eq \f(1,R)＝eq \f(1,R1)＋eq \f(1,R2)＋eq \f(1,R3). 典例2.用两个相同的小量程电流表，分别改装成了两个量程不同的大量程电流表A1、A2，若把A1、A2分别采用串联或并联的方式接入电路，如图(a)、(b)所示，则闭合开关后，下列有关电表的示数和电表指针偏转角度的说法正确的是(　　) A．图(a)中的A1、A2的示数相同 B．图(a)中的A1、A2的指针偏角相同 C．图(b)中的A1、A2的示数和偏角都不同 D．图(b)中的A1、A2的指针偏角相同　 知识点七、电压表和电流表 1．小量程电流表G(表头)的三个参数 (1)电流表的内阻：电流表G的电阻Rg叫做电流表的内阻． (2)满偏电流：指针偏转到最大刻度时的电流Ig叫做满偏电流． (3)满偏电压：电流表G通过满偏电流时，加在它两端的电压Ug叫做满偏电压． 2．改装原理 (1)电压表：给表头串联一个