《2019年高考物理一轮复习 第八章 恒定电流 第1讲 电流 电阻 电功和电功率学案》由会员分享，可在线阅读，更多相关《2019年高考物理一轮复习 第八章 恒定电流 第1讲 电流 电阻 电功和电功率学案（14页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、1第第 1 1 讲讲 电流电流 电阻电阻 电功和电功率电功和电功率微知识 1 电流、电阻2电阻(1)定义式：R 。U I(2)物理意义：导体的电阻反映了导体对电流的阻碍作用。3电阻定律(1)内容：同种材料的导体，其电阻跟它的长度成正比，与它的横截面积成反比，导体的电阻与构成它的材料有关。(2)表达式：R。l S4电阻率(1)计算式：。RS l(2)物理意义：反映导体的导电性能，是表征材料性质的物理量。(3)电阻率与温度的关系金属：电阻率随温度升高而增大。半导体：电阻率随温度升高而减小。超导体：当温度降低到绝对零度附近时，某些材料的电阻率突然变为零，成为超导体。微知识 2 电功、电功率、焦耳定律
2、1电功(1)定义：电路中电场力移动电荷做的功。(2)公式：WqUUIt。(3)电流做功的实质：电能转化成其他形式能的过程。2电功率(1)定义：单位时间内电流做的功，表示电流做功的快慢。(2)公式：P UI。W t23焦耳定律(1)电热：电流流过一段导体时产生的热量。(2)计算式：QI2Rt。一、思维辨析(判断正误，正确的画“” ，错误的画“” 。)1电流是矢量，其方向为正电荷定向移动的方向。()2由R 可知，导体的电阻与导体两端的电压成正比，与流过导体的电流成反比。()U I3由I 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。()U R4金属的电阻率由导体本身的性质决定，与温度
3、有关。()5公式WUIt适用于任何电路中求功，QI2Rt适用于任何电路求电热。()二、对点微练1(电流的定义)如图所示，电解池内有一价离子的电解液，在时间t内通过溶液截面S的正离子数为n1，负离子数为n2。设元电荷电荷量为e，则以下说法正确的是( )A溶液内电流方向从A到B，电流大小为n1e tB溶液内电流方向从B到A，电流大小为n2e tC溶液内正、负离子反方向移动，产生的电流相互抵消D溶液内电流方向从A到B，电流大小为n1n2e t解析 电解液中通过一截面的电荷量应为n1en2e，则电流为I 。电流q tn1n2e t方向为正电荷定向移动方向，为AB。答案 D 2(电阻定律)有、两根不同材
4、料的电阻丝，长度之比为l1l215，横截面积之比为S1S223，电阻之比为R1R225，外加电压之比为U1U212，则它们的电阻率之比为( )A23 B43 C34 D833解析 由R得，1243，B 项正确。l SRS lR1S1l2 R2S2l1答案 B 3(欧姆定律)(多选)如图所示，图线a表示的导体的电阻为R1，图线b表示的导体的电阻为R2，则下列说法正确的是( )AR1R213B把R1拉长到原来的 3 倍长后电阻等于R2C将R1与R2串联后接于电源上，则功率之比P1P213D将R1与R2并联后接于电源上，则电流之比I1I213解析 根据IU图象知，图线的斜率表示电阻的倒数，所以R1R
5、213，A 项正确；根据公式R可得，把R1拉长到原来的 3 倍长后，横截面积减小为原来的 ，所以电阻变l S1 3为原来的 9 倍，B 项错误；串联电路电流相等，所以将R1与R2串联后接于电源上，电流比I1I211，根据公式PI2R可得，功率之比P1P213，C 项正确；并联电路电压相等，电流比等于电阻之反比，所以将R1与R2并联后接于电源上，电流比I1I231，D 项错误。答案 AC 4(电功、电功率、电热、热功率)有三个用电器，分别为日光灯、电烙铁和电风扇，它们的额定电压和额定功率均为“220 V 60 W” ，现让它们在额定电压下工作相同时间，产生的热量( )A日光灯最多 B电烙铁最多C
