《2012《金榜夺冠》物理一轮第八章第一单元第1课时》由会员分享，可在线阅读，更多相关《2012《金榜夺冠》物理一轮第八章第一单元第1课时（41页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、第一单元 电路的基本概念 第1课时 电路的基本概念,选修3-1 第八章 电路,基础回顾,考点一 电流,1电流：电荷的_移动形成电流，人为规定_定向移动的方向为电流的方向 2形成电流的两个条件 (1)要有能_的电荷； (2)导体两端必须存在_,3电流强度：通过导体横截面的_跟通过这些电荷量所用的_的比值叫电流强度，简称电流即I_. 电流的微观表达式：I_.式中n是金属导体单位体积内的自由电子数，e是电子的电荷量，S是导体的横截面积，v为自由电子的定向移动速率,答案：1定向 正电荷 2(1)自由移动 (2)电压 3电荷量q 时间t neSv,要点深化,1两个电流公式的理解 (1)定义式：Iq/t，
2、q为时间t内通过导体横截面的有效电荷量。该式求出的是电流的平均值 (2)微观表达式：InqSv.式中n是金属导体单位体积内的自由电子数，e是电子的电荷量，S是导体的横截面积，v为自由电子的定向移动速率(既不是热运动的速率，也不是电场传导速率，即光速) 电子热运动的速率为105 m/s，电子定向移动的速率为104 m/s，电场传导速率为3108 m/s.,2电解液导电时对电流的计算 单位时间内同时通过横截面的阴离子阳离子要加起来，算电流；而单位时间内同时到达阴极阳极同样多离子时，却不需要加起来，就是说只要算一半例如，在电解液中，若2 s内到达阳极的负离子和到达阴极的正离子的电量均为0.5 C，则
3、通过电解液的电流取单方的电荷量除以时间，为0.25 A若2 s内通过某一横截面的正离子和负离子的电量均为0.5 C，则通过电解液的电流取双方的电荷量之和除以时间，为0.5 A.,基础回顾,考点二 电阻,1电阻 (1)定义：电阻等于加在导体两端的电压与通过导体的电流的_ (2)定义式：R_，单位：_，国际符号：. (3)物理意义：导体的电阻反映了_的大小，R越大，阻碍作用越强 (4)半导体和超导体 半导体：导电性能介于_之间的材料半导体有_、_和掺入杂质导电性能增强的特性,超导现象：当温度降低到某一温度时，_的现象 转变温度：导体由普通状态向_转变时的温度 2电阻定律 (1)内容：在温度不变时，
4、均匀导体的电阻R跟它的_成正比，跟它的_成反比 (2)公式：R_. (3)电阻率 计算公式： ，它是材料本身的电学性质，由导体的_决定且与_有关，而与_和_都无关,物理意义：它是一个反映材料对_的物理量，在数值上等于用这种材料制成的长度为_、横截面积为_的导线的电阻值,答案： 1(1)比值 (2) 欧姆 (3)导体对电流阻碍作用 (4)导体和绝缘体 热敏特性 光敏特性 电阻减小为零 超导状态 2(1)长度l 横截面积S (2) (3)材料 温度 长度l 横截面积S 电流阻碍作用 1 m 1 m2,要点深化,电阻率与温度的关系 各种材料的电阻率都随温度而变化纯金属的电阻率随温度的升高而增大(应用
5、：可制成电阻温度计)；半导体和电介质的电阻率随温度的升高而减小，且半导体的电阻率随温度变化较大(应用：可制成热敏电阻)；有些材料(如锰铜合金、镍铜合金)的电阻率几乎不受温度的影响(应用：可制成标准电阻)当温度降低到绝对零度附近时，某些材料的电阻率突然减小到零，成为超导体,基础回顾,考点三 欧姆定律,1欧姆定律：导体中的电流跟导体两端的_成正比，跟导体的_成反比其表达式为I_. 2欧姆定律的适用范围：_、_(不适用气体导电)和_(不含电动机及电解槽的电路) 3导体的伏安特性曲线：用纵轴表示电流I，用横轴表示电压U，画出IU图线叫做导体的伏安特性曲线 伏安特性曲线为直线的元件叫做线性元件，伏安特性
6、曲线不是直线的元件叫做非线性元件(如半导体二极管),答案：1电压 电阻 2金属导电 电解液导电 纯电阻电路,要点深化,伏安特性曲线的深化理解 电阻恒定不变的导体，它的伏安特性曲线是直线如下图甲所示的IU图线中，斜率k1/Rtan ，故R1R2；又如图乙所示的UI图线中，斜率kRtan ，故R2R1.在如图丙所示的IU图线中，随电压的增大，曲线的斜率k逐渐增大，说明导体的电阻随电压的升高而减小，这是由于电阻随导体温度的升高而减小的缘故,基础回顾,考点四 焦耳定律,1电功和电热 (1)电功：W_. (2)电热：计算公式Q_.此关系式又称为焦耳定律 (3)电功和电热的关系在纯电阻电路中，WQ，在非纯
7、电阻电路中，W_Q. 2电功率和热功率 (1)电功率：单位时间内电流所做的功，即P_.此式适用于一切电路 (2)热功率：单位时间内电阻产生的热量即P热_.,答案：1(1)qU UIt (2)I2Rt (3) 2(1)UI (2)I2R,要点深化,1关于额定功率和实际功率 对用电器而言，电功率有额定功率和实际功率 用电器正常工作时两端所需的电压为额定电压在这个条件下用电器消耗的功率即实际功率等于额定功率，流经它的电流等于额定电流 用电器在实际工作时，如果它两端的电压不是额定电压，则它消耗的功率就不是额定功率，即实际功率不等于额定功率 为了使用电器能正常工作，可以从满足它的电压或电流两个方面去考虑
