第9单元稳恒电流[内容和方法]本单元内容包括电流、产生持续电流的条件、电阻、电压、电动势、内电阻、路端电压、电功、电功率等根本概念，以及电阻串并联的特点、欧姆定律、电阻定律、闭合电路的欧姆定律、焦耳定律、串联电路的分压作用、并联电路的分流作用等规律。本单元涉及到的根本方法有运用电路分析法画出等效电路图，掌握电路在不同连接方式下结构特点，进而分析能量分配关系是最重要的方法；注意理想化模型与非理想化模型的区别与联系；熟练运用逻辑推理方法，分析局部电路与整体电路的关系[例题分析]在本单元知识应用的过程中，初学者常犯的错误主要表现在：不对电路进“行分析就照搬旧的解题套路乱套公式；逻辑推理时没有逐步展开，企图走捷“径〞；造成思维短路〞；对含有电容器的问题忽略了动态变化过程的分析。例1如图9－1所示，ε1=3V，r1=0.5Ω，R1=R2=5.5Ω，平行板电容器的两板距离d=1cm，当电键K接通时极板中的一个质量m=4×10-3g，电量为q=1.0×10-7C的带电微粒恰好处于静止状态。求：（1）K断开后，微粒向什么方向运动，加速度多大？（2）假设电容为1000pF，K断开后，有多少电量的电荷流过R2？【错解分析】错解：当电键K接通电路稳定时、电源ε1和ε2都给电容器极板充电，所以充电电压U=ε1+ε2。带电粒子处于平衡状态，那么所受合力为零，F－mg=0ε2=U－ε1=1(v)当电键K断开后，电容器上只有电源给它充电，U′=ε2。即带电粒子将以7.5m/s2的加速度向下做匀加速运动。又Q1=CU=103×10-12×4=4×10－9CQ′=CU′＝103×10-12×1＝1×10-9C△Q=Q－Q′=3×10-9C极板上电量减少3×10-9C，也即K断开后，有电量为3×10-9C的电荷从R2由下至上流过。在直流电路中，如果串联或并联了电容器应该注意，在与电容器串联的电路中没有电流，所以电阻不起降低电压作用(如R2)，但电池、电容两端可能出现电势差，如果电容器与电路并联，电路中有电流通过。电容器两端的充电电压不是电源电动势ε，而是路端电压U。【正确解答】(1)当K接通电路稳定时，等效电路图如图9－2所示。ε1、r1和R1形成闭合回路，A，B两点间的电压为：电容器中带电粒子处于平衡状态，那么所受合力为零，F－mg＝0在B，R2，ε2，C，A支路中没有电流，R2两端等势将其简化，U＋ε2=UAB，ε2=U－UAB=1.25V当K断开电路再次到达稳定后，回路中无电流电路结构为图9－3所示。电容器两端电压U′=ε2=1.25V即带电粒子将以6.875m/s2的加速度向下做匀加速运动。(2)K接通时，电容器带电量为...
