【优化方案】浙江省高考物理总复习 第7章第一节 串、并联电路和欧姆定律、电阻定律课件 大纲人教

第一节串、并联电路和欧姆定律、电阻定律

课堂互动讲练经典题型探究知能优化演练第一节串、并联电路和欧姆定律、电阻定律基础知识梳理基础知识梳理定向移动正电荷q/tU/RnqSv名师点拨：(1)电流可分为：直流(方向不随时间改变)、交流(方向随时间改变)、恒定电流(方向和强弱都不随时间改变)．(2)在电解液导电和气体导电中q应为通过该截面的正负电荷电量的绝对值之和．二、电阻、电阻率、电阻定律1．电阻(1)定义式：R＝____.(2)决定式：R＝______

ρ(电阻定律)．2．电阻率(1)计算式：ρ＝_______

R.(2)物理意义：反映导体的__________，是导体材料本身的属性．(3)电阻率与温度的关系①金属：电阻率随温度升高而______．②半导体：电阻率随温度的升高而_____．③超导体：当温度降低到_________附近时，某些材料的电阻率突然__________成为超导体．导电性能增大减小绝对零度减小为零三、部分电路的欧姆定律1．内容：导体中的电流跟导体两端的______成正比，跟导体的_____成反比．2．公式：I＝.3．适用范围(1)金属导电和_______导电(对气体导电不适用)．(2)纯电阻电路(不含电动机、电解槽等的电路)．电压电阻电解液图7－1－1>特别提示：对于有些纯电阻元件在温度发生变化时，电阻值也随之改变，它的U－I或I－U图象不再是直线．四、电功、电热和电功率1．电功(1)实质：电流做功的实质是_______对电荷做正功．电势能转化为其他形式的能的过程．(2)公式：W＝qU＝UIt，这是计算电功普遍适用的公式．2．电热(1)定义：电流流过一段导体时产生的热量．(2)公式：Q＝_____

(焦耳定律)．3．电功率(1)定义：单位时间内电流做的功叫电功率．电场力I2Rt(2)公式：P＝＝＝____，这是计计算电功功率普遍遍适用的的公式．．(3)额定功率率和实际际功率额定电压压、额定定功率是是用电器器的重要要参数，，分别表表示用电电器正常常工作电电压和在在正常电电压下用用电器的的功率．．例：“220V,40W”的白炽灯灯．①用电器器在额定定电压下下工作，，用电器器的实际际功率等等于额定定功率，，即P实＝P额．②用电器器的工作作电压不不一定等等于额定定电压，，用电器器的实际际功率不不一定等等于额定定功率．．UI五、串、、并联电电路的特特点R特别提示示：(1)串联电路路的总电电阻大于于电路中中任一电电阻；并并联电路路的总电电阻小于于电路中中任一支支路的电电阻．(2)不论是串串联电路路还是并并联电路路，其中中任意一一个电阻阻变大(或变小)时，总电电阻变大大(或变小)．课堂互动讲练一、电流流的理解解即时应用用(即时突破破，小试试牛刀)1.横截面的的直径为为d、长为l的导线，，两端电电压为U，当这三三个量中中一个改改变时，，对自由由电子定定向运动动的平均均速率的的影响是是()A．电压U加倍，自自由电子子定向运运动的平平均速率率不变B．导线长长度l加倍，自自由电子子定向运运动的平平均速率率加倍C．导线横截截面的直径径加倍，自自由电子定定向运动的的平均速率率不变D．以上说法法均不正确确二、电功与与电热及电电功率与热热功率纯电阻电路非纯电阻电路实例白炽灯、电炉、电饭锅、电热毯、电熨斗及转子被卡住的电动机等电动机、电解槽、日光灯等电功与电热W＝UItQ＝I2Rt＝

tW＝QW＝UItQ＝I2RtW>Q

电功率与热功率P电＝UIP热＝I2R＝

P电＝P热P电＝UIP热＝I2RP电>P热即时应用(即时突破，，小试牛刀刀)2.有一内阻为为4.4ΩΩ的电解槽和和一盏标有有“110V,60W”的灯泡串联联后接在电电压为220V的直流电路路两端，灯灯泡正常发发光，则()A．电解槽消消耗的电功功率为120WB．电解槽的的发热功率率为60WC．电解槽消消耗的电功功率为60WD．电路消耗耗的总功率率为60W三、小量程程电流表G(表头)的改装原理线圈在磁场力作用下带动指针一起偏转，电流越大，指针偏角越大，且θ∝I参数内阻Rg，满偏电流Ig，满偏电压Ug，关系是Ug＝IgRg改装名称原理改装原理图量程及电阻R电压表串联电阻分压U＝Ig(Rg＋R)所以R＝

