《步步高2015届高考物理一轮复习配套导学案32 电阻定律 部分电路欧姆定律》由会员分享，可在线阅读，更多相关《步步高2015届高考物理一轮复习配套导学案32 电阻定律 部分电路欧姆定律（14页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、第七章第七章 恒定电流恒定电流学案学案 32 电阻定律电阻定律 部分电路欧姆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 A C电流有方向，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 t 时间内，通过导体横截面的自由电子数目可表示为( )AnvSt Bnvt
2、 C. D.ItqItSq3关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 成正比，与横截面积 S 成反比lSB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UIC将一根导线一分为二，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 UIR 可知，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
3、，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，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 B18 C116 D161 6.图 1 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
4、 1.4 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 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 lvt 的自由电荷全部通过了截面 D. (3)这些电荷的总电荷量为 QnvtSq.(4)电流的表达式：I nqSv.Qt(5)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
5、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/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I2B通过金属导线的电流为I4C自由电子定向移动的平均速率为v2D自
6、由电子定向移动的平均速率为v4二、对电阻、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的升高而增大 2电阻的定义式和决定式对比公式 RUIRlS适用条件适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UI作用，不能说 RU、R1IR
7、的决定式，R 由 、l、S 共同决定3.应用电阻定律的解题技巧R 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lS考虑 【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，c0.1 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，求电解液的电阻率 .图 3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
8、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UR(2)公式中的 I、U
9、 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，RaRe. 在图乙中，斜率表示电阻倒数的大小斜率越大，电阻越小，RdRf. (3)图线 b 的斜率变小，电阻变小，图线 c 的斜率变大，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UI数) 【例 3】 (2011重庆
10、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 B C D 规范思维【例 4】 在如图 6 甲所示的电路中，电源电动势为 3.0 V，内阻不计，L1、L2、L3为 3 个相同规格的小灯泡，这种小
11、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 6 A灯泡 L1的电阻为 12 B通过灯泡 L1的电流为灯泡 L2的电流的 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 L2消耗的电功率为 0.30 W 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 IKU3的规律，其 中 K0.02 A/V3，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 6.0 V 的电源上，电路中的电流为 0.16 A，所串联的电阻器 Q 的阻值是多少？【基础演练】 1(2011南京模拟
12、)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UIB由 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URC导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
13、路，对于非纯电阻电路也适用UR3下列说法中，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. D.LU2LIUULI2ULI5(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 0.1 A，若 把全部水银倒在一个内径大一倍的管子里，那
14、么通过水银的电流将是( ) A1.6 A B0.8 A C0.4 A D3.2 A 6.图 8 在如图 8 所示电路中，AB 为粗细均匀，长为 L 的电阻丝，以 AB 上各点相对 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】7.图 9 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 E1大于粗棒内场强 E2 D细棒的电压 U1大于粗棒的电压 U2 8.图 10 小灯泡通电后其电流 I 随
15、所加电压 U 变化的图线如图 10 所示，P 为图线上一点，PN 为图线的切线，PQ 为 U 轴的垂线，PM 为 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 RU1I2C对应 P 点，小灯泡的电阻为 RU1I2I1D对应 P 点，小灯泡的功率为图中矩形 PQOM 所围“面积”题号12345678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 IU 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 mA，定值电阻 R1250 .由 热敏电阻的 IU 关系曲线可知，热敏电阻两端的电压为_V；电阻 R2的阻值为 _；图 12 10.图 13 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
