第十一章 电路及其应用 知识梳理--高二上学期物理人教版（2019）必修第三册.docx

PAGE2 / NUMPAGES2 知识梳理 第十一章 电路及其应用 知识清单 【问题探究1】如图所示，在装有导电液体的细管中，有正、负两种电荷向相反的方向运动，在时间t内通过细管某截面的正电荷为q1，通过此截面的负电荷为q2。 (1)确定通过导电液体中电流的方向。 (2)计算导电液体中电流的大小。 【知识点1】电源 恒定电流 1．定义：能把电子从正极搬运到负极的装置。 2．作用 (1)维持电路两端有一定的电势差。 (2)使闭合电路中保持持续的电流。 3．恒定电流：大小、方向都不随时间变化的电流称为恒定电流． 4．电流的定义式：I＝eq \f(q,t)，其物理意义：单位时间内通过导体横截面的电荷量，是表示电流强弱程度的物理量． 5．在国际单位制中，电流的单位是安培，符号是A. 6．电流的方向：规定为正电荷定向移动的方向，与负电荷定向移动的方向相反． 例题1、下列关于电流的说法中正确的是（　　） A．根据，可知I与q成正比 B．电流的单位“安培”是国际单位制中的基本单位之一 C．电流既有强弱，又有方向，是矢量 D．如果在一段相等的时间内通过导体横截面的电荷量相等，则导体中的电流一定是恒定电流 例题2、如图所示的电解槽接入电路后，在t秒内有n1个1价正离子通过溶液内截面S，有n2个1价负离子通过溶液内截面S，设e为元电荷，以下说法正确的是（　　） A．当n1＝n2时电流强度为零 B．当n1＞n2时，电流方向从A→B，电流强度为I＝ C．当n1＜n2时，电流方向从B→A，电流强度I＝ D．电流方向从A→B，电流强度I＝ 跟踪训练：某电解池，如果在1s内共有5×1018个二价正离子和1×1019个一价负离子通过面积为0.1m2的某横截面，那么通过这个横截面的电流是（元电荷的电荷量为1.6×10－19C）（　　） A．0 B．0.8A C．1.6A D．3.2A 【问题探究2】如图所示，AD表示粗细均匀的一段长为l的导体，两端加一定的电压，导体中的自由电荷沿导体定向移动的速率为v，设导体的横截面积为S，导体每单位体积内的自由电荷数为n，每个自由电荷的电荷量大小为q.求此时通过导体的电流？ 【知识点2】电流的微观表达式I＝nqvS 1．I＝eq \f(q,t)是电流的定义式，I＝nqvS是电流的决定式，因此I与通过导体横截面的电荷量q及时间t无关，从微观上看，电流决定于导体中单位体积内的自由电荷数n、每个自由电荷的电荷量大小q、定向移动的速率v，还与导体的横截面积S有关． 2．v表示电荷定向移动的速率．自由电荷在不停地做无规则的热运动，其速率为热运动的速率，电流是自由电荷在热运动的基础上向某一方向定向移动形成的． 例题3、截面积为S的导线中通有电流I，已知导线单位体积中有n个自由电子，每个自由电子的电荷量是e，自由电子定向移动的速率是v，则在时间内通过导线横截面的电子数是（　　） A． B． C． D． 例题4、(多选)如图所示，将左边的铜导线与右边的铝导线连接起来，已知铝导线的横截面积是铜导线横截面积的两倍，在铜导线上取一个截面A，在铝导线上取一个截面B，若在1秒内垂直地通过它们的电子数相等，那么，通过这两个截面的(　　) A．电流相等 B．电流不相等 C．自由电子定向移动的速率相等 D．自由电子定向移动的速率不相等 【知识点2.1】电动汽车中的电池 1．锂离子电池以碳材料为负极，以含锂的化合物为正极．充电时，电池的正极有锂离子生成，锂离子通过电解液运动到电池的负极． 当汽车开动时，在负极的锂离子又会通过电解液返回正极，回到正极的锂离子越多，放出电荷量就越大． 2．电池的容量：电池放电时输出的总电荷量，通常以“安时”(A·h)或“毫安时”(mA·h)作单位． 例题5、（多选）如图是某品牌电动汽车的标识牌，以下说法正确的是（　　） A．该电池的容量为60A·h B．该电池以6A的电流放电，可以工作10h C．该电池以6A的电流放电，可以工作60h D．该电池充完电可贮存的电荷量为60C 【问题探究3】现有两个导体A和B，利用如图所示的电路分别测量A和B的电压和电流，测得的实验数据见下表． U/V 0 2.0 4.0 6.0 8.0 导体A I/A 0 0.20 0.42 0.60 0.78 导体B I/A 0 0.13 0.26 0.40 0.54 (1)在坐标系中，用纵轴表示电压U、用横轴表示电流I，分别将A和B的数据在如图所示的坐标系中描点，并作出U－I图线． (2)对导体A(或导体B)来说，电流与它两端的电压有什么关系？U与I的比值怎样？ (3)对导体A、B，在电压U相同时，谁的电流小？谁对电流的阻碍作用大？ 【知识点3】电阻 1．定义：导体两端电压与通过导体的电流之比． 公式：R＝e