－Rg大量程电流表并联电阻分流IgRg＝(I－Ig)R所以R＝

Rg应用指导：：当电流表和和电压表不不能看成理理想的电表表时，电流流表看成一一个小电阻阻，电压表表看成一个个大电阻．．即时应用(即时突破，，小试牛刀刀)3.如果两个电电流表的满满偏电流Ig均为3mA，内阻Rg均为100ΩΩ，欲将其改改装成量程程分别为3V和15V的电压表，，则：(1)分别串联的的电阻R1和R2有多大？(2)将改装后的的电压表串串联后测电电路中电阻阻的电压时时，指针的的偏角θ1和θ2有何关系，，示数U1和U2有何关系？？如果并联联呢？(2)将两只电压压表串联后后测电压，，即如图所所示连接，，因流过表表头的电流流相同，故故偏角θ1＝θ2，而电压表表内阻之间间的关系为为RV1/RV2＝1/5，故电压表表示数之比比也为U1∶U2＝1∶5.如果并联，，则流过两两个电流表表的电流不不同，故偏偏角不同，，且θ1＝5θ2，但电压(即示数)相同，即U1＝U2.答案：(1)900Ω4900ΩΩ(2)θ1＝θ2，U1∶U2＝1∶5θ1＝5θ2，U1＝U2经典题型探究题型一电阻定律的应用例1两根根完完全全相相同同的的金金属属裸裸导导线线，，如如果果把把其其中中的的一一根根均均匀匀地地拉拉长长到到原原来来的的两两倍倍，，把把另另一一根根对对折折后后绞绞合合起起来来，，然然后后给给它它们们分分别别加加上上相相同同的的电电压压，，则则在在相相同同时时间间内内通通过过它它们们的的电电荷荷量量之之比比为为()A．1∶4B．1∶8C．1∶16D．16∶1【解析析】导线线长长度度和和横横截截面面积积变变化化时时，，导导线线的的体体积积保保持持不不变变．．因因此此当当把把第第一一根根金金属属线线均均匀匀拉拉长长到到原原来来的的2倍时时，，其其横横截截面面积积减减小小为为原原来来的的一一半半，，根根据据电电阻阻定定律律R＝ρl/S，则则电电阻阻变变为为原原来来的的4倍；；当当把把第第二二根根金金属属线线对对折折后后并并合合时时，，其其长长度度减减半半，，横横截截面面积积加加倍倍，，所所以以电电阻阻变变为为原原来来的的1/4.显然然，，两两个个金金属属线线的的电电阻阻之之比比为为16∶1.根据据电电流流的的定定义义得得q＝It，结结合合欧欧姆姆定定律律，，当当给给它它们们分分别别加加上上相相同同的的电电压压时时，，在在相相同同时时间间内内通通过过它它们们的的电电荷荷量量之之比比为为q1∶q2＝I1∶I2＝R2∶R1＝1∶16.【答案案】C【规律总结】某一导体形状状改变后，讨讨论其电阻变变化要抓住要要点：①电阻阻率不变；②②总体积不变变．由V＝lS可知l和S成反比例变化化，在ρ、l、S都确定后，应应用电阻定律律R＝判断．变式训练1如图7－1－2所示，厚薄均均匀的矩形金金属片，边长长ab＝10cm，bc＝5cm，当A与B之间接入的电电压为U时，电流为1A，若C与D间接入的电压压为U时，其电流为为()A．4AB．2AC．0.5AD．0.25A图7－1－2在如图7－1－3所示的电路中中，电阻R1、R2、R3的阻值均为2Ω，电流表内阻阻不计，在B、C两点间加上6V的电压时，电电流表的读数数为()A．0B．1AC．1.5AD．2A题型二串、并联电路的计算例2图7－1－3【答案】B【易误警示】如果不清楚电电路结构，那那就不能判断断电流表的电电流来源，本本题容易错误误地认为电流流流过R1、R3而电流表中没没有电流，误误选A；或者误认为为电流表的电电流是流过R1、R3的电流，误选选C.这都是由于对对电路结构分分析不够而造造成的．变式训练2一个T型电路如图7－1－4所示，电路中中的电阻R1＝10Ω，R2＝120Ω，R3＝40Ω.另有一测试电电源，电动势势为100V，内阻忽略不不计．则()图7－1－4A．当cd端短路时，ab之间的等效电电阻是40ΩB．当ab端短路时，cd之间的等效电电阻是40ΩC．当ab两端接通测试试电源时，cd两端的电压为为80VD．当cd两端接通测试试电源时，ab两端的电压为为80V(满分样板14分)一台电风扇，，内阻为20Ω，接上220V电压后正常工工作，消耗功功率66W，求：(1)电风扇正常工工作时通过电电动机的电流流是多少？(2)电风扇正常工工作时转化为为机械能的功功率是多少？？转化为内能能的功率是多多少？电动机机的效