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1、第1节 电流、电阻、电功、电功率和电热1形成条件：导导体两端有 ，导导体提供大 量的自由电电荷， 在导导体中建立了电场电场 2电电流的方向：规规定与 定向运动动的方 向相同注意：电电流虽虽有方向，但仍为标为标 量3. 电电流的大小(1)定义义式：I ，单单位是七个 之一 ，国际单际单 位是安培，符号是A.(2)微观观表达式：I .电压电压 电电荷正电电荷基本单单位nqSv一、电流(3)决定式：I (部分电电路欧姆定律，只适用于或 导电导电 )二、电阻和电阻率1. 电电阻(1)意义义：反映了导导体对电对电 流的 作用(2)定义义式：R ， 国际单际单 位：欧姆，符号为为.(3)决定式(电电阻定律
2、)：R ，取决于导导体的、 、 和温度金属电电解液阻碍材料横截面积积长长度2电电阻率(1)意义义：反映了导导体的 ，由 决定， 但受温度影响. (2)电电阻率与温度的关系金属的电电阻率随着温度的升高而 半导导体的电电阻率随温度的升高而 锰铜锰铜 合金和镍铜镍铜 合金的电电阻率随温度变变化而几乎导电导电 性能材料增大减小保持不变变(3)超导现导现 象：当温度降低到接近0 K时时，某些金属或合 金的电电阻率会突变为变为 0，这这种现现象叫超导现导现 象，最早发发 现现超导现导现 象的科学家是荷兰兰的昂尼斯三、电功、电功率、电热1. 电电功(1)定义义：电电流流过导过导 体时时把 转转化为为其他形式
3、 的能的多少(2)计计算式：W 2. 电电功率(1)定义义：单单位时间时间 内电电流所做的功，表示电电流做功 的 电电能UIt快慢(2)定义义式：P .3电热电热(1)定义义：电电流通过导过导 体时电时电 能转转化为为 的多 少(2)计计算式(焦耳定律): Q .(3)热热功率：单单位时间时间 内发热发热 的功率P热热 .UI内能I2RtI2R元贝驾考 http:/ 元贝驾考2016科目一 科 目四驾考宝典网 http:/ 驾考宝典2016科目 一 科目四【思路点拨】本题的关键是正确把握电流定义式Iq/t 中电量的含义【解析】计算电流时，通过某一截面的电荷量，可以是正电荷，也可以是负电荷，还可
4、能是向相反方向定向移动的正、负电荷绝对值之和【答案】D【方法与知识感悟】正确理解电流定义式I 中电量的含义： (1)q是通过横截面的电量，该“横截面”未 必一定是单位横截面；(2)负离子的定向移动等效看作是正离子反方向的定向移动当异种电荷反方向通过 某一个横截面时，q|q1|q2|；当异种电荷同方向通 过某一个横截面时，q|q1|q2|.例2 如图图所示，某一导导体的形状为长为长方体，其长长、宽宽、高之比为为abc532.在此长长方体的上下、左右四个面上分别别通过导线过导线 引出四个接线线柱1、2、3、4.在1、2两端加上恒定的电压电压U，通过导过导 体的电电流为为I1；在3、4两端加上恒定的
5、电压电压U，通过导过导 体的电电流为为I2，则则I1I2为为( )A49 B94 C254 D259【思路点拨】确定电阻的长度和横截面积是解题的关键题型二：电阻定律的理解和应用【答案】C题型三：电功和电功率及电热和热功率的计算例3 有一个直流电动电动 机，把它接入0.2 V电压电压 的电电路 中，电动电动 机不转转，测测得流过电动过电动 机的电电流是0.4 A ；若把电动电动 机接入2.0 V电压电压 的电电路中，电动电动 机正 常工作，工作电电流是1.0 A求电动电动 机正常工作时时的 输输出功率是多大？如果在电动电动 机正常工作时时，转转子 突然被卡住，电动电动 机的发热发热 功率是多大？
6、【答案】1.5 W 8 W【方法与知识感悟】通过纯电阻与非纯电阻元件 来比较电功和电热，如下表：纯电阻元件非纯电阻元件电功(率)WUIt(电功率P电UI)电热(能)QI2Rt(热功率P热I2R)电功和电 热的关系WQ(P电P热) (PUII2R)WQ(P电P热) (WQE其他或UI I2RP其他)C 【解析】本题考查的是对电阻率的理解电阻率 的影响因素是导体本身的材料和温度，与导体的 长度、横截面积等无关，A错误，B错误，C正确 D项的前半句是正确的，但后半句中导体对电 流的阻碍作用是电阻而不是电阻率，D错误C 3某一用直流电动电动 机提升重物的装置如图图所示重物的质质量m50 kg，电电源电
