高中物理恒定电流知识点归纳及专题练习新人教版选修3.doc

第一节 电源和电流
一、对电流概念的理解
1、下列有关电流的说法中正确的是（ ）
A 在电解液中阳离子定向移动形成电流，阴离子定向移动也形成电流
B 粗细不均匀的一根导线中通以电流，在时间t内，粗的地方流过的电荷多，细的地方流过的电荷少
C通过导线横截面的电荷越多，则导线中电流越大
D物体之间存在电流的条件是物体两端存在电压
二、电流的微观表达式
2、有一横截面为S的铜导线，流经其中的电流为I，设单位体积的导线有n个自由电子，电子电量为e，电子的定向移动速度为v，在t时间内，通过导体横截面的自由电子数目N可表示为（ ）
A．nvSt 　　　B．nvt C．It/e 　　　D．It/Se
三、电流的计算
3.某电解质溶液，如果在1 s内共有5.0×1018个二价正离子和1.0×1019个一价负离子通过某横截面，那么通过电解质溶液的电流强度是（ ）
A 0 B 0.8A C 1.6A D 3.2A
4.一个半径为r的细橡胶圆环，均匀地带上Q库伦的负电荷，当它以角速度ω绕中心轴线顺时针匀速转动时，环中等效电流为多大（ ）
A Q B C D
第二节 电动势
四、对电动势概念的理解
5.下列关于电动势的说法中正确的是
A电动势的大小与非静电力的功成正比，与移送电荷量的大小成反比
B电动势的单位与电势、电势差的单位都是伏特，故三者本质上一样
C电动势公式E=W/q中W与电压U=W/Q中的W是一样的，都是电场力的功
D电动势是反映电源把其它形式的能转化为电能本领大小的物理量
五、电路中的能量转化
6.将电动势为3.0V的电源接入电路中，测得电源两节间的电压为2.4V，当电路中有6C的电荷流过时，则
A 有18J其它形式的能转化为的电能
B 外电路有14.4J的电能转化其他形式的能-

C 内电路有3J的电能转化其他形式的能
D内电路有3.6J的电能转化其他形式的能

第三节 欧姆定律
六、伏安特性曲线
7. 用伏安法测小灯泡的电阻
（1）画出电路图
（2）将图中实物按电路图连接好
（3）连电路时， 开关应 ；连完电路后， 闭合开关前， 应将滑动片置于 端。
（4）若电流表示数如图所示，电压表读数为4.5伏， 则灯泡电阻是 ， 在图中画出电压表的指针位置， 并画出接线以表明测量时所用量程。

七、欧姆定律的计算问题
8、如图所示的电路中，各电阻的阻值已标出。当输入电压UAB=110V时，输出电压UCD= 11 V。

9
000000000
9、如图所示的电路中，三个电阻的阻值相等，电流表A1、A2和A3的内阻均可忽略，它们的读数分别为I1、I2和I3，则I1∶I2∶I3= ∶ ∶ 。
10、如图所示的电路中，电阻R1、R2、R3的阻值都是1，R4、R5的阻值都是0.5，ab端输入电压U=5V。当c、d端接安培计时，其示数是 A；当c、d端接伏特计时，其示数是 V。
11、现有电灯L1（3V、3W）和电灯L2（3V、6W）两只及一个可变电阻R010
，5A），接在电压恒为6V的电路中，要求两只灯都正常发光，并且电路消耗功率最小，则应该用图中那个电路 （ ）

