2-1、电流
1.把 称为恒定电流。
2.电流的 程度用电流这个物理量表示;规定 定向移动的方向为电流的方向;电流的单位是 ,符号是 ;公式为 。 3. 电流的微观表示:
练习:1.某电解池,如果在1s内共有5×10个二价正离子和1×10个一价负离子通过面积为0.1m的某截面,那么通过这个截面的电流是(
A.0
B.0.8A
)
D.3.2A
18
19
2
C.1.6A
2.原子中的电子绕原子核的运动可以等效为环形电流。设氢原子的电子以速率v在半径为r的圆周轨道上绕核运动,低昂子的电量为e,等效电流有多大? 2、电动势
1.电源是 的装置。
2.电动势在数值上等于 ;电动势E= ;单位是 ,电动势由电源中 决定,跟电源的体积无关,也跟外电阻无关。
3.电源的其他参数: 练习:1.下面是对电源电动势概念的认识,你认为正确的是( ) A.同一电源接入不同的电路,电动势就会发生变化 B.1号干电池比7号干电池大,但电动势相同
C.电动势表征了电源把其他形式的能转化为电能的本领,把其他形式的能转化为电能越多,电动势就越大 D.电动势、电压和电势差虽名称不同,但物理意义相同,所以单位也相同 2.铅蓄电池的电动势为2V,这表示 ( )
A.电路中每通过1C电荷量,电源把2J的化学能转变为电能 B.蓄电池两极间的电压为2V, C.蓄电池能在1s内将2J的化学能转变成电能
D.蓄电池将化学能转变成电能的本领比一节干电池(电动势为1.5V)的大
3、欧姆定律
1.欧姆定律内容: ;公式I= 。适用条件: 2.U-I图像和伏安特性曲线(I-U) 线性元件与非线性元件
练习:1..对于欧姆定律的理解,下列说法中正确的是( )
A.由I?U,通过电阻的电流跟它两端的电压成正比,跟它的电阻成反比 RU,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 IB.由U=IR,对电阻一定的导体,通过它的电流越大,它两端的电压也越大 C.由R?D.对电阻一定的导体,它两端的电压与通过它的电流的比值保持不变
2..两电阻R1、R2的电流I和电压U的关系如图所示,可知电阻大小之比R1:R2等于( )
A.1:3 B.3:1
C.1:3
D.3:1
五.焦耳定律
1.电功:W= ;电功率:
2.焦耳定律: ;热功率: 3. 电功和电热:(1)纯电阻电路 (2)非纯电阻电路:
1
例题1:课本54页
练习1.一台直流电动机线圈电阻r =1Ω,与一阻值R=10Ω的电阻串联,当所加电压U=150V,电动机正常工作时电压表示数100V,求电动机消耗的功率及输出的机械功率。
2.一台电风扇,内阻为20 Ω,接上220 V电压后,消耗功率66 W,问: (1)电风扇正常工作时通过电动机的电流是多少?
(2)电风扇正常工作时转化为机械能的功率是多少?转化为内能的功率是多少?电动机的效率是多少? (3)如果接上电源后,电风扇的风叶被卡住,不能转动,这时通过电动机的电流,以及电动机消耗的电功率和发热功率是多少?
六、电阻定律
1.内容: 2.表达式:
2.电阻率随温度变化:导体: 合金: 半导体: 练习1.如图所示,厚薄均匀的矩形金属薄片边长ab=10 cm,bc=5 cm,当将A与B接入电压为U的电路中时,电流为1 A;若将C与D接入电压为U的电路中,则电流为( )
A、4 A B、2 A
C、
1 A 2D、
1 A 42.电路中有一段金属丝长为L,电阻为R,要使电阻变为4R,下列可行的方法是( ) A.将金属丝拉长至2L B.将金属丝拉长至4L
C.将金属丝对折后拧成一股 D.将金属丝两端的电压提高到原来的4倍
八、闭合电路的欧姆定律
1.内、外电路: 组成外电路, 是内电路。在外电路中,沿电流方向电势 。 2.定律内容: 3.表达式: 4. 路端电压与电流的关系
(1)外电路断开: (2)外电路短路: (3)图像:
5.电源功率 输出功率 内阻消耗功率:
电源最大输出功率 电源的效率: 练习:1.课本62页例题1
2. 关于闭合电路,下列说法中正确的是( )
A.闭合电路中,电流总是从电势高的地方流向电势低的地方 B.闭合电路中,电源的路端电压越大,电源的输出功率就越大
C.闭合电路中,电流越大,电源的路端电压就越大 D.闭合电路中,外电阻越大,电源的路端电压就越大 3. 用电动势为E、内阻为r的电源对外电路供电,下列判断中正确的是( ) A.电源短路时,路端电压为零,电路电流达最大值 B.外电路断开时,电路电压为零,路端电压也为零