7、动势电动势 E110 V，不计电计电 源电电阻及各处处摩擦，当电动电动 机以v0.90 m/s 的恒定速度向上提升重物时时，电电路中的电电流强度I 5 A，由此可知，电动电动 机线线圈的电电阻R是多少？(g取 10 m/s2)【解析】电源工作时将其他形式的能转化为电能输入 电路，电流通过电动机将电能转化为机械能输出，由 能量守恒定律可知EItI2Rtmgvt，解得电动机线圈 的电阻R4 .【巩固基础】A2(2012全国)一台电风电风 扇的额额定电压为电压为 交流220 V在其正常工作过过程中，用交流电电流表测测得某一段时时间间内的工作电电流I随时间时间 t的变变化如图图所示这这 段时间时间 内
8、电风电风 扇的用电电量为为( )A3.9102度 B5.5102度C7.8102度 D11.0102度B【解析】分段计算用电量，根据WUIt得WW1W2W3 2200.31060 J2200.41060 J2200.24060 J 1.98105 J，而1度1 kWh3.6106 J，所以W1.98105 J0.055度5.5102度，故B选项正确，A、C、D选项错 误B 【解析】公式PUI适用于任何电路的电功率的计算，而 非电热功率的计算，故A错误；焦耳定律公式PI2R适用 于任何电路的电热功率的计算，故B正确；C、D错误*4一个T形电电路如图图所示，电电路中的电电阻R110 ，R2120
9、，R340 .另有一测测试电试电 源，电动势为电动势为 100 V，内阻忽略不计计则则( )A当cd端短路时时，ab之间间的等效电电阻是40 B当ab端短路时时，cd之间间的等效电电阻是40 C当ab两端接通测试电测试电 源时时，cd两端的电压为电压为 80 VD当cd两端接通测试电测试电 源时时，ab两端的电压为电压为 80 VAC5三个同样样的电电阻，额额定功率均为为10 W，把其中 两个并联联再与第三个串联联接入电电路，则则此电电路允 许许消耗的最大功率为为( )A10 W B15 W C20 W D30 WB【提升能力】6近年来，因低温雨雪冰冻冻造成高压输电线压输电线 因结结 冰而损损
10、毁严严重为为消除高压输电线压输电线 上的冰凌，有人 设计设计 了这样这样 的融冰思路：利用电电流的热热效应应除冰 若在正常供电时电时 ，高压线压线 路上输电电压为输电电压为 U，电电流 为为I，热热量损损耗功率为为P；除冰时时(认为输电总认为输电总 功率 和输电线电输电线电 阻不变变)，输电线输电线 上的热热量损损耗功率需 变为变为 25P，则则除冰( )A输电电输电电 流为为5I B输电电输电电 流为为25I C输电电压为输电电压为 25U D输电电压为输电电压为 5UA根据铭铭牌上提供的信息，下列说说法正确的是( )A四种电电器都正常工作时电风时电风 扇中通过过的电电流最小B四种电电器都正
11、常工作时时空调调机消耗的电电功率最大C在24小时时内正常使用的电电冰箱比连续连续 运转转的电风电风 扇耗电电多D在24小时时内正常使用的电电冰箱比连续连续 运转转的电风电风 扇耗电电少ABD【解析】四种用电器正常工作时，额定电压均可认为为 220 V，而电风扇的功率最小，由PUI知，电风扇中电流 最小，A对；由于空调电流最大，故空调消耗的电功率最 大，B对；电风扇24小时连续运转消耗的电能为WPt 6510324 kWh1.56 kWh，大于电冰箱消耗的电能 0.8 kWh，所以C错，D对故答案为A、B、D.9某材料的电电阻率随温度变变化的规规律为为0(1t)，其中称为电为电 阻温度系数，0是
12、材料在t0 时时的电电阻率在一定的温度范围围内是与温度无 关的常数金属的电电阻一般随温度的升高而增大，具有 正温度系数；而某些非金属如碳等则则相反，具有负负温度 系数利用具有正负负温度系数的两种材料的互补补特性， 可制成阻值值在一定温度范围围内不随温度变变化的电电阻已 知：在0 时时，铜铜的电电阻率为为1.7108m，碳的电电阻 率为为3.5105m，在0 附近时时，铜铜的电电阻温度系数 为为3.91031，碳的电电阻温度系数为为5.01041.将横截面积积相同的碳棒与铜铜棒串接成长长1.0m 的导导体，要求其电电阻在0附近不随温度变变化，求所需 碳棒的长长度(忽略碳棒和铜铜棒的尺寸随温度的变变化)
