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恒定電流-詳盡知識(shí)講解(已修改)

2025-08-17 07:19 本頁(yè)面

　

【正文】恒定電流復(fù)習(xí)與鞏固編稿：張金虎審稿：代洪【學(xué)習(xí)目標(biāo)】1．識(shí)別常見(jiàn)的電路元件，初步了解它們?cè)陔娐分械淖饔谩?．初步了解多用電表的原理學(xué)會(huì)使用多用電表。3. 知道決定導(dǎo)線電阻的因素，知道電阻定律。4. 知道電源的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻，理解閉合電路的歐姆定律。5. 學(xué)習(xí)掌握測(cè)量電源的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻方法。6. 知道焦耳定律，了解焦耳定律在生產(chǎn)、生活中的應(yīng)用。7. 初步了解門電路的基本作用。初步了解邏輯電路的基本原理以及在自動(dòng)控制中的應(yīng)用。8. 初步了解集成電路的作用。【知識(shí)網(wǎng)絡(luò)】【要點(diǎn)梳理】一、電路涉及的物理概念電流：定義式，微觀表達(dá)式電壓：定義式，導(dǎo)體兩端電壓，是產(chǎn)生電流的必要條件之一。電阻：定義式，意義：反映電源把其它形式的能轉(zhuǎn)化為電能的本領(lǐng)量值：電源開(kāi)路時(shí)的路端電壓?jiǎn)挝唬悍╒）決定式（電阻定律）電動(dòng)勢(shì)：，維持電路兩端的電壓→電功：純電阻電路中電功率：純電阻電路中電熱：由焦耳定律計(jì)算，在純電阻電路中電熱等于電功：電源的總功率：電源的輸出功率：電源的消耗功率：關(guān)系：效率：閉合電路中的功率邏輯關(guān)系：輸入端全為“1”時(shí)，輸出端才為“1”符號(hào)：≥1ABYamp。ABY“與”門：“或”門：邏輯關(guān)系：輸入端只要有“1”，輸出端就是“1”符號(hào)：邏輯關(guān)系：輸入端為“1”輸出端一定為“0” 輸入端為“0”輸出端一定為“1”“非”門：符號(hào)：1AY邏輯電路二、電路的特點(diǎn)　　三、基本規(guī)律　　　　焦耳定律：,適用于電流通過(guò)任何用電器發(fā)熱的計(jì)算。四、電路實(shí)驗(yàn)　　　　　　描繪燈泡的伏安特性曲線　　測(cè)定金屬的電阻率　　測(cè)定電源的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻　　多用電表的使用五、需要注意的問(wèn)題1．電流的計(jì)算　　其難點(diǎn)在于對(duì)于任取的一個(gè)截面計(jì)算在一段時(shí)間內(nèi)通過(guò)該截面的電量，其技巧在于一段時(shí)間的選取。如一個(gè)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的電荷對(duì)應(yīng)的等效環(huán)形電流的計(jì)算，取最好確定通過(guò)某截面的電量。 2．對(duì)閉合電路中能量轉(zhuǎn)化所涉及的諸多概念的理解　　例如電源非靜電力做的功，表示時(shí)間內(nèi)其它形式的能轉(zhuǎn)化為電能的多少。　　是電源的總功率，表示在一個(gè)具體電路中電源將其它形式的能轉(zhuǎn)化為電能的快慢。　　則表示電場(chǎng)力做功將電能轉(zhuǎn)化為其它形式能的快慢。 3．在焦耳熱的計(jì)算中不能隨意地用　　在焦耳熱的計(jì)算中不能隨意地用，只有保證焦耳定律的形式不變，才能用于任何電路中電熱的計(jì)算。如果將寫成，只能用于純電阻電路電熱的計(jì)算。 4．閉合電路歐姆定律與其它關(guān)系的區(qū)別必須引起注意　　例如僅適用于純電阻電路，而則適用于任何電路。是能的轉(zhuǎn)化和守恒定律在電路中的必然結(jié)果，所以它具有更廣泛的適用性。 5．電路的簡(jiǎn)化是電路計(jì)算的關(guān)鍵環(huán)節(jié)　　除了電路整形，等勢(shì)點(diǎn)合并分離外，電表的理想化、電表的等效、電容電路的處理必須理解和掌握。 6．對(duì)電路進(jìn)行動(dòng)態(tài)分析是電路知識(shí)的綜合運(yùn)用　　必須熟練地掌握動(dòng)態(tài)分析的順序，理解各電路量變化的原因。 7．電源的輸出功率存在極值　　當(dāng)時(shí)，可以將視為等效電源內(nèi)阻以便解決更廣泛一些的問(wèn)題。應(yīng)當(dāng)明確，電源輸出的功率最大，并非電源功率最大，也并非電源的效率最高。 8．伏安法測(cè)電阻時(shí)電流表內(nèi)外接法的判斷不可片面　　要在比較與、的關(guān)系后得出結(jié)論，不可只做與的比較后就決定電流表的接法。 9．滑動(dòng)變阻器的限流式和分壓式接法各有妙用　　弄清它們各自接法的特點(diǎn)和區(qū)別選擇使用。 10．測(cè)定電源電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻的多種方法主要儀器原理電路圖誤差分析電壓表電流表變阻器電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻均偏小電壓表變阻箱電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻均偏小電流表變阻箱電動(dòng)勢(shì)無(wú)偏差，內(nèi)阻偏大一只電壓表（粗測(cè)）（）電動(dòng)勢(shì)偏小兩只電壓表無(wú)誤差 11．用電流表和電壓表測(cè)定電源電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻的誤差分析　　（1）偶然誤差：主要來(lái)源于電壓表和電流表的讀數(shù)以及作圖象時(shí)描點(diǎn)不很準(zhǔn)確。　　（2）系統(tǒng)誤差：來(lái)源于電壓表的分流作用。導(dǎo)致電流表示數(shù)比干路電流略小。　　中是通過(guò)電源的電流，而本實(shí)驗(yàn)用圖甲所示的電路是存在系統(tǒng)誤差的，這是由于電壓表分流，使電流表示數(shù)小于電池的輸出電流。　　因?yàn)椋酱螅酱螅黑呌诹銜r(shí)，也趨于零。所以它們的關(guān)系可用圖乙表示，測(cè)量圖線為，真實(shí)圖線為．　　　　　　　　由圖線可看出和的測(cè)量值都小于真實(shí)值。　　，.　　要點(diǎn)詮釋：　　外電路短路時(shí)，電流表的示數(shù)等于干路電流的真實(shí)值，所以圖乙中、兩圖線交于短路電流處。　　當(dāng)路端電壓為時(shí)，由于電流表示數(shù)小于干路電流，所以、兩圖線出現(xiàn)了圖示的差異。　　（3）伏安法測(cè)、還可接成如圖所示實(shí)驗(yàn)線路。　　由于電流表的分壓作用，因?yàn)椋瑸殡娏鞅淼膬?nèi)阻，這樣在圖線上對(duì)應(yīng)每一個(gè)應(yīng)加上一修正值，由于很小，所以在很小時(shí)，趨于零，增大，也增大，理論與測(cè)量值的差異如圖丁所示。　　　　　　　　　　　　　　由圖可知：，（內(nèi)阻測(cè)量誤差非常大）。　　要點(diǎn)詮釋：一般電源的內(nèi)阻都較小，與電流表的內(nèi)阻相差不大，而電壓表的內(nèi)阻遠(yuǎn)大于內(nèi)阻，也遠(yuǎn)大于測(cè)量電路中的外電阻，所以為減小誤差，我們采用如圖甲所示的電路，而不采用如圖丙所示的電路。

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