1、1直流电路学 习 目 标知 识 脉 络1.知道直流电路的组成及形成持续电流的条件2知道电源的作用，理解电动势的概念(难点)3知道欧姆定律的表达式意义及各量的单位(重点)4知道电阻对电路的调节作用(重点、难点)电 源 与 电 动 势欧 姆 定 律1电流与电压(1)直流电路的组成：由直流电源、开关、用电器等元件组成(2)电流的形成：自由电荷的定向移动形成电流(3)电路中获得持续电流的条件：电路两端有电压电路必须是通路2电源与电动势(1)电源是使电路中电荷定向运动，形成电流的器件(2)电源的作用是把化学能、机械能或其他形式的能转化为电能(3)电动势电源的电动势代表电路中电源做功的能力电源电动势的大小
2、等于电源没有接入电路时两极间的电压，用符号E表示，单位是伏特3欧姆定律(1)在直流电路中电压U、电流I、电阻R之间的关系为I.(2)在国际单位制中，电流的单位为安培，用符号A表示电阻的单位为欧姆，用符号表示电压的单位为伏特，用符号V表示1电荷定向移动的方向为电流的方向()2电源是把其他形式的能转化电能的装置()3电源电动势的大小等于电源两端的电压()干电池的体积越大，电动势就一定越大吗？【提示】不一定1电源的电动势电动势是描述电源特性的物理量，是由电源本身决定的不同类型的电源，电动势会不同如：一节干电池的电动势是1.5 V，一节硫酸铅蓄电池的电动势是2 V发电机的电动势由于发电机的不同而不同电
3、源的电动势在数值上等于电源不接用电器时电源两端的电压，用电压表可以直接测量电源的电动势在接入电路中时，电源两端的电压小于电源电动势电源电动势的大小反映了电源把其他形式的能转化为电能的本领大小，电动势越大电源给电路提供的电压越高，把其他形成的能转化为电能的本领越大2电动势与电压电动势是表征电源特征的物理量，反映电源把其他形式的能转化为电能本领的大小，只由电源本身决定，与外部电路无关；电压表示一段电路(用电器等)把电能转化为其他形式的能的本领虽然它们的单位都是伏特，但电动势与电压是两个完全不同的物理量1(多选)下列关于电源及内外电路的说法中，正确的有()A在内、外电路中，正电荷受电场力的方向都是从
4、正极指向负极B在内、外电路中，电流的方向都是从正极指向负极C在内、外电路中，电荷在电场力作用下做定向移动形成电流D电源本质上是一种能量转化装置【解析】电源的正极带正电、负极带负电，因此在内、外电路中，电场方向都是从正极指向负极，正电荷受电场力的方向也都是从正极指向负极，A选项正确在外电路中，正电荷在电场力作用下从正极向负极定向移动，在内电路中，是非静电力克服电场力做功，将正电荷从负极搬运到正极，B、C选项错误电源内部非静电力搬运电荷使两极间保持一定电势差，但本质上是非静电力做功将其他形式的能转化为电能，D选项正确【答案】AD2(多选)关于电动势，下列说法正确的是()A电源两极间的电压等于电源电
5、动势B电动势越大的电源，将其他形式的能转化为电能的本领越大C电源电动势的数值等于电源断路时两极间电压D电源电动势与外电路的组成无关【解析】电路中的用电器是消耗电能，而电源的作用就是不断地把其他形式能转化为电能供电路消耗故B正确电动势表征电源把其他形式能转化为电能本领的大小，由电源本身决定，与其他均无关，故D正确电动势的大小等于电源断路时两极间电压，故A错误，C正确【答案】BCD3(多选)关于电源的作用，下列说法中正确的是()A电源是能够提供持续电流的装置B电源是能够提供电压的装置C电源是把其他形式的能转化为电能的装置D所有电源都是把化学能转化为电能的装置【解析】不同种类的电源是把不同形式的能转
