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1、第七章恒定电流学案 32 电阻定律 部分电路欧姆定律一、概念规律题组1下列说法中正确的是( )A导体中只要电荷运动就形成电流B在国际单位制中，电流的单位是 流有方向，它是一个矢量D任何物体，只要其两端电势差不为零，就有电流存在E根据 Iq/t ，可知 I 与 q 成正比2(2010广东实验中学模块考试) 有一横截面积为 S 的铜导线，流经其中的电流为 I，设每单位体积的导线中有 n 个自由电子，每个自由电子的电荷量为 q，此时电子定向移动的速率为 v，则在 过导体横截面的自由电子数目可表示为( )A B C. 于导体的电阻及电阻率的说法中，正确的是()A由 R 知，导体的电阻与长度 l、电阻率
2、 成正比，与横截面积 S 成反比 R 可知，导体的电阻跟导体两端的电压成正比，跟导体中的电流成反比一根导线一分为二，则半根导线的电阻和电阻率都是原来的二分之一D某些金属、合金和化合物的电阻率随温度降低会突然减小为零，这种现象叫做超导现象发生超导现象时，温度不为绝对零度4根据欧姆定律，下列说法中正确的是()A从关系式 U知，导体两端的电压 U 由通过它的电流 I 和它的电阻 R 共同决定B从关系式 RU/I 可知，导体的电阻跟导体两端的电压成正比，跟导体中的电流成反比C从关系式 IU/R 可知，导体中的电流跟导体两端的电压成正比，跟导体的电阻成反比D从关系式 RU/I 可知，对一个确定的导体来说
3、，所加的电压跟通过导体的电流的比值是一定值二、思想方法题组5两根完全相同的金属裸导线，如果把其中的一根均匀拉长到原来的 2 倍，把另一根对折后绞合起来，然后给它们分别加相同电压后，则在同一时间内通过它们的电荷量之比为( )A14 B18C116 D16某导体中的电流随其两端电压的变化，如图 1 所示，则下列说法中正确的是()A加 5 V 电压时，导体的电阻约是 5 B加 11 V 电压时，导体的电阻约是 C由图可知，随着电压的增大，导体的电阻不断减小D由图可知，随着电压的减小，导体的电阻不断减小一、电流的微观解释1电流的微观表达式图 2(1)建立微观模型：如图 2 所示，粗细均匀的一段导体长为
4、 l，横截面积为 S，导体单位体积内的自由电荷数为 n，每个自由电荷的电荷量为 q，当导体两端加上一定的电压时，导体中的自由电荷沿导体定向移动的速率为 v.(2)在时间 t 内有长度 l自由电荷全部通过了截面 D.(3)这些电荷的总电荷量为 Q q.(4)电流的表达式：I )结论：从微观上看，电流由导体中自由电荷的密度、电荷定向移动的速率、导体的横截面积共同决定2与电流有关的三种速率的比较名称 电荷定向移动速率 电流的传导速率 电荷无规则热运动速 率概念 自由电荷沿某一方向 运动的速率 电场的传播速率 自由电荷做无规则运 动的速率速率大小 金属导体中约为 105 m/s 等于光速 3108 m
5、/s 约为 105 m/s【例 1】 (2011江苏镇江模拟)一根粗细均匀的金属导线，两端加上恒定电压 U 时，通过金属导线的电流为 I，金属导线中自由电子定向移动的平均速率为 v，若将金属导线均匀拉长，使其长度变为原来的 2 倍，仍给它两端加上恒定电压 U，则此时( )A通过金属导线的电流为过金属导线的电流为由电子定向移动的平均速率为由电子定向移动的平均速率为电阻、电阻率的理解1电阻与电阻率的区别(1)电阻是反映导体对电流阻碍作用大小的物理量电阻率是反映制作导体的材料导电性能好坏的物理量(2)导体电阻与电阻率无直接关系，即电阻大，电阻率不一定大；电阻率小，电阻不一定小(3)金属的电阻率随温度
6、的升高而增大2电阻的定义式和决定式对比公式R用于任何纯电阻导体 只适用于粗细均匀的金属导 体和浓度均匀的电解液字母含义 U：导体两端的电压 I：通过导体的电流：材料电阻率l：沿电流方向导体的长度S：垂直电流方向导体的横截面积公式含义 反映了导体对电流的阻碍能说 RU、R 1I R 的决定式，R 由 、l、 是电阻的决定式，对于同一段导体，l 与 S 往往是相关联的，分析求解时应全面例 2】 如图 3 甲所示为一测量电解液电阻率的玻璃容器，P、Q 为电极，设 a1 m，b0.2 m，c 0.1 m，当里面注满某电解液，且 P、Q 加上电压后，其 UI 图象如图乙所示，当 U10 V 时，求电解液
7、的电阻率 规范思维针对训练 1(2009广东理科基础5)导体的电阻是导体本身的一种性质，对于同种材料的导体，下列表述正确的是( )A横截面积一定，电阻与导体的长度成正比B长度一定，电阻与导体的横截面积成正比C电压一定，电阻与通过导体的电流成正比D电流一定，电阻与导体两端的电压成反比针对训练 2金属材料的电阻率有以下特点：一般而言，纯金属的电阻率小，合金的电阻率大；有的金属的电阻率随温度变化而显著变化，有的合金的电阻率几乎不受温度的影响根据以上的信息，判断下列说法中正确的是()A连接电路用的导线一般用合金来制作B电炉、电热器的电阻丝一般用合金来制作C电阻温度计一般用电阻率几乎不受温度影响的合金来
