《第1节电流电阻电功电功率》由会员分享，可在线阅读，更多相关《第1节电流电阻电功电功率（6页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、第七章 恒 定 电 流备考指南考 点内 容要求题型把 握 考 情一、电路的基本概念和规律欧姆定律选择、计算找 规 律从近几年高考试题来看，高考对本章内容的考查重点有电路的基本概念和规律、闭合电路的欧姆定律等知识，实验部分则以基本仪器的使用和电路实验为主，题型以填空题的形式出现，分值约15分。电阻定律电阻的串联、并联二、闭合电路欧姆定律电源的电动势和内阻选择、计算闭合电路的欧姆定律电功率、焦耳定律实验八测定金属的电阻率(同时练习使用螺旋测微器)填空明 热 点预计高考命题的重点仍将是对基本概念和规律、闭合电路的欧姆定律的理解和应用，实验则考查基本仪器的使用，实验原理的理解，实验数据的处理等知识。实
2、验九描绘小灯泡的伏安特性曲线实验十测定电源的电动势和内阻实验十一练习使用多用电表第1节电流_电阻_电功_电功率(1)由R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。( )(2)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。( )(3)由知，导体的电阻率与导体的电阻和横截面积的乘积成正比，与导体的长度成反比。( )(4)公式WUIt及QI2Rt适用于任何电路。( ) (5)公式WtI2Rt只适用于纯电阻电路。( )(1)1826年德国物理学家欧姆通过实验得出欧姆定律。(2)19世纪，焦耳和楞次先后各自独立发现电流通过导体时产生热效应的规律，即焦耳定律。要点一电
3、流的理解及其三个表达式的应用公式适用范围字母含义公式含义定义式I一切电路q为时间t内通过导体横截面的电荷量反映了I的大小，但不能说Iq，I微观式InqSv一切电路n：导体单位体积内的自由电荷数q：每个自由电荷的电荷量S：导体横截面积v：电荷定向移动速率从微观上看n、q、S、v决定了I的大小决定式I金属、电解液U：导体两端的电压R：导体本身的电阻I由U、R决定， IU I针对训练1如图711所示为一磁流体发电机示意图，A、B是平行正对的金属板，等离子体(电离的气体，由自由电子和阳离子构成，整体呈电中性)从左侧进入，在t时间内有n个自由电子落在B板上，则关于R中的电流大小及方向判断正确的是()图7
4、11AI，从上向下 BI，从上向下 CI，从下向上 DI，从下向上2(多选)截面直径为d、长为L的导线，两端电压为U，当这三个量中一个改变时，对自由电子定向移动平均速率的影响，下列说法正确的是()A电压U加倍时，自由电子定向移动的平均速率加倍 B导线长度L加倍时，自由电子定向移动的平均速率减为原来的一半C导线截面直径d加倍时，自由电子定向移动的平均速率不变 D导线截面直径d加倍时，自由电子定向移动的平均速率加倍3(多选)截面积为S的导线中通有电流I。已知导线每单位体积中有n个自由电子，每个自由电子的电荷量是e，自由电子定向移动的速率是v，则在时间t内通过导线截面的自由电子数是() AnSvt
5、Bnvt C. D.要点二电阻、电阻定律的理解与应用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，电阻率是反映材料导电性能好坏的物理量。 (2)导体的电阻与电阻率无直接关系，即电阻率大，电阻不一定大；电阻率小，电阻不一定小。2两个公式的对比公式RR字母含义U：导体两端的电压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测定电阻的一种方法说明了电阻的决定因素典例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
6、()A14 B18 C116 D161方法规律 导体变形后电阻的分析方法 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。针对训练4.(2015莱芜模拟)某个由导电介质制成的电阻截面如图712所示，导电介质的电阻率为，制成内外半径分别为a和b的半球壳层形状(图中阴影部分)，半径为a、电阻不计的球形电极被嵌入导电介质的球心成为一个引出电极，在导电介质的外层球壳上镀上一层电阻不计的金属膜成为另外一个电极，设该电阻的阻值为R。下面给出R的四个表达式中只有一个是合理的，你可能