C.路端电压增大时,流过电源的电流一定减小 D.路端电压增大时,电源的效率一定增大 4.在如图所示电路中,当变阻器的滑动头P向b端移动时 A、电压表示数变大,电流表示数变小 B、电压表示数变小,电流表示数变大 C、电压表示数变大,电流表示数变大 D、电压表示数变小,电流表示数变小
5.如图为两个不同闭合电路中两个不同电源的I—U图象,则下述说法正确的是( )
2
A.电动势E1=E2,发生短路时的电流强度I1>I2 U B.电动势E1=E2,内阻r1>r2
1 C.电动势E1=E2,内阻r1<r2
2 I D.当两个电源工作电流变化量相同时,电源2的路端电压变化较大
6.如图所示,直线A为电源的U—I图线,直线B为电阻R的U—I图线,用该电源和电阻组成闭合电路时,电源的输出功率和电路的总功率分别是
A.4 W、8 W B.2 W、4 W C.4 W、6 W D.2 W、3 W
7、在图所示的电路中,电源的电压为U,RO为半导体热敏电阻,r、R1、R2是普通电阻,设除热电阻外,其他均不受温度的影响,那么当环境温度升高后,关于各电表示数的说法中正确的是( ) A.A增大,V1增大,V2增大 B.A增大,V1减小,V2增大 C.A减小,V1增大,V2增大 D.A增大,V1减小,V2增大 67
8、在图中所示的电路中,当滑动变阻器的滑动触片向 b端移动时:( ) A.伏特表 V和安培表A的读数都减小 B.伏特表V和安培表A的读数都增大
c.伏特表V的读数增大,安培表A的读数减小 D.伏特表V的读数减小,安培表A的读数增大
9、如图E =6V,r =4Ω,R1=2Ω,R2的阻值变化范围是 0~10Ω。求:
R2 (1)R2 多大时,电源的输出功率最大?最大为多少?
R1=2Ω (2)R2 多大时R1上消耗的功率最大;
(3)R2 多大时R2上消耗的功率最大。
E=6V r=4Ω
1、 磁现象与磁场
1.磁现象: 磁极: 磁极间的相互作用 2. 物理学家 首先发现电流磁效应。
3.磁场是存在于 或电流周围空间的一种客观存在的 ;磁极和磁极间、磁极和电流间、电流和电流间的作用都是通过 来传递的。
4.磁场方向:
5.地磁场:
练习1.下列说法中正确的是 ( ) A.磁体上磁性最强的部分叫磁极,任何磁体都有两个磁极 B.磁体与磁体间的相互作用是通过磁场而发生的,而磁体与通电导体间以及通电导体与通电导体之间的相互作用不是通过磁场发生的
C.地球的周围存在着磁场,地球是一个大磁体,地球的地理两极与地磁两极并不重合,其间有一个交角,这就是磁偏角,磁偏角的数值在地球上不同地方是相同的
D.将条形磁铁从中间断开,一段是N极,另一段是S极
2.下列关于磁场的说法中正确的是 ( )
A. 磁场和电场一样,是客观存在的特殊物质 B. 磁场是为了解释磁极间相互作用而人为规定的 C. 磁极与磁极之间是直接发生作用的 D. 磁场只有在磁极与磁极、磁极与电流发生作用时才产生
2、磁感应强度
1、复习:电场强度:
2、磁场的方向: 3、安培力:
3
4、磁场强弱——磁感应强度: 公式: 单位: 练习:1.磁场中任一点的磁场方向,规定为小磁针在磁场中 ( )
A.受磁场力的方向B.北极受磁场力的方向C.南极受磁场力的方向D.受磁场力作用转动的方向 2.下列说法中正确的是 ( ) A.电荷在某处不受电场力的作用,则该处的电场强度为零
B.一小段通电导线在某处不受安培力的作用,则该处磁感应强度一定为零
C.把一个试探电荷放在电场中的某点,它受到的电场力与所带电荷量的比值表示该点电场的强弱 D.把一小段通电导线放在磁场中某处,所受的磁场力与该小段通电导线的长度和电流的乘积的比值表示该处磁场的强弱
3.下列关干磁感应强度大小的说法中正确的 ( ) A.通电导线受磁场力大的地方磁感应强度一定大 B.通电导线在磁感应强度大的地方受力一定大
C.放在匀强磁场中各处的通电导线,受力大小和方向处处相同
D.磁感应强度的大小和方向跟放在磁场中的通电导线受力的大小和方向无关
4.下列关于磁感应强度的方向的说法中.正确的是 ( ) A.某处磁感应强度的方向就是一小段通电导体放在该处时所受磁场力的方向 B.小磁针N极受磁力的方向就是该处磁感应强度的方向
