《（京津瓊魯專用）2018-2019學年高中物理 第二章 恒定電流章末總結(jié)學案 新人教版必修2.docx》由會員分享，可在線閱讀，更多相關(guān)《（京津瓊魯專用）2018-2019學年高中物理 第二章 恒定電流章末總結(jié)學案 新人教版必修2.docx（5頁珍藏版）》請在裝配圖網(wǎng)上搜索。

第2章 恒定電流 章末總結(jié) 恒定電流 一、純電阻電路和非純電阻電路 1.對于純電阻電路(如白熾燈、電爐絲等構(gòu)成的電路)，電流做功將電能全部轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，W＝Q＝UIt＝t＝Pt. 2.對于非純電阻電路(如含有電動機、電解槽等的電路)，電功大于電熱.在這種情況下，不能用I2Rt或t來計算電功. 例1　如圖1所示，電源電動勢E＝90V，內(nèi)電阻r＝1Ω，電阻R＝20Ω，電動機繞線的電阻R0＝0.5Ω，閉合開關(guān)S，電動機轉(zhuǎn)動穩(wěn)定后，電阻R消耗的電功率為320W，不計電動機的摩擦損耗等.求： 圖1 (1)通過電阻R的電流及其兩端的電壓； (2)電動機輸出的機械功率. 答案　(1)4A　80V　(2)462W 解析　(1)由P＝I12R 可得I1＝＝4A 由U＝I1R得U＝80V (2)由閉合電路歐姆定律E＝U＋Ir 可得I＝＝10A 則通過電動機的電流I2＝I－I1＝6A 電動機的輸入功率為P入＝UI2＝480W 電動機的熱功率為P熱＝I22R0＝18W 電動機輸出的機械功率為P機＝P入－P熱＝462W. 二、含容電路的計算 1.分析含電容器的電路時應注意電容器兩極板分別與電路中哪兩點等勢，從而可確定電容器兩極板間電勢差和帶電荷量的正負. 2.當電路發(fā)生變化時，注意分析電容器兩極板電勢的變化，計算電容器帶電荷量變化量時，要注意極板電荷電性的變化.若某一極板原來帶正電Q1，后來變?yōu)閹д奞2，則電荷量變化量大小ΔQ＝|Q1－Q2|；若該極板由原來帶正電Q1變?yōu)楹髞韼ж撾姡璔2，則ΔQ＝Q1＋Q2. 例2　如圖2所示，已知路端電壓U＝18V，φD>φC，電容器C1＝6μF、C2＝3μF，電阻R1＝6Ω、R2＝3Ω.當開關(guān)S斷開時，A、B兩點間的電壓UAB等于多少？當S閉合時，電容器C1的電荷量改變了多少？ 圖2 答案　18V　減少了3.610－5C 解析　在電路中電容器C1、C2相當于斷路.當S斷開時，電路中無電流，B、C等勢，A、D等勢，因此UAB＝U＝18V. 當S斷開時，UAC＝18V，電容器C1帶電荷量為Q1＝C1UAC＝610－618C＝1.0810－4C. 當S閉合時，電路R1、R2導通，電容器C1兩端的電壓即電阻R1兩端的電壓，由串聯(lián)電路的電壓分配關(guān)系得 UAC′＝U＝18V＝12V 此時電容器C1的帶電荷量為 Q′＝C1UAC′＝610－612C＝7.210－5C 電容器C1帶電荷量的變化量為 ΔQ＝Q′－Q1＝－3.610－5C 負號表示減少，即C1的帶電荷量減少了3.610－5C. 針對訓練1　(多選)(2018山東濟南市高一下期末)如圖3所示，平行金屬板中帶電質(zhì)點P原來處于靜止狀態(tài)，不考慮電流表和電壓表對電路的影響，R1的阻值和電源內(nèi)阻r相等，當滑動變阻器R4的滑片向b端移動時，則(　　) 圖3 A.R3上消耗的功率逐漸減小 B.電流表讀數(shù)減小，電壓表讀數(shù)增大 C.電源的輸出功率逐漸增大 D.