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1、第七章恒定电流第1讲欧姆定律电阻定律电功率焦耳定律欧姆定律(考纲要求 )1.电流(1)定义：自由电荷的定向移动形成电流(2)方向：规定为正电荷定向移动的方向(3)三个公式定义式：I；决定式：I；微观式：IneSv.2欧姆定律(1)内容：导体中的电流I跟导体两端的电压U成正比，跟导体的电阻R成反比(2)公式：I.(3)适用条件：适用于金属和电解液导电，适用于纯电阻电路.电阻定律(考纲要求 )1.电阻(1)定义式：R.(2)物理意义：导体的电阻反映了导体对电流阻碍作用的大小，R越大，阻碍作用越大2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，导体的电阻还与构成它
2、的材料有关(2)表达式：R.3电阻率(1)计算式：R.(2)物理意义：反映导体的导电性能，是导体材料本身的属性(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判断正误，正确的划“”，错误的划“”(1)电流是矢量，电荷定向移动的方向为电流的方向()(2)比值反映了导体阻碍电流的性质，即电阻R.()(3)由I知道，通过同一段导体的电流跟加在它两端的电压成正比()(4)由知，导体电阻率与导体的电阻和横截面积的乘积RS成正比，与导体的长度l成反比()(5)电阻率是由导体材料本身决定的()答案(1)(2)(3)(4)(5)电功率、焦耳定律(考纲要求 )1.电功(1)定
3、义：导体中的自由电荷在电场力作用下定向移动，电场力做的功称为电功(2)公式：WqUIUt.(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：PIU.3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.4热功率(1)定义：单位时间内的发热量(2)表达式：PI2R.基 础 自 测1(单选)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
4、反比解析对于同种材料的导体，电阻率是个定值，根据电阻定律R可知A对、B错导体的电阻不随电流或电压的变化而变化故C、D错答案A2(单选)学习完电阻的概念和电阻定律后，你认为下列说法正确的是()A由R可知，导体的电阻与导体两端电压成正比，与流过导体的电流成反比B由R可知，导体的电阻与导体的长度成正比，与导体的横截面积成反比C由可知，导体的电阻率与导体的横截面积成正比，与导体的长度成反比D导体的电阻率只由材料的种类决定，跟温度无关解析导体的电阻是导体本身的性质，与其两端的电压和流过导体的电流无关，A错、B对；电阻率是材料本身的性质，只与材料和温度有关，与导体的长度和横截面积无关，C、D错答案B3(单
5、选)有、两根不同材料的电阻丝，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()A23B43C34D83解析设两根电阻丝电阻率分别为1、2，由电阻定律R，故，所以，B正确答案B4(单选)关于电功W和电热Q的说法正确的是()A在任何电路中都有WUIt、QI2Rt，且WQB在任何电路中都有WUIt、QI2Rt，但W不一定等于QCWUIt、QI2Rt均只有在纯电阻电路中才成立DWUIt在任何电路中成立，QI2Rt只在纯电阻电路中成立解析WUIt、QI2Rt适用于一切电路，但在纯电阻电路中WQ，在非纯电阻电路中WQ，B对，A
6、、C、D错答案B图7115(多选)某导体中的电流随其两端电压的变化如图711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解析对某些导体，其伏安特性曲线不是直线，但曲线上某一点的值仍表示该点所对应的电阻值本题中给出的导体加5 V电压时，值为5，所以此时电阻为5 ，A正确；当电压增大时，值增大，即电阻增大，综合判断可知B、C错误，D正确答案AD热点一电阻定律、欧姆定律的理解与应用1电阻与电阻率的区别电阻是反映导体对电流阻碍作用大小的物理量，电阻
7、大的导体对电流的阻碍作用大电阻率是反映制作导体的材料导电性能好坏的物理量，电阻率小的材料导电性能好2电阻的决定式和定义式的区别公式RR区别电阻的决定式电阻的定义式说明了电阻的决定因素提供了一种测定电阻的方法，并不说明电阻与U和I有关只适用于粗细均匀的金属导体和浓度均匀的电解液适用于任何纯电阻导体【典例1】 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，然后给它们分别加上相同电压后，则在相同时间内通过它们的电荷量之比为()A14B18C116D161解析本题应根据电阻定律R、欧姆定律I和电流定义式I求解对于第一根导线，均匀拉长到原来的2倍，则其横截面积必
