第二章 恒定电流 电阻定律和部分电路的欧姆定律 期末复习学案Word版含解析

恒定电流　
电阻定律和部分电路的欧姆定律
1．电荷的定向移动形成电流，并把导体中正电荷定向移动的方向规定为电流的方向。
2．单位时间通过横截面积的电量叫做电流，用I表示(单位安培)，I＝Q/t。
3．电阻(R)是指导体对电流的阻碍作用，定义式是R ＝U/I(其中U表示导体两端的电压，I表示导体两端的电流，此公式只适用于金属和电解液导体，不适用于气体)。
4．电阻是导体本身的一种性质，它的大小决定于导体的材料、长度、横截面积和温度。与导体两端加的电压和通过导体的电流无关(所以不能说导体的电阻与电压成正比或与电流成反比)。
5．在温度不变时，导体的电阻R和导体的长度L成正比，与导体的横截面积S成反比，即R＝ρ(ρ为导体的电阻率，随导体温度增加而增加)。
6．当两个电阻R1和R2串联时，总电阻R＝R1＋R2，当两个电阻R1和R2并联时R＝R1R2/(R1＋R2)。
例1　如图所示的电路中，R1＝10 Ω，R2＝60 Ω，R3＝30 Ω，电源内阻和电流表内阻均可忽略不计，当电键S1和S2都断开与都闭合时，电流表的示数相同，求电阻R4的阻值。
【解析】 S1和S2都断开时：
I1＝＝
S1、S2都闭合时：
I干＝，I1′＝I干＝I干
所以I′1 ＝ · ＝
由I1′＝I1解得R4＝5 Ω
例2　如图所示，C1＝6微法，C2＝3微法，R1＝6欧，R2＝3欧，当开关S断开时，A、B两点的电压UAB＝？当S闭合时，C1的电量是增加还是减少？改变了多少库仑？已知U＝18伏。
【解析】 在电路中，C1、C2的作用是断路，当S断开时，全电路无电流，B、C等势，A、D等势，则UAB＝UAC＝UCD＝18伏。
C1所带的电量为Q1＝C1UCD＝6×10－6×18＝1.08×10－4(库)
S闭合时，电路由R1、R2串联，C1两端的电压即R1上两端的电压，UAC＝R1＝×6 V＝12 V
C1的带电量Q1′＝C1UAC＝6×10－6×12＝0.72×10－4(库)
故C1的带电量改变了ΔQ＝Q1′－Q1＝0.72×10－4－1.08×10－4＝－0.36×10－4(库)，负号表示减少。
例3　一根细橡胶管中灌满盐水，两端用短粗铜丝塞住管口。管中盐水柱长为40 cm时测得电阻为R。若溶液的电阻随长度、横截面积的变化规律与金属导体相同。现将管中盐水柱均匀拉长至50 cm(盐水体积不变，仍充满橡胶管)，则盐水柱电阻变为(　　)
A.R　　 B.R　　
C.R　　 D.R
【解析】 由于总体积不变，设40 cm长时盐水柱的横截面积为S。所以长度变为50 cm后，横截面积S′＝S，根据电阻定律有R＝ρ，R′＝ρ，联立两式得R′＝R，选项D正确。
【答案】 D
1．下列说法正确的是(　　)
A．在导体中只要自由电荷在运动就一定会形成电流
B．电流方向就是电荷定向移动的方向
C．在电路中电流方向总是沿着从电势高到电势低的方向
D．导体中形成电流的条件是在导体两端存在电势差即电压
2．下列说法正确的是(　　)
A．由R＝知，一段导体的电阻跟它两端的电压成正比，跟通过它的电流成反比
B．由U＝IR知，一段导体两端的电压跟通过它的电流成正比
C．导体中电流越大，导体电阻越小
D．由I＝知，通过一段导体的电流跟加在它两端的电压成正比
3．某导体的伏安特性曲线如图所示，下列说法中错误的是(　　)
A．该导体的电阻是25 Ω
B．当该导体两端的电压为5 V时，该导体的电功率为0.5 W
C．当该导体两端的电压为1 V时，通过该导体的电流为0.04 A
D．当通过该导体的电流为0.1 A时，该导体两端的电压为2.5 V