質(zhì)點P將向上運動 答案　AC 解析　當滑動變阻器滑片向b端移動時，R4減小，總電阻減小，干路電流I增大，并聯(lián)部分電壓U并＝E－I(R1＋r)減小，R3的電流減小，R2、R4支路電流增大，示數(shù)增大，示數(shù)減小，A正確，B錯誤；因為R外>R1＝r，當R4減小時，由P－R圖象知，電源的輸出功率增大，C正確；電容器兩端的電壓等于并聯(lián)部分電壓，所以UC減小，帶電粒子受到的電場力減小，質(zhì)點P將向下運動，D錯誤. 三、電路故障分析 1.故障種類及特點 電路故障一般有兩種情況，即短路和斷路. ①短路的特點：電路中有電流，但短路部分電壓為零；被短路的用電器不工作，與之串聯(lián)的用電器工作電流增大. ②斷路的特點：在電源正常的情況下，斷路部分電流為零，但斷路處有電壓，若干路斷路則斷路處電壓等于電源電動勢. 2.分析與檢測方法 (1)電壓表檢測法 若電路斷路，將電壓表與電源并聯(lián)，若有電壓說明電源完好，然后將電壓表逐段與電路并聯(lián)，若某一段電壓表指針偏轉(zhuǎn)，說明該段電路中有斷點.若電路短路，則用電壓表逐段與電路并聯(lián)，某一段電壓表示數(shù)為零，則該段被短路. (2)歐姆表檢測法 斷開電路，用多用電表的歐姆擋測量待測部分的電阻，若檢測部分示數(shù)正常，說明兩點間正常；若檢測部分電阻很小(幾乎為零)，說明該部分短路；若檢測部分指針幾乎不動，說明該部分有斷路. 例3　如圖4所示是某同學連接的實驗實物圖，A、B燈都不亮，他采用下列兩種方法進行故障檢查. 圖4 (1)應用多用電表的直流電壓擋進行檢查，選擇開關(guān)置于10V擋.該同學測試結(jié)果如表1所示，在測試c、d間直流電壓時，紅表筆應接觸(選填“c”或“d”).根據(jù)測試結(jié)果，可判斷電路中一定存在的故障是. A.燈A短路 B.燈B短路 C.cd段斷路 D.df段斷路 表1 測試點 電壓表示數(shù) a、b 有示數(shù) b、c 有示數(shù) c、d 無示數(shù) d、f 有示數(shù) 表2 測試點 指針偏轉(zhuǎn)情況 c、d d、e e、f (2)將開關(guān)斷開，再選擇歐姆擋測試，測量結(jié)果如表2所示，那么檢查出的故障是. A.燈A斷路 B.燈B短路 C.燈A、B都斷路 D.d、e間導線斷路 答案　(1)c　D　(2)BD 解析　(1)應用多用電表判斷電路故障，首先要正確使用多用電表，對多用電表而言，電流應從紅表筆流入該表內(nèi)，由題圖能看出c點電勢高于d點電勢，知紅表筆應接觸c點.由表1可知d、f間有示數(shù)，則d—c—a—電池—b—f間無斷路，C錯誤；若僅燈A短路或燈B短路，不會造成A、B燈都不亮，A、B錯誤；若df段斷路，則與測試結(jié)果相符，D正確. (2)由表2可知，c、d間有一定的電阻但不是很大，燈A既不短路也不斷路，A、C錯誤；d、e間存在大電阻，表明d、e間導線斷路，D正確；e、f間電阻為零，則B燈短路，B正確. 針對訓練2　(多選)(2018山東濟南市高一下期末)如圖5所示電路，當S閉合后兩燈均不亮，已知兩燈泡、電源、開關(guān)及開關(guān)到電源負極間的導線都完好，其余三條導線中有一條發(fā)生斷路.若某同學使用多用電表來檢查斷線部分，他用多用電表的紅表筆與a點相連接，把黑表筆分別先后與b點、c點相連，則以下檢測斷線部分的方法可行的是(　　) 圖5 A.S閉合，用多用電表的電壓表 B.S斷開，用多用電表的電流表 C.S斷開，用多用電表1量程的歐姆表 D.S閉合，用多用電表1量程的歐姆表 答案　AC