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1、国家教师资格考试物理学科知识与教学能力第二章 电磁学第八节 恒定电流一、考点聚焦1.掌握闭合电路的欧姆定律，了解电源的电动势和内阻。2.能够对闭合电路作动态分析二、考点精析考点1.电流电荷的定向移动形成电流，若电流的大小和方向都不随时间变化，则称之为恒定电流。电流的强弱用电流I这个物理量来表示，可以用单位时间通过某导体横 截面的电量来表示，即 电流的单位是安培（A)，是基本单位之一，1 A=1 C/s。对于某金属导体来说，若自由电子的电荷量为e，单位体积内的自由电子数为n，自由电子沿导体定向移动的平均速率为v，导体横截面积为S，则导体中电流大小可以表示为：I=nevS在此要注意区分恒定电场的传
2、播速度与自由电荷定向移动的速度，前者接近于光速，而后者远小于光速。qIt二、考点精析考点2.电动势要形成电流，必须在导体两端有电势差，也就是电压。为电路两端提供持续电 压的装置为电源。电源是将其他形式的能转化为电能的装置，衡量其把其他形式的能转变为电能本领的物理量为电动势E，在数值上等于非静电力把1 C的正电 荷在电源内从负极移送到正极所做的功。电动势由电源中非静电力的特征决定。电动势是标量，但可以说指向，非静电力做功的指向就是电动势的指向。WEq二、考点精析考点3.电阻电阻表示导体对电流的阻碍作用。电阻一般由导体的材料、长度、横截面积以 及导体的温度决定，而与电压和电流无关。若不考虑温度的变
3、化，则一段均匀导体 的电阻值为：其中l是导体的长;S为导体的横截面积;为导体的电阻率，与材料有关。这就是电阻定律。另外，电阻率还与电阻的温度有关。lRS二、考点精析考点4.部分电路欧姆定律电阻表示导体对电流的阻碍作用。电阻一般由导体的材料、长度、横截面积以 及导体的温度决定，而与电压和电流无关。若不考虑温度的变化，则一段均匀导体 的电阻值为：导体中的电流与这段导体的两端的电压成正比，与这段导体的电阻成反比。 （1）公式：I=U/R（2）伏安特性曲线二、考点精析考点5.全电路欧姆定律闭合电路中的电流跟电源的电动势成正比，跟内、外电路的电阻之和成反比。（1）公式：I=E/（R+r） （2）路端电压
4、U随外电阻R变化的讨论外电路的电阻增大时，I 减小，路端电压升高外电路断开时，R=,路端电压U=E外电路短路时，R=0,路端电压U=0 I=E/r路端电压跟电流强度的关系：二、考点精析考点6.闭合电路中的几种功率(1)电源的总功率 (2)电源内部消耗的功率 (3)电源的输出功率 (4)电源的最大输出功率 ()PIEI UU22IUPrU Ir2PPPIEI rUI出222=( + )EPUII RRR r出2222()()44E RERrRrRrrR二、考点精析考点7.焦耳定律内容：电流通过导体产生的热量跟电流的二次方成正比，跟导体的电阻成正比，跟通电的时间成正比。数学表达式： （适用于所有电
5、路）； （适用于纯电阻电路）2QI Rt22UQI RtIUttR二、考点精析考点8.伏安法测电阻（1）电流表的两种接法电流表接在电压表两接线柱的内侧，通常叫“内接法”。电压表示数：_，电流表示数：_，测量值偏大。内接法的误差来源：电流变有分压作用，分压越少，误差越小，所以该电路适合测大电阻，即“大内大”。二、考点精析考点8.伏安法测电阻（1）电流表的两种接法电流表接在电压表两接线柱的外侧，通常叫“外接法”。电压表示数：_，电流表示数：_，测量值偏小。外接法的误差来源：电压表有分流作用，分流越小，误差越小，所以该电路适合测量小电阻，即“小外小”。二、考点精析考点8.伏安法测电阻（2）滑动变阻器
6、的两种接法限流法二、考点精析考点8.伏安法测电阻（2）滑动变阻器的两种接法分压法三种情况下必须使用分压法：要求电压从零开始调节，或要求电压调节范围尽量大时应该用分压接法；滑动变阻器的最大阻值远小于待测电阻的阻值时；实验仪器的最大允许电流、电压不够时。二、考点精析例1.下图是阻值不同的两个电阻的电流随电压变化的关系图线，由图线可知（ ）。 A.R1R2B.R1、R2串联后的总电阻的I-U图线在区域C.R1、R2并联后的总电阻的I-U图线在区域D.R1、R2并联后的总电阻的I-U图线在区域二、考点精析例2.小明通过实验得到两个定值电阻R1、R2对应的U-I关系图象，如图所示由图象得出，当电阻一定时
7、，通过导体电流与导体两端的电压成_关系；定值电阻R1_R2（填“”“”或“=”）二、考点精析例3.如图所示电路中，已知电源电动势E=10V，内电阻r=4，R0=1，滑动变阻器R的最大阻值为10当改变滑动变阻器的触头位置时，问（1）R调到多大时，R0的功率最大？最大功率是多少？（2）R调到多大时，R的功率最大？最大功率是多少？（3）R调到多大时，电源的输出功率最大？最大功率是多少？二、考点精析例4-1.在图所示的电路中，L1、L2、L3三个不同规格的灯泡，恰能正常发光，已知电源的电动势为E，内电阻为r，若将滑动变阻器R的滑片P向左移动，则三个灯泡的量度变化情况是（ ）。【2013下半年教资真题】
8、A.都比原来亮B.都比原来暗C.L1、L2比原来亮，L3变暗D. L1、L2比原来暗，L3变亮二、考点精析例4-2.在如图所示的电路中，E为电源电动势，r为电源内阻，R1和R3均为定值电阻，R2为滑动变阻器。当R2的滑动触点在a端时合上开关S，此时三个电表A、A2、V的示数分别为I1，I2，U，现将R2的滑动触点向b端移动，则三个电表的示数变化情况是（ ）。【2014上半年教资真题】A.I1增大，I2不变，V增大B.I1减小，I2增大，V减小C.I1增大，I2减小，V增大D.I1减小，I2不变，V增大二、考点精析例5.下列电器中，是主要利用焦耳定律来工作的是（ ）。A.洗衣机B.电热水煲C.电风扇D.电视机谢谢收看 祝大家取得好成绩