8、制作D标准电阻一般用电阻率随温度变化而显著变化的金属材料制作三、欧姆定律及伏安特性曲线的应用1欧姆定律(1)公式 I ，是电流的决定式，I 正比于电压，反比于电阻)公式中的 I、 U 和 R 三个量必须对应同一段电路或同一段导体(3)适用范围：适用于金属、电解液等纯电阻电路对于气体导电，含有电动机、电解槽等非纯电阻电路不适用2对伏安特性曲线的理解(如图 4 甲、乙所示)图 4(1)图线 a、e、d、f 表示线性元件，b、c 表示非线性元件(2)在图甲中，斜率表示电阻的大小，斜率越大，电阻越大，R a率表示电阻倒数的大小斜率越大，电阻越小，R d3)图线 b 的斜率变小，电阻变小，图线 c 的斜
9、率变大，电阻变小( 注意：曲线上某点切线的斜率不是电阻或电阻的倒数根据 R ，电阻为某点和原点连线的斜率或斜率倒【例 3】 (2011重庆20)在测量电珠伏安特性实验中，同学们连接的电路中有四个错误电路，如图 5 所示电源内阻不计，导线连接良好若将滑动变阻器的触头置于左端，闭合 S，在向右端滑动触头过程中，会分别出现如下四种现象：a电珠 L 不亮；电流表示数几乎为零b电珠 L 亮度增加；电流表示数增大c电珠 L 开始不亮，后来忽然发光；电流表从示数不为零到线圈烧断d电珠 L 不亮；电流表从示数增大到线圈烧断图 5与上述 a、b、c 、d 四种现象对应的电路序号为()A BC D规范思维【例 4
10、】 在如图 6 甲所示的电路中，电源电动势为 ，内阻不计，L 1、L 2、L 3 为3 个相同规格的小灯泡，这种小灯泡的伏安特性曲线如图乙所示当开关闭合后，下列关于电路中的灯泡的判断中，正确的是()图 6A灯泡 电阻为 12 B通过灯泡 电流为灯泡 电流的 2 倍C由图乙看出，灯泡的电阻率随着所加电压 U 的增加而变小D灯泡 耗的电功率为 规范思维针对训练 3通过某一金属氧化物制成的导体棒 P 中的电流遵循 I 的规律，其中 K，现将该导体棒 P 与一个遵从欧姆定律的电阻器 Q 串联在一起后，接在一个两端电压为 的电源上，电路中的电流为 ，所串联的电阻器 Q 的阻值是多少？【基础演练】1(20
11、11南京模拟)图 7温度能明显地影响金属导体和半导体材料的导电性能，如图 7 所示的图线分别为某金属导体和某半导体的电阻随温度变化的关系曲线，则( )A图线 1 反映半导体材料的电阻随温度的变化关系B图线 2 反映金属导体的电阻随温度的变化关系C图线 1 反映金属导体的电阻随温度的变化关系D图线 2 反映半导体材料的电阻随温度的变化关系2下列说法中正确的是( )A由 R 可知，导体的电阻跟导体两端的电压成正比，跟导体中的电流成反比 I 可知，通过导体的电流跟导体两端的电压成正比，跟它的电阻成反比体的电阻率由导体本身的物理条件决定，与温度无关D欧姆定律 I ，不仅适用于纯电阻电路，对于非纯电阻电
12、路也适用列说法中，错误的是( )A每种金属都有确定的电阻率，电阻率不随温度变化B导线越细越长，其电阻率也越大C一般金属的电阻率，都随温度升高而增大D测电阻率时，为了提高精度，通过导线的电流要足够大，而且要等到稳定一段时间后才可读数4某用电器与供电电源的距离为 L，线路上的电流为 I，若要求线路上的电压降不超过 U，已知输电导线的电阻率为 ，那么，该输电导线的横截面积的最小值是()A. B. C. 2011镇江模拟)用一稳压电源给装在一个圆管子内的水银通电，电流为 ，若把全部水银倒在一个内径大一倍的管子里，那么通过水银的电流将是()A BA C D在如图 8 所示电路中，粗细均匀，长为 L 的电
13、阻丝，以 各点相对 A 点的电压为纵坐标，各点离 A 点的距离 x 为横坐标，则 U 随 x 变化的图线应为下图中的()【能力提升】如图 9 所示，两个截面不同，长度相等的均匀铜棒接在电路中，两端电压为 U，则( )A通过两棒的电流不相等B两棒的自由电子定向移动的平均速率不同C两棒内的电场强度不同，细棒内场强 于粗棒内场强 棒的电压 于粗棒的电压 0小灯泡通电后其电流 I 随所加电压 U 变化的图线如图 10 所示，P 为图线上一点，Q 为 U 轴的垂线， I 轴的垂线，下列说法中正确的是 ()A随着所加电压的增大，小灯泡的电阻增大B对应 P 点，小灯泡的电阻为 R应 P 点，小灯泡的电阻为
14、R应 P 点，小灯泡的功率为图中矩形 围“面积”题号 1 2 3 4 5 6 7 8答案9.(2011宁波模拟)如图 11 所示为某一热敏电阻 (电阻值随温度的改变而改变，且对温度很敏感) 的 I U 关系曲线图图 11(1)为了通过测量得到图 11 所示 IU 关系的完整曲线，在图 12 甲和乙两个电路中应选择的是图_；简要说明理由：_；(已知电源电动势为 9 V，内阻不计，滑动变阻器的阻值为0100 )(2)在图丙电路中，电源电压恒为 9 V，电流表读数为 70 值电阻 50 U 关系曲线可知，热敏电阻两端的电压为 _V；电阻 阻值为_；图 3有一种“电测井”技术，用钻头在地上钻孔，通过在钻孔中进行电特性测量，可以反映地下的有关情况，如图 13 所示为一钻孔，其形状为圆柱体，半径为 10 里面充满浓度均匀的盐水，其电阻率 m，现在钻孔的上表面和底部
