（人教通用版）2020高考物理第8章第1讲电路的基本概念与规律课件.pptx

恒定电流,第 八 章,考 试 说 明,第1讲 电路的基本概念与规律,知识梳理自测,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电流的形成条件 要有能_的电荷。 导体两端必须有_。 3电流强度：通过导体横截面的_跟通过这些电荷量所用时间t的比值叫电流强度，简称电流。即I_。,知识点1,电流,定向,正电荷,自由移动,电压,电荷量Q,1电阻 (1)定义：导体两端的电压与通过导体中的电流的_。 (2)定义式：_，单位：_，国际符号：。 (3)物理意义：导体的电阻反映了_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：当温度低于某温度时_的现象。 转变温度：导体由普通状态向_转变时的温度。,知识点2,电阻、电阻定律,比值,欧姆,导体对电流的阻碍作用,导体和绝缘体,热敏特性,光敏特性,电阻减小为零,超导态,长度l,横截面积S,材料,材料,温度,电流,1m,1m2,知识点3,部分电路欧姆定律,电压,电阻,金属导电,电解液导电,纯电阻电路,电流I,电压U,线性,非线性,知识点4,串联电路和并联电路,RR1R2Rn,II1I2In,UU1U2Un,2并联电路特点 (1)等效电阻：_ (2)各支路电压相等：_ (3)分流原理：_ (4)电路中的总电流：_ (5)功率分配：_,UU1U2Un,I1R1I2R2InRn,II1I2In,P1R1P2R2PnRn,3四个有用的结论 (1)串联电路的总电阻大于电路中的任意一个电阻，串联电阻增多时，总电阻_。 (2)并联电路的总电阻小于任意支路的电阻，并联支路增多时，总电阻_。 (3)不论串联电路还是并联电路，只要某个电阻_，总电阻就增大，反之则减小。 (4)不论串联电路还是并联电路，电路消耗的总功率等于各电阻消耗的电功率之_。,增大,减小,增大,和,答案 (1)串联后总阻值约等于大电阻阻值，并联后总阻值约等于小电阻阻值。 (2)总阻值先增大后减小，且当P位于a、b的中点时总阻值最大。,知识点5,电压表、电流表的改装,串联,串联,并联,并联,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；在非纯电阻电路中，WQ。 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_。,知识点6,功、电热(焦耳定律),Uq,UIt,I2Rt,UI,I2R,1.(2018上海奉贤区调研)铅蓄电池的电动势为2V，这表示蓄电池( ) A两极间的电压一定为2V B在1s内将2J的化学能转变为电能 C每通过1C电荷量，将2J的电能转变为化学能 D将化学能转变为电能的本领比一节普通干电池大,D,解析 铅蓄电池的电动势是2V，但两极之间的电压(路端电压)不一定等于2V，A错误；铅蓄电池的电动势为2V，表示非静电力将1C的正电荷从电源的负极移送到正极时所做的功为2J，即电能增加2J，与时间无关，B错误；电路中每通过1C电荷量，非静电力克服静电力做功WqU2J，故电势能增加2J，即电源将2J化学能转化为电能，C错误；电动势是表征电源把其他形式的能转化为电能的本领强弱的物理量，蓄电池将化学能转化为电能的本领比一节干电池(电动势为1.5V)的大，D正确。,2(2018浙江七彩阳光联盟期中)扫地机器人是智能家用电器的一种，它利用自身携带的小型吸尘部件进行吸尘清扫。如图为“iRobot”扫地机器人，已知其电池容量为2000mAh，额定工作电压为15V，额定功率为30W，则下列说法正确的是( ) A扫地机器人的电阻是10 B题中“mAh”是能量的单位 C扫地机器人正常工作时的电流是2A D扫地机器人充满电后一次工作时间约为4h,C,3某同学想粗测一下粗细均匀的某金属导线的电阻率，他先用螺旋测微器测出该导线的直径为d0.200mm，然后用刻度尺测出导线的长度为1.0103mm，用调好的欧姆表测出导线的电阻为5.0，由此可算得该导线的电阻率约为( ) A1.57107m B1.57107/m C1.57108m D1.57108/m,A,核心考点突破,三个电流表达式的比较,电流的理解及其三个表达式的应用,考点一,例 1,B,如图所示的电解液接入电路后，在t时间内有n1个一价正离子通过溶液内截面S，有n2个二价负离子通过溶液内截面S，设e为元电荷，则以下关于通过该截面的电流的说法中，正确的是( ),类题演练 1 ,D,电阻的两个公式对比,电阻定律的理解及应用,考点二,(2018浙江杭州模拟)如图所示，P1和P2是材料相同、上下表面为正方形的长方体导体，P1的上、下表面积大于P2的上、下表面积。