6、电风扇最多 D一样多解析 电烙铁是纯电阻用电器，即以发热为目的，电流通过它就是用来产热，而日光灯和电风扇是非纯电阻电路，电流通过它们时产生的热量很少，电能主要转化为其他形式的能(光能和叶片动能)，综上所述，只有 B 项正确。答案 B 见学生用书 P117微考点 1 对电阻、电阻率的理解4核|心|微|讲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)导体的电阻、电阻率均与温度有关。2公式R 和R的比较U Il S公式RU IRl S适用条件
7、(1)金属、电解液(2)纯电阻电路导电材料字母含义U：导体两端电压I：通过导体的电流：材料的电阻率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提供了一种测量电阻的方法，不能U I 说RU、R1 IR指明了电阻的决定因素，Rl S由、l、S共同决定典|例|微|探【例 1】 如图所示，厚薄均匀的矩形金属薄片边长为ab10 cm，bc5 cm，当将C与D接入电压恒为U的电路时，电流强度为 2 A，若将A与B接入电压恒为U的电路中，则电流为( )A0.5 AB1 AC2 AD4 A【解题导思】(1)正确理解电阻定律R中l和S的物理意义？l S5答：公式中l指沿电流方向导体的长度，S指
8、垂直于电流方向的导体的横截面积。(2)导体中电流与导体两端电压U成正比，与导体的电阻成反比，对吗？答：对。解析 设金属薄片厚度为D，根据电阻定律公式R，有L SRCD，RAB，故 ；根据欧姆定律，电压相同时，电流与电阻Lbc abDLab bcDRCD RAB1 21 21 4成反比。故两次电流之比为 41，故第二次电流为 0.5 A，故选 A 项。答案 A【反思总结】1在温度一定的条件下，导体的电阻大小由长度、横截面积及材料决定，与电压、电流无关。若考虑温度，导体的电阻率会随着温度的变化而变化。2利用R求时，要根据电流方向判断l、S，沿电流方向导体的长度为l，垂直电l S流方向的面积为S。题
9、|组|微|练1如图甲所示，两根横截面积相同、材料不同的导线和，串联后接入电路。若导线上任意一点的电势随该点与a点的距离x的变化关系如图乙所示，导线和的电阻率分别为1、2，电阻分别为R1、R2，则( )A12，R1R2 D12，R1R2解析 由部分电路欧姆定律并结合图象可得U1IR130200，U2IR220020，故R1l，所以1110 V，B 灯被U2 R烧坏；对于 B 电路，由于RA110 V，B 灯被烧坏；对于 C 电路，B 灯与滑动变阻器并联，并联电阻可能等于RA，所以可能有UAUB110 V，两灯可以正常发光；对于 D 电路，若变阻器的有效电阻等于 A、B 的并联电阻，则UAUB11
10、0 V，两灯可以正常发光。比较 C、D 两个电路，由于 C 电路中变阻器功率为P1(IAIB)110 V，而 D 电路中变阻器功率为P2(IAIB)110 V，所以 C 电路消耗的功率最小。综上所述，C 项正确。答案 C 4.如图所示，某种材料确定的圆柱形导体长为L，横截面的直径为d，其两端所加的电压为14U。当这三个物理量中仅有一个物理量改变时，关于导体中自由电子定向运动的平均速率，下列说法正确的是( )A电压变为 2U，导体中自由电子定向运动的平均速率不变B导体的长度变为 2L，导体中自由电子定向运动的平均速率变为原来的 2 倍C导体横截面的直径变为 2d，导体中自由电子定向运动的平均速率不变D导体横截面的直径变为 0.5d，导体中自由电子定向运动的平均速率变为原来的 2 倍解析 根据电流的微观表达式InqvS、欧姆定律I 和电阻定律R，可得U RL Sv，自由电子定向运动的平均速率由U、n、q、和L共同决定，与d无关。分析U nqL可知 C 项正确。答案 C (本文来自微传网：)