6、化为电能，例如干电池是把化学能转化为电能；硅光电池是把光能转化为电能；水力发电机是把机械能转化为电能等所以只有D错【答案】ABC在干电池、蓄电池中，将化学能转化为电能；在发电机中，将机械能转化为电能，这是能量转化和守恒定律的又一体现.电 阻1电阻是一种在电路中起阻碍电流流动作用的元件2电阻对电流、电压的调节作用如图311所示：甲中的滑动变阻器可以改变流过灯泡的电流，乙中的滑动变阻器可以调节灯泡两端的电压图3113电阻能使电能转化为内能(1)热量公式：QI2Rt或Qt.(2)热功率定义：单位时间内产生的热量叫做电热功率公式：PI2R或者P.电热功率的单位：瓦特，符号：W.1电热器的电阻越大，热功
7、率一定越大()2电流通过电风扇时，电能全部转化为机械能()3给蓄电池充电时电能全部转化为内能()电流通过电阻时产生的热量与哪些因素有关？【提示】电流通过电阻时产生的热量与电流的大小，电阻的大小及通电时间有关1在电流和电阻相同时，热量与时间成正比；在电阻和时间相同时热量与电流的平方成正比；在电流和时间相同时热量与电阻成正比如串联的两个用电器由于电流是相等的，在时间相等的情况下，谁的电阻大谁发热多；并联的两个电阻由于其两端电压相等，通电时间相同时，电阻大的产生的热量小2纯电阻用电器：电流通过用电器以发热为目的，例如电炉、电熨斗、电饭锅、电烙铁、白炽灯泡等纯电阻电路中的电热和电功：电能全部转化为内能
8、，电功等于电热，即WQ，WUIt，QI2Rt，Qt是通用的，同理PUII2R也通用3非纯电阻用电器：电流通过用电器以转化为热能以外的其他形式的能为目的，发热不是目的，而是难以避免的热能损失例如电动机、电解槽、给蓄电池充电、日光灯等非纯电阻电路的电功和电热：电路消耗的电能WUIt分为两部分，一大部分转化为其他形式的能；另一部分转化为内能QI2Rt，此时有WUItE其他Q，故UItI2Rt.此时电功只能用WUIt计算当电机卡住时，电功则完全用来发热，使电动机温度升高烧坏线圈4关于电功和电热，下列说法不正确的是()A在纯电阻电路中，计算电功可用公式WI2RtB在非纯电阻电路中，计算电功可用公式WI2
9、RtC在非纯电阻电路中，计算电热可用公式QI2RtD在纯电阻电路中，计算电热可用公式QUIt【解析】WUIt是电功的计算公式，QI2Rt是电热的计算公式只有在纯电阻电路中，二者才是相等的【答案】B5(多选)一台电动机的线圈电阻与一只电炉的电阻相同，都通过相同的电流，在相同的时间内()A电炉放热和电动机放热相等B电炉两端电压大于电动机两端电压C电炉两端电压等于电动机两端电压D电动机消耗的功率大于电炉的功率【解析】由于电炉与电动机电阻相等，电流也相等，由QI2Rt得，相同时间内放热相等，A正确；由于电动机消耗的电能有一部分要对外做功，所以电动机消耗的功率大于电炉的功率，由P机U机I，P炉U炉I知，
10、U机IU炉I，所以电动机两端的电压大于电炉两端的电压，因此B、C错误，D正确【答案】AD6(多选)实验室中常用滑动变阻器来调节电流的大小，有时用一个不方便，需用两个阻值不同的滑动变阻器，一个作粗调(被调节的电流变化大)，一个作微调(被调节的电流变化小)使用时连接方式可以是串联，也可以是并联，如图312所示，则() 【导学号：18792030】图312A串联时，阻值大的变阻器作粗调B串联时，阻值大的变阻器作微调C并联时，阻值大的变阻器作微调D并联时，阻值大的变阻器作粗调【解析】在串联时，总电阻等于各个电阻之和，阻值大的电阻起主要作用，调大电阻时变化大，应该作为粗调，小电阻作为微调；在并联时，总电阻的倒数等于各个电阻的倒数之和，所以并联后的阻值比小阻值还要小，小电阻起主要作用，调小阻值的电阻变化大，应该作为粗调，大阻值电阻作为微调【答案】AC电阻器在电路中的应用无非就是串联或并联，分析时主要应用的是串并联的基本特点，或是分析阻值，或是分析分压、分流等.