第五讲 电磁感应与电路的综合问题分析
电路是由电源、用电器和导线组成。由于电源的不同,电路可以分为直流电路、交流电路和感应电路。
一、 直流电路
(一)重点知识回放:
1.电流强度的定义式:I=q/t,电流的微观表达式为
注意:(1)如果是正、负离子同时定向移动形成电流,q应是两种电荷量的绝对值之和;
(2)I有大小,有方向,但是标量。
2.部分电路欧姆定律.
(1)公式I=U/R
注意:当R一定时,I∝U;I一定时,U∝R;U一定时,I∝1/R;但R与I、U无关.
(2)适用范围:适用于金属、液体导电,不适用于气体导电。
(3)伏安特性曲线: I—U图线、U—I图线是过原点的直线。
注意:在I—U图线中,R = cotθ = 1/k,k是斜率,斜率越大,R越小;在U—I图线中,R = tanθ = k,斜率越大,R越大。
3.电阻定律
(1)数学表达式:R=ρL/S
注意:对某一导体,L变化时S也变化,L·S=V恒定
(2)电阻率:ρ=RS/L
注意:电阻率与物体的长度L、横截面积S无关,和物体的材料、温度有关。有些材料的电阻率随温度的升高而增大,有此材料的电阻率随温度的升高而减小,也有些材料的电阻率几乎不受温度的影响.
4.电功、电功率、电热
(1)电功: W=qU=IUt,如果是纯电阻电路还可写成:W=U2t/R=I2Rt;
(2)电热:Q=I2Rt,如果是纯电阻电路还可写成:Q=IUt=U2t/R
(3)电功率:P=W/t=IU,如果是纯电阻电路还可写成:P=I2R=U2/R.
(4)额定功率:即是用电器正常工作时的功率,当用电器两端电压达到额定电压Um时,用电器达到额定功率Pm, Pm=ImUm,如果是纯电阻电器还可写成:Pm=U2m/R=I2mR.
5.串、并电路的特点和性质
(1)串联电路
两个基本特点:①U=U1=U2=U3=……,②I=I1+I2+I3……
三个重要性质:
①R=R1+R2+R3+… ②U/R=U1/R1=U2/R2; ③P/R=P1/R1=P2/R2=……=Pn/Rn=I2.
(2)并联电路
两个基本特点:①U=U1=U2=U3=……②I=I1+I2+I3……
三个重要性质:
①1/R=1/R1+1/R2+1/R3+……,②IR=I1R1=I2R2=I3R3=……InRn=U
③P/R=P1/R1=P2/R2=P3/R3=……=Pn/Rn=U2.
熟记:
①n个相同电阻R并联,总电阻R总=R/n;
②两个电阻R1、R2并联,总电阻R总=R1R2/(R1+R2); ③某一支路电阻变大(其它支路电阻不变),总电阻必变大,反之变小 |