第四节 综合分类问题
八、电表改装问题
(1)将小量程电流表改装成电压表
G
Rg
R
Ig
电压表
图1：给电流表串联一只大电阻，将电流表改装成电压表。
方法：给电流表串联一只大的分压电阻。就可把电流表改装成电压表。如图1。
例题：有一电流表G，内阻Rg=10欧，满偏电流Ig=3mA.把它改装成量和平为3V的电压表，要串联一只多大的分压电阻R？
分析与解：电压表V由表头G和分压电阻R组成，如图1虚线框内所示。所谓量程3V，意思是当电压表两端的电压U=3V时，表头G分担的电压满偏电压Ug,通过表头的电流为满偏电流Ig,指针指在最大刻度处，而最大刻度直接标以3V。
表头G的满偏电压UR=IgRg=0.03V,电阻R分担的电压UR=U-Ug=2.97V.串联电阻R的作用是分担一部分电压。作这种用途的电阻叫分压电阻。由欧姆定律可求出分压电阻：
1、 改装后的电压表的电阻RV=R+Rg=.所以分压电阻R=
(2)将小量程电流表改装成安培表
方法：给电流表并联一只很小的分流电阻。就可把电流表改装成安培表。
G
I
Ig一g
IR
R
Rg
安培表
图2：给电流表并联一只很小的电阻，把电流表改装成安培表。
例题：有一电流表G，内阻Rg=25欧，满偏电流Ig=3mA,把它改装成量程为0.6A的安培表，要并联一只多大的分流电阻？
分析与解：安培表由表头G和电阻R组成，如图2中虚线框内所示。所谓量程0.6A，意思是通过安培表的电流是0.6A时，通过表头G的电流为满偏电流Ig,最大刻度直接标以0.6A.
这时通过表冰的电流IR=I-Ig=0.597A。并联电阻R的作用是分去一部分电流，作这种作用的电阻常叫分流电阻。由欧姆定律求出分流电阻：
12. 现有一个灵敏电流计,它的满偏电流为Ig=1mA,内阻Rg=200Ω,若要将它改装成量程为5A的电流表,应______一个_____Ω的电阻,改装后的电流表测量电流时,指针指在表盘上原来0.2mA处,则被测电流的大小是______________.
13.现有一个灵敏电流计,它的满偏电流为Ig=5mA,内阻Rg=500Ω,若要将它改装成量程为15V的电压表,应______一个_________Ω的电阻,改装后的电压表测量电压时,指针指在表盘上原来0.5mA处,则被测电压的大小是______________.翰林汇
14．图示电路中，R1＝12W，R2＝6W，滑动变阻器R3上标有“20W，2A”字样，理想电压表的量程有0-3V和0-15V两档，理想电流表的量程有0-0.6A和0-3A两档。闭合电键S，将滑片P从最左端向右移动到某位置时，电压表、电流表示数分别为2.5V和0.3A；继续向右移动滑片P到另一位置，电压表指针指在满偏的1/3，电流表指针指在满偏的1/4，则此时电流表示数为_________A，该电源的电动势为_________V。
15．如图10-2所示，三个电压表用满偏电流相同的电流表改装而成，已知电压表V1的示数为8V，电压表V3的示数为5V，则关于电压表V2的示数，下列判定中正确的是( )
A．电压表V2的示数必为3V
B．电压表V2的示数必为5V
C．若三个电压表量程相同，则电压表V2的示数必为3V
D．即使三个电压表量程相同，电压表V2的示数也可能不等于3VB
A
U
R
P
V

16.如图所示，AB间电压恒为11V，R为阻值较大的滑线变阻器，P为R的中点，用一只0～5V～15V的双量程电压表的“5V”档测PB间的电压时，电压表恰好满偏，若换用“15V”档测量，则电压表的示数为（ ）
A.5V B.5.3V C.5.4V D.5.5V
九、电流表内外接法比较
电流表外接法

电压真实,电流较真实值大，测量值总小于真实值
适用于Rv>>Rx, 即小电阻
电流表内接法

电流真实,电压较真实值大，测量值总大于真实值
适用于RX>>RA, 即大电阻

17．先后按图中1）、（2）所示电路测同一未知电阻阻值Rx，已知两电路的路端电压恒定不变，若按图（1）所示电路测得电压表示数为6V，电流表示数为2mA，那么按图（2）所示电路测得的结果应有（ ）
A．电压表示数为6V，电流表示数为2mA
B．电压表示数为6V，电流表示数小于2mA
C．电压表示数小于6V，电流表示数小于2mA
D．电压表示数小于6V，电流表示数大于2mA
18.如图所示的电路待测电阻RX电阻,已知电压表的读数为20V, 电流表读数为0.4A, 电压表的的内电阻为2.0╳103Ω,
电流表的的内电阻为1.0╳10-2Ω,待测电阻RX的测量值为 Ω,其真实值为 Ω.
19. 如图所示是用伏安法测电阻的部分电路,开关先接通a和b时,观察电压表和电流表示数的变化,那么( )
A. 若电压表示数有显著变化, 测量R的值时,S应接a
B. 若电压表示数有显著变化, 测量R的值时,S应接b
C. 若电流表示数有显著变化, 测量R的值时,S应接a
D. 若电流表示数有显著变化, 测量R的值时,S应接b
十、图像类问题
20.如下图所示的电路中，电源电动势为3.0V，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所示.当开关闭合后，下列判断正确的是（ ）
A.灯泡L1的电阻为12Ω
B.通过灯泡L1的电流为灯泡L2电流的2倍
C.灯泡L1消耗的电功率为0.75W
0.0
I/A
U/V
0.5
1.0
1.5
2.0
2.5
3.0
0.00
0.05
0.10
0.15
0.20
0.25
D.灯泡L2消耗的电功率为0.30W
E
L1
S
L2
L3