7、不会求解R，但是你可以通过一定的物理分析，对下列表达式的合理性做出判断。根据你的判断，R的合理表达式应为()图712AR BR CR DR5神经系统中，把神经纤维分为有髓鞘与无髓鞘两大类。现代生物学认为，髓鞘是由多层(几十层到几百层不等)类脂物质髓质累积而成的，髓质具有很大的电阻。已知蛙有髓鞘神经，髓鞘的厚度只有2 m左右。而它在每平方厘米的面积上产生的电阻却高达1.6105 。(1)若不计髓质片层间的接触电阻，计算髓质的电阻率。(2)若有一圆柱体是由髓质制成的，该圆柱体的体积为32 cm3，当在其两底面上加上1 000 V的电压时，通过该圆柱体的电流为10 A，求圆柱体的圆面半径和高。要点三
8、欧姆定律与伏安特性曲线的理解和应用1图线的意义 (1)由于导体的导电性能不同，所以不同的导体有不同的伏安特性曲线。 (2)伏安特性曲线上每一点的电压坐标与电流坐标的比值，对应这一状态下的电阻。2图线的区别 (1)图713甲中图线a、b表示线性元件，图乙中图线c、d表示非线性元件。 (2)在伏安特性曲线中，线性元件图线的斜率表示电阻的倒数，斜率越大，电阻越小，故RaRb(如图甲所示)。 (3)图线c的斜率增大，电阻减小；图线d的斜率减小，电阻增大(如图乙所示)。 (4)c、d图线上某点切线的斜率不是电阻的倒数。图713典例2小灯泡通电后其电流I随所加电压U变化的图线如图714所示，P为图线上一点
9、，PN为图线在P点的切线，PQ为U轴的垂线，PM为I轴的垂线，则下列说法中正确的是() A随着所加电压的增大，小灯泡的电阻减小 B对应P点，小灯泡的电阻为R C对应P点，小灯泡的电阻为R D对应P点，小灯泡的功率为图中矩形PQOM所围面积 图714 图715 易错提醒 运用伏安特性曲线求电阻应注意的问题如图715所示，非线性元件的IU图线是曲线，导体电阻Rn，即电阻要用图线上点(Un，In)的坐标来计算，而不能用该点的切线斜率来计算。针对训练6. (多选)某同学研究白炽灯得到某白炽灯电压与电流的关系如图716所示，图像上A点与原点连线与横轴成角，A点的切线与横轴成角，则()A白炽灯的电阻随电压
10、的增大而增大 B在A点，白炽灯的电阻可表示为C在A点，白炽灯的电功率可表示为U0I0 D在A点，白炽灯的电阻可表示为 图716 图717 图718 7(多选)某导体中的电流随其两端电压的变化如图717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8(多选)(2015江苏名校检测)在如图718甲所示的电路中，L1、L2、L3 为三个相同规格的小灯泡，这种小灯泡的伏安特性曲线如图乙所示。当开关 S闭合后，电路中的总电流为0.25 A，则此时()
11、AL1上的电压为L2上电压的2倍 BL1消耗的电功率为0.75 W CL2的电阻为12 DL1、L2消耗的电功率的比值大于41要点四电功、电功率及焦耳定律1电功是电能转化为其他形式能的量度，电热是电能转化为内能的量度。通常情况下，计算电功时用公式WIUt，计算电热时用公式QI2Rt。2从能量转化的角度来看，电功和焦耳热之间的数量关系是WQ、UItI2Rt。(1)纯电阻电路：如电炉等构成的电路，电流做功将电能全部转化为内能，此时有WQ。计算时可任选一公式：WQPtI2RtUItt。(2)非纯电阻电路：如含有电动机、电解槽等的电路，电流做功除将电能转化为内能外，还转化为机械能、化学能等，此时有WQ
12、。电功只能用公式WUIt来计算，焦耳热只能用公式QI2Rt来计算。对于非纯电阻电路，欧姆定律不再适用。典例3如图719所示是一提升重物用的直流电动机工作时的电路图。电动机内电阻r0.8 ，电路中另一电阻R10 ，直流电压U160 V，电压表示数UV110 V。试求：(1)通过电动机的电流；(2)输入电动机的电功率；(3)若电动机以v1 m/s匀速竖直向上提升重物，求该重物的质量。(g取10 m/s2)图719方法规律非纯电阻电路的分析技巧在非纯电阻电路的计算中，要注意非纯电阻用电器两端的电压并非是全部加在用电器内阻上，只有在输出功率为零时(此时电路变为纯电阻电路)两者才相等。但是，无论在纯电阻
13、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。针对训练9一只电饭煲和一台洗衣机并联接在输出电压为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 J D电饭煲发热功率是洗衣机电动机发热功率的10倍10(2015天津六校联考)电阻R和电动机M串联接到电路中，如图7110所示，已知电阻R跟电动机线圈的电阻值相等，开关接通后，电动机正常工作。设电阻R和电动机M两端的电压分别为U1和U2，经过时间t，电流通过电阻R做功为W1，产生热量为Q1，电流通过电动机做功为W2，产生热量为Q2，则有()AU1U2，Q1Q2BU1U2，Q1Q2