8、利用串联分压或并联分流的规律，依靠用电器和其他部分的电阻的恰当调配来实现,2电功(电功率)和电热(热功率)的区别 根据能量转化形式不同，用电器有纯电阻和非纯电阻两种 (1)常见的纯电阻用电器有：电炉、白炽灯、电饭锅、电烙铁等在纯电阻电路中，电流通过用电器做功将电能全部转化为热能所以电功等于电热即WQ，且有 WQI2Rt tUItPt，PUII2R .,(2)常见的非纯电阻用电器有：电风扇、电冰箱、空调机、蓄电池、电解槽等在非纯电阻电路中，电流做功将绝大部分电能变成其他形式的能(如机械能、化学能等)，而只将一小部分电能变成热能所以电功大于电热，即WQ，此时计算电功只能用WUItPt来计算，计算电
9、热只能用QI2Rt来计算，电功率只能用PUI 来计算，热功率只能用P热I2R来计算还要注意：对于非纯电阻电路，欧姆定律不再成立不要认为有电动机的电路一定是非纯电阻电路，当电动机不转动时，该电路仍为纯电阻电路，欧姆定律仍然适用,基础回顾,考点五 串联电路和并联电路,1串联电路特点 (1)电路等效总电阻：R_； (2)各点的电流强度：I_； (3)电路两端的总电压：U_； (4)各导体电压分配(分压原理)：_； (5)各导体功率分配：_.,2并联电路特点 (1)电路电阻关系； (2)电路的总电流：I_； (3)电路两端的总电压：_； (4)各支路电流分配(分流原理)：_； (5)各支路功率分配：_
10、.,答案： 1(1)R1R2Rn (2)I1I2In (3)U1U2Un,2(2)I1I2In (3)U1U2Un (4)I1R1I2R2InRn (5)P1R1P2R2PnRn,要点深化,1电路的识别是进行电路计算的基础和前提 电路计算问题，是以路况分析为基础的通俗讲，就是要首先懂得识别电路，认清各元件的连接关系现阶段所研究的电路都有着直接的串、并联关系(当然，桥式电路不在此列，中学阶段不作要求)，但是这种串、并联关系往往不具直观性为此，就需要通过各种等效方法以及辅助手段来简化电路，画出等效电路图，让串、并联关系清晰可见，以便作进一步计算 (1)识别电路的基本法则 头尾依次相接是串联；或者说
11、通过同一个电流的各个器件是串联 头接头，尾接尾是并联；或者说出现同一个电流的分和合的两个节点间的电路是并联,(2)识别电路常用的方法 电流追踪法：从电源正极出发，顺着电流的走向(若电路无电源，可假定一个走向)，绕外电路一周至电源的负极，依照“通过同一个电流的各器件是串联”，“出现同一个电流的分和合的两节点间的电路是并联”的规律去分析电路 电势比较法：从高电势点出发，循着电势降低的方向，比较各点电势的高低注意查找等势点，把所有电势相等的点合并为一点几个器件两端的电势分别相等则为并联；同一支路，电势高低不同则为串联,(3)识别电路的辅助手段 对电表进行处理：理想电压表内阻无限大，视作断路可拆除理想
12、电流表内阻趋于零，视作短路可用导线短接如果是非理想电表，则要将电压表和电流表作为用电器看待，分别视作可读出电压值的电阻RV和可读出电流值的电阻RA. 对导线进行处理：连接导线如果无特别声明可认为电阻为零，导线两端等势，导线连接起来的点视为同一点因此导线可根据需要延长或缩短一点，元件位置可在同一导线上任意移动 对含电容器的支路进行处理：在直流电路中有电容器的支路是不会有稳定电流通过的，视为断路凡与电容器串联的电阻两端等势，可视作同一点,对接地点的处理：当只有一点接地时，只表示该点为零电势点，对电路连接无影响如果有两点(或两点以上)接地，视为同一点 还要指出的是：在改画等效电路图时，可先在原电路图
13、上用字母标出各个节点的名称，以便将各元件在改画的等效电路上“对号入座”，跨接在相应的两点上 2并联电路的几个重要结论 (1)并联电路的总电阻小于任何一个支路电阻； (2)并联电路中，当某一支路电阻增大(其余支路电阻不变)，电路的总电阻增大； (3)并联的两电阻阻值之和一定，当阻值相等时，并联总电阻最大,题型一 电阻定律及欧姆定律的应用,应用电阻定律解答同一根导线拉伸后电阻的变化时，一要抓住导体的体积不变确定好长度和面积；二是利用电阻定律的公式列式对照进行判断，三是利用欧姆定律的公式判断电流或电压的变化,把一根粗细均匀的电阻丝对折起来，作为一根电阻丝使用，若保持所加的电压不变，则( ) A电阻变为原来的4倍 B电阻变为原来的 C电流变为原来的4倍 D电流变为原来的,解析：对折后，长度l ，面积S2S，根据电阻定律得：R 和R ，由此可知对折后的电阻等于原来的.根据欧姆定律I 可知：电压相同时，电流与电阻成反比，故电流变为原来的4倍 答案：BC,题型训练,1家庭用久的一个电灯泡的钨丝突然断了，在闭合开关的情况下轻轻摇摆电灯泡会使钨丝重新架搭接通，发现亮度比原来更亮，这是由于( ) A架搭后钨丝的长度比原来变短，使电压变大，功率变大 B架搭后钨丝的长度比原来变长，使电压变大，功率变大 C架搭后钨丝的长度比原来变短，使电流变大，功率变大 D架搭后钨丝的长度比原来变长，使电流变大，功