50454035302520
12010080 60 40 20 0
012345
输出电压（V）
输出功率（W）
电流（A）
①
②

21.右图中图线①表示某电池组的输出电压-电流关系，图线②表示其输出功率-电流关系.该电池组的内阻为____Ω，当电池组的输出功率为120W时，电池组的输出电压是______V.
B
22.如图所示，直线OAC为某一直流电源的总功率P总随电流I变化的图线，抛物线OBC为同一直流电源内部热功率Pr随电流I变化的图线.若A、B对应的横坐标为2 A，那么线段AB表示的功率及I=2 A对应的外电阻是
A.2 W，0.5 Ω B.4 W，2 Ω
C.2 W，1 Ω D.6 W，2 Ω
十一、焦耳定律，功率，效率计算类
23．如图所示，A、B两灯分别标有“110V、100W”和“110V、40W”，按不同方法接入220V电路，能使两灯正常发光，且电路中消耗功率最小的是:（ ）

24．如图8所示，电路中电源电动势为E，内电阻为r，定值电阻的阻值为R0，变阻器的全阻值为R，关于各部分的功率，有关说法正确的是（ ）
A、当R=R0+r，R上消耗的功率达到最大值；
B、当R=R0+r，R0上消耗的功率达到最大值；
C、当R+R0=r，电源的输出功率达到最大值；
D、当R0=R+r，R0上消耗的功率达到最大值。
25．在如下图所示的电路中，电池的电动势E=5V，内电阻r=10Ω，固定电阻R=90Ω，R0是可变电阻，在R0由零增加到400Ω的过程中，求：（1）可变电阻R0上消耗热功率最大的条件和最大热功率．（2）电池的内电阻r和固定电阻R上消耗的最小热功率之和．
26.如图所示的电路中，电源的电动势E=80 V，内电阻r=2Ω，R1=4Ω，R2为滑动变阻器.问：
⑴R2阻值为多大时，它消耗的功率最大？
⑵如果电源内阻损耗功率不超过总功率的20%，R2应取多少？
⑶如果要求电源输出功率为600 W，外电路电阻R2应取多少？此时
电源效率为多少？
⑷该电路中R2取多大时，R1上功率最大？

十二、电阻定律类（导线及流体的伸缩类）
12、有一根粗细均匀的电阻丝，当加2V电压时，通过电阻丝的电流强度为4A，现把电阻丝均匀拉长，然后加1V电压，这时通过电阻丝的电流强度恰为0.5A。则电阻丝拉长后的长度应是原来的____倍。
十三、闭合电路欧姆定律动态分析类
A
V
R1
R2
S
27.如图所示，R1是可变电阻器.电压表、电流表可看做理想电表，电源内阻不计.闭合开关S，两电表都有一定示数.适当调节可变电阻器，能使电压表的示数加倍，而电流表的示数减半.则电阻R2消耗的电功率将（ ）
A．变为原来的1/2 B．变为原来的1/4
C．变为原来的4倍 D．与原来相同
28.如右图所示电路，电池的电动势为E，内阻为r。R1和R2是两个阻值固定的电阻。电流表为理想电表，当可变电阻R的滑片从a端向b端移动时，电流表A1的示数和电流表A2的示数变化情况分别是
A.A1示数变大，A2示数变小 B.A1示数变大，A2示数变大
C.A1示数变小，A2示数变大 D.A1示数变小，A2示数变小
十四、电路故障检测类
29．在图4电路中，当合上开关S后，两个标有“3V、1W”的灯泡均不发光，用电压表测得Uac=Ubd=6V,如果各段导线及接线处均无问题，这说明:
(A) 开关S未接通
(B) 灯泡L1的灯丝断了
(C) 灯泡L2的灯丝断了
(D) 滑动变阻器R电阻丝断了
30．如图所示的电路中，电源电压为4伏，当开关S闭合时，下列说法中正确的是：( )
A．灯L1短路，电压表示数为0
B．灯L1断路，电压表示数为0
C．灯L2短路，电压表示数为4V　D．灯L2断路，电压表示数为0
31．两个灯泡串联的电路图如图1所示，开关S闭合后，两个灯泡都不发光，用电压表测灯泡L1两端的电压时，其示数为4.5V，再用电压表测L2两端的电压时，其示数为零，则灯泡L1、L2的故障是
A．L1短路，L2开路 B．L1开路
C．L1、L2都短路 D．L1、L2都开路
十五、电动机类
32.如图所示为用直流电动机提升重物的装置，重物的重量为500N，电源电动势为110V，不计电源内阻及各处摩擦，当电动机以0.90m/s的恒定速度向
上提升重物时，电路中的电流为5.0A，可以判断（ ）
A、电动机消耗的总功率为550W
B、提升重物消耗的功率为450W