4．一段长为L、电阻为R的均匀电阻丝，把它拉成3L长的均匀细丝后，切成等长的三段，然后把它们并联在一起，其电阻值为(　　)
A.　　　 B．3R　　　
C.　　　 D．R
5．一只普通白炽灯，不通电时灯丝的电阻为R1，正常发光时灯丝的电阻为R2, 则(　　)
A．R1＞R2 B．R1＜R2
C．R1＝R2 D．条件不足，无法判断
6．(多选)三个阻值都是12 Ω的电阻，它们任意连接，组成电路，总电阻值可能为 (　　)
A．4 Ω B．8 Ω
C．18 Ω D．36 Ω
7．如图所示的电路中，R1＝1 Ω，R2＝2 Ω，R3＝3 Ω，那么通过电阻R1、R2、R3的电流之比I1∶I2∶I3为(　　)
A．1∶2∶3 B．3∶2∶1
C．2∶1∶3 D．3∶1∶2
8．有一只弧光灯，正常工作电流为5 A，电阻为8 Ω，要把它接入电压为110 V的电路中，需要串联一个多大的电阻，弧光灯才能正常工作？
1．关于电流的方向，下面哪句话是正确的 (　　)
A．在金属导体中有自由电子，电流的方向就是自由电子定向移动的方向
B．在电解液中有自由的正离子和负离子，电流的方向不能确定
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．不论何种导体，电流的方向规定为负电荷定向移动的方向
2．一根粗细均匀的金属丝，将其三分之一拉长为原来的三倍，其余部分保持原样，则电阻变为原来的(　　)
A．3倍 B．5倍
C.倍 D.倍
3．在如图所示电路中，A、B的电压保持一定，UAB＝12 V，电阻R1＝R2＝R3＝6 Ω。开关S未接通时，R1两端电压是6 V；开关S接通时，R1两端电压是(　　)
A．2 V B．4 V
C．6 V D．8 V
4．如图所示，UAC＝150 V，UBD＝70 V，且R2＝R4＝100 Ω，则UAE为(　　)
A．220 V B．320 V
C．420 V D．不能确定
5．如图所示，图线1表示的导体电阻为R1，图线2表示的导体电阻为R2，则下列说法正确的是(　　)
A．R1∶R2＝1∶3
B. R1∶R2＝3∶1
C．将R1与R2串联后接在恒定电源上，则流过两电阻的电流之比为1∶3
D．将R1与R2并联后接在恒定电源上，则流过两电阻的电流之比为1∶3
6．如图所示电路，当ab两端接入100 V电压时，cd两端为20 V，当cd两端接入100 V电压时，ab两端电压为50 V，则R1∶R2∶R3为(　　)
A．4∶2∶1　
B．2∶1∶1
C．3∶2∶1　　
D．以上都不对
7．如图所示，电源电压为15 V，电阻R1＝R2＝10 Ω，求下列情况安培表和伏特表的示数。
(1)当S接通时；
(2)当S断开时。
　恒定电流
电阻定律和部分电路的欧姆定律
课堂练习
1．D　2.D　3.B　4.D　5.B　6.ABCD　7.C
8．【答案】14 Ω
【解析】弧光灯正常工作时两端的电压U1＝IR1＝5×8 V＝40 V；则需要串联的电阻R2的两端的电压U2＝U－U1＝(110－40)V＝70 V，则R2＝＝ Ω＝14 Ω。
课后练习
1．C　2.D　3.B　4.A　5.A　6.A
7．【答案】(1)电流表1.5 A，电压表0　(2)电流表0.75 A，电压表7.5 V
【解析】(1)当S接通时，R1和伏特表被短路，电路为R2的简单电路，安培表测电路中的电流，则伏特表示数为零，安培表的示数I＝＝＝1.5 A。
(2)当S断开时，R1与R2串联，伏特表测R1两端的电压，安培表测电路中的电流，因串联电路中总电阻等于分电阻之和，所以，安培表的示数I′＝＝＝0.75 A，伏特表的示数U1＝I′R1＝0.75 A×10 Ω＝7.5 V。