C.垂直于磁场放置的通电导线的受力方向就是磁感应强度的方向 D.磁场中某点的磁感应强度的方向就是该点的磁场方向
4.在磁感应强度的定义式B中,有关各物理量间的关系,下列说法中正确的是 ( )
A.B由F、I和L决定 B.F由B、I和L决定 C.I由B、F和L决定 D.L由B、F和I决定 5、关于磁感应强度,下列说法中正确的是( ) A.由B?F可知,B与F成正比,与IL成反比 ILB.通电导线放在磁场中的某点,那点就有磁感应强度,如果将通电导线拿走,那点的磁感应强度就为零 C.通电导线受安培力的地方一定不存在磁场,即B=0
D.磁场中某一点的磁感应强度由磁场本身决定,其大小和方向是唯一确定的,与通电导线无关
3、几种常见的磁场 1.磁感线:
2.特点:(1)疏密表 。 表示磁场的方向(2)磁感线不 ,在磁体外部, ;在磁体内部, 是 曲线。(比较电场线)(3)磁感线实际
3.常见磁场:条形磁铁、地磁场、蹄形磁铁、匀强磁场 4.电流的磁场:(1)安培定则(右手螺旋定则): (2)通电直导线、环形电流、通电螺线管
(3)对于直导线,右手大拇指代表 方向,四个弯曲的手指方向代表 方向。
对于环形电流和通电螺线管,右手大拇指代表 方向,四个弯曲的手指方向代表 方向。 5.安培分子电流假说: 6.磁通量: 表达式: 单位: 量性: 练习1.关于磁感线的性质和概念.下列说法正确是 ( )
A.磁感线上各点的切线方向就是各点的磁场方向 B.铁屑在磁场中的分布曲线就是磁感线 C.磁感线总是从磁体的N极指向S极 D.磁场中任意两条磁感线均不相交 2.关于磁现象的电本质,下列说法正确的是 ( )
A.磁与电紧密联系,有磁必有电荷,有电荷必有磁 B.不管是磁铁的磁场还是电流的磁场都起源于运动的电荷 C.除永久磁体外,一切磁现象都是运动电荷产生的D.铁棒被磁化是因为铁棒内分子电流取向变得大致相同 3、安培分子电流假说可用来解释( )
A、运动电荷受磁场力作用的原因 B、两通电导体有相互作用的原因 C、永久磁铁具有磁性的原因 D、软铁棒被磁化的现象
4
4、根据安培假设的思想,认为磁场是由于运动电荷产生的,这种思想如果对地磁场也适用,而目前在地球上并没有发现相对地球定向移动的电荷,那么由此判断,地球应该( )
A、带负电 B、带正电 C、不带电 D、无法确定 5、关于磁通量,下列说法中正确的是( )
A、穿过某个平面的磁通量为零,该处磁感应强度一定为零 B、穿过任何一个平面的磁通量越大,该处磁感应强度一定越大
C、n匝线圈放在磁感应强度为B的匀强磁场中,线圈面积为S,且与磁感线垂直,则穿过该线圈的磁通量为BS D、穿过垂直于磁感应强度方向的某个平面的磁感线的数目等于穿过该面的磁通量
6、如图所示S1与S2分别是半径为r1和r2的同心圆环,磁感应强度为B的匀强磁场方向与环面垂直,范围以S1为边界,则穿过环S1的磁通量为 ,穿过环S2的磁通量为 。
7、如图所示,在x轴和y轴构成的平面直角坐标系中,过原点再做一个z轴,就构成了空间直角坐标系。匀强磁场的磁感应强度B=0.2T,方向沿x轴的正方向,且ab=dc=0.4m,bc=ef=ad=0.3m,be=cf=0.3m。通过面积S1(abcd)、S2(befc)、S3(aefd)的磁通量Φ1= 、Φ2= 、Φ3= 。
z b a d y e x b B N a S c f 8、如图所示,框架的面积为S,匀强磁场的磁感应强度为B。试求: ①框架平面与磁感应强度B垂直时,穿过框架平面的磁通量为 。
②若框架绕OO’转过60°、90°、180°,则穿过框架平面的磁通量为分别为 、 、 。 9、如图所示,两个同心放置的共面金属圆环a和b,一条形磁铁穿过圆心且与环面垂直,则穿过两环的磁通量φa、φb的大小关系为( )
A.φa>φb B.φa<φb C.φa=φb D.无法比较 10、大致画出图中各电流的磁场磁感线的分布情况
11、在图中,已知磁场的方向,试画出产生相应的磁场的电流方向
12、如图所示,环形导线周围有三只小磁针a、b、c,闭合开关S后,三只小磁针N极的偏转方向是( ) A、全向里 B、全向外 C、a向里,b、c向外 D、a、c向外,b向里
13、如图所示,两根非常靠近且互相垂直的长直导线,当通以如图所示方向的电流时,电流所产生的磁场在导线所在平面内的哪个区域内方向是一致且向里的( )
A、区域Ⅰ B、区域Ⅱ C、区域Ⅲ D、区域Ⅳ
5