C、电动机线圈的电阻为22Ω
D、电动机线圈的电阻为4Ω

33．如图9所示，已知电源电动势E=20V，内阻r=1Ω，当接入固定电阻R=4Ω时，电路中标有“3V 4.5W”的灯泡L和内阻r′=0.5Ω的小型直流电动机恰能正常工作，
求：(1)电路中的电流强度？(2)电动机的额定工作电压？(3)电源的总功率？

十六、直流电路中电容问题
R1
R2
R3
C2
C1
K
E
34．右图电路中三只电阻的阻值之比为R1∶R2∶R3=1∶2∶2，两只电容器的电容之比为C1∶C2=3∶2，电源电动势E恒定，内阻忽略不计。当电键K断开时，稳定后电容器C1、C2所带的电荷量分别为q1和q2；当电键K闭合时，稳定后电容器C1、C2所带的电荷量分别为q1/和q2/。下列结论正确的是 （ ）
A.q1∶q2 = 3∶4 B.q1∶q2 = 2∶3
C.q1∶q1 /=3∶5 D.q2∶q2 /= 5∶4
35. 如图所示，E=10V，C1=C2=30μF，R1=4.0Ω，R2=6.0Ω，电池内阻忽略不计。先闭合开关S，待电路稳定后，再将开关断开，则断开S后流过R1的电量为多大？

十七、实验中电表选择原则
36．如图所示是某同学测量电阻RX的电路。
(1)图中电压表的P接头未接，该同学将P接头分别试触a、b两点，观察到电压表的示数有明显变化，则待测电阻RX的阻值跟 表的内阻值相差不大，为了使测量RX的值更准确，则P接头应接在 点。
(2)该学校实验室只有如下器材：
待测电阻RX（阻值约为200欧，额定功率2W）
蓄电池（电动势12V、内阻约1欧）
电流表A1（量程0.6A，内阻0.1欧）
电流表A2（量程100mA，内阻5欧）
电压表V1（量程3V，内阻5千欧）
电压表V2（量程15V，内阻25千欧）
滑动变阻器R1（0~50欧，额定电流1A）
滑动变阻器R2（0~200欧，额定电流200mA）
电键S，导线若干
若用该同学的电路测定RX的阻值，滑动变阻器应选 ；
电流表应选 ；电压表应选 。

37.如右图，用伏安法测量一只10Ω左右的电阻，电源电压为6V，可变电阻的最大值为10Ω，选用下面哪一组电流表和电压表最合适? （ ）
A．0~0.6V, 0~3V B．0~0.6A, 0~15V
C．0~3A, 0~3V D．0~3A, 0~15V

答案：
1A.2AC.3D.4C.5D.6ABD.
7(1)(2)略，注意电流表外接，控制电路分压；（3）断开，右。（4）3Ω.
8.1V 9.3：2：2 10. 1，5/3.
11C. 12.并，0.04Ω,1A 13.串，2500Ω,1.5V 14.0.15V,7.5V
15.C 16.B 17 .D
18. 50，51.3 19.AD 20.ACD 21.5，30 22.A 23.B
24.AC 25.(1)R0=100Ω，P=0.0625W (2)0.01W
26.(1)6Ω，(2)R2>4Ω,(3)R2=2Ω,(4) R2=0Ω
12.2 27.B 28.D 29.C 30.ADC 31.B 32.ABC 33.(1)1.5A(2)9.5V(3)30W
34.D 35.1.8*10-4C 36.（1）电流，A（2）R1，A2，V2
37.B
9