8、然变为原来的，由电阻定律可得其电阻变为原来的4倍，第二根导线对折后，长度变为原来的，横截面积变为原来的2倍，故其电阻变为原来的.给上述变化后的裸导线加上相同的电压，由欧姆定律得：I1，I2，由I可知，在相同时间内，电荷量之比q1q2I1I2116.答案C反思总结导体形变后电阻的分析方法某一导体的形状改变后，讨论其电阻变化应抓住以下三点：(1)导体的电阻率不变(2)导体的体积不变，由VlS可知l与S成反比(3)在、l、S都确定之后，应用电阻定律R求解【跟踪短训】1对于常温下一根阻值为R的均匀金属丝，下列说法中正确的是()A常温下，若将金属丝均匀拉长为原来的10倍，则电阻变为10RB常温下，若将金
9、属丝从中点对折起来，电阻变为RC给金属丝加上的电压逐渐从零增大到U0，则任一状态下的比值不变D金属材料的电阻率随温度的升高而增大解析当l10l，SS时，由R知R100R.故A错；若将金属丝从中点对折，Ll，S2S，RR，故B对；给金属丝加的电压逐渐增大时，其电阻率会随温度升高而增大，电阻值也增大，故C错、D对答案BD2用电器距离电源为L，线路上的电流为I，为使在线路上的电压降不超过U，已知输电线的电阻率为.那么，输电线的横截面积的最小值为()AL/RB2LI/UCU/(LI)D2UL/(I)解析输电线的总长为2L，由公式R，R得S，故B正确答案B热点二电功、电热、电功率和热功率图712【典例2
10、】在如图712所示电路中，电源电动势为12 V，电源内阻为1.0 ，电路中的电阻R0为1.5 ，小型直流电动机M的内阻为0.5 .闭合开关S后，电动机转动，电流表的示数为2.0 A则以下判断中正确的是()A电动机的输出功率为14 WB电动机两端的电压为7.0 VC电动机的发热功率为4.0 WD电源输出的电功率为24 W审题指导(1)如何计算电源的输出功率？_.(2)如何计算电动机的发热功率？_.(3)如何计算电动机的输出功率？_.提示(1)P电源IU(2)P机热I2r(3)P机出IU机I2r解析由部分电路欧姆定律知电阻R0两端电压为UIR03.0 V，电源内电压为U内Ir2.0 V，所以电动机
11、两端电压为U机EUU内7.0 V，B对；电动机的发热功率和总功率分别为P热I2r12 W、P总U机I14 W，C错；电动机的输出功率为P出P总P热12 W，A错；电源的输出功率为PU端I20 W，D错答案B反思总结电功和电热的处理方法无论在纯电阻电路还是在非纯电阻电路中，发热功率都是I2r.处理非纯电阻电路的计算问题时，要善于从能量转化的角度出发，紧紧围绕能量守恒定律，利用“电功电热其他能量”寻找等量关系求解【跟踪短训】图7133如图713所示，用输出电压为1.4 V，输电电流为100 mA的充电器对内阻为2 的镍氢电池充电下列说法正确的是()A电能转化为化学能的功率为0.12 WB充电器输出
12、的电功率为0.14 WC充电时，电池消耗的热功率为0.12 WD充电器把0.14 W的功率储存在电池内解析充电器对电池的充电功率为P总UI0.14 W，电池充电时的热功率为P热I2r0.02 W，所以转化为化学能的功率为P化P总P热0.12 W，因此充电器把0.12 W的功率储存在电池内，故A、B正确，C、D错误答案AB4一只电饭煲和一台洗衣机并联接在输出电压220 V的交流电源上(其内电阻可忽略不计)，均正常工作用电流表分别测得通过电饭煲的电流是5.0 A，通过洗衣机电动机的电流是0.50 A，则下列说法中正确的是()A电饭煲的电阻为44 ，洗衣机电动机线圈的电阻为440 B电饭煲消耗的电功
13、率为1 555 W，洗衣机电动机消耗的电功率为155.5 WC1 min内电饭煲消耗的电能为6.6104 J，洗衣机电动机消耗的电能为6.6103 JD电饭煲发热功率是洗衣机电动机发热功率的10倍解析一只电饭煲和一台洗衣机并联接在输出电压为220 V的电源上，电饭煲可视为纯电阻，电饭煲的电阻为RU/I44 ，洗衣机主要元件是电动机，不能利用欧姆定律计算线圈的电阻，选项A错误；电饭煲消耗的电功率为PUI2205 W1 100 W，洗衣机电动机消耗的电功率为PUI110 W，选项B错误；1 min内电饭煲消耗的电能为Pt1 100 W60 s6.6104 J，洗衣机电动机消耗的电能为Pt110 W60 s6.6103 J，选项C正确电饭煲发热功率是I2R5244 W1 100 W，根据题述不能计算出洗衣机电动机内阻和发热功率，选项D错误答案C思想方法11.欧姆定律I、电功率PIU和热功率PI2R的使用1欧姆定律I的使用对于纯电阻，适合欧姆定律，即纯