将P1和P2按图中所示方式接到电源上，闭合开关后，下列说法正确的是( ),例 2,C,A若P1和P2的体积相同，则通过P1的电流大于通过P2的电流 B若P1和P2的体积相同，则P1的电功率等于P2的电功率 C若P1和P2的厚度相同，则P1两端的电压等于P2两端的电压 D若P1和P2的厚度相同，则P1两端的电压大于P2两端的电压,类题演练 2 ,AD,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)。,对伏安特性曲线的理解,考点三,(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)。,(2018西南名校联盟联考)(多选)某一热敏电阻其阻值随温度的升高而减小，在一次实验中，将该热敏电阻与一小灯泡串联，通电后二者电流I随所加电压U变化的图线如图所示，M为两元件的伏安特性曲线的交点。则关于热敏电阻和小灯泡的下列说法中正确的是( ),例 3,BD,A图中图线a是小灯泡的伏安特性曲线，图线b是热敏电阻的伏安特性曲线 B图中图线b是小灯泡的伏安特性曲线，图线a是热敏电阻的伏安特性曲线 C图线中的M点，表示该状态小灯泡的电阻大于热敏电阻的阻值 D图线中M点对应的状态、灯泡的功率与热敏电阻的功率相等,解析 小灯泡的灯丝是一个纯电阻，其灯丝温度会随着通电电流的增大而增大，阻值也随着增大，所以题图中图线b是小灯泡的伏安特性曲线；同理可知，热敏电阻的温度随着通电电流的增大而增大，其阻值会逐渐减小，所以题图中图线a是热敏电阻的伏安特性曲线，故A错误，B正确；两图线的交点M，表示此状态两元件的电压和电流相同，由欧姆定律可知，此时两者的阻值相等，功率也相等，故C错误，D正确。,类题演练 3 ,AD,电功、电功率及电热、热功率的比较,电功及电热,考点四,如图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U160V，电压表示数UV110V。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v1m/s匀速竖直向上提升重物，求该重物的质量。(g取10m/s2),例 4,答案 (1)5A (2)550W (3)53kg,规律总结： 非纯电阻电路的分析方法 1抓住两个关键量：确定电动机的电压UM和电流IM是解决这类问题的关键。若能求出UM、IM，就能确定电动机的电功率PUMIM，根据电流IM和电动机的电阻r可求出热功率PrIr，最后求出输出功率P出PPr。 2首先，对其他纯电阻电路、电源的内电路，利用欧姆定律进行分析计算，确定相应的电压或电流。然后，利用闭合电路的电压关系、电流关系间接确定非纯电阻电路的工作电压和电流。 3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。,(2018浙江杭州模拟)随着“共享单车”的持续火热，“共享汽车”也悄然出现。下表是某种共享汽车的主要参数：,类题演练 4 ,根据上述信息，则下列说法正确的是( ) A工作时，电动汽车的电动机将机械能转化成电能 B电池容量为44kWh指的是汽车电池充满电时的电量 C标准承载下，电动汽车以72km/h的速度匀速行驶10min的耗电量为3kWh D若标准承载下汽车速度能达120km/h，则汽车电动机最大输出功率不小于30kW,D,(2018河南商丘月考)一个用半导体材料制成的电阻器D，其电流I随它两端电压U变化的关系图象如图甲所示，若将它与两个标准电阻R1、R2并联后接在电压恒为U的电源两端，3个用电器消耗的电功率均为P，现将它们连接成如图乙所示的电路，接在该电源的两端，设电阻器D和电阻R1、R2消耗的电功率分别是PD、P1、P2，它们之间的关系为( ),类题演练 5 ,D,阶段培优微专题,电流表和电压表的改装,图(a)为某同学改装和校准毫安表的电路图，其中虚线框内是毫安表的改装电路。 (1)已知毫安表表头的内阻为100，满偏电流为1mA；R1和R2为阻值固定的电阻若使用a和b两个接线柱，电表量程为3mA；若使用a和c两个接线柱，电表量程为10mA。由题给条件和数据，可以求出R1_，R2_。,例 5,15,35,300,3000,c,闭合开关时，若电表指针偏转，则损坏的电阻是R1；若电表指针不动，,则损坏的电阻是R2,(2018江苏苏州质检)(多选)四个相同的小量程电流表(表头)分别改装成两个电流表A1、A2和两个电压表V1、V2。已知电流表A1的量程大于A2的量程，电压表V1的量程大于V2的量程，改装好后把它们按图示接入电路，则( ) A电流表A1的读数大于电流表A2的读数 B电流表A1的偏转角小于电流表A2的偏转角 C电压表V1的读数小于电压表V2的读数 D电压表V1的偏转角等于电压表V2的偏转角,类题演练 6 ,AD,解析 电流表A1的量程大于电流表A2的量程，故电流表A1的电阻值小于电流表A2的电阻值，并联电路中，电阻小的支路电流大，故电流表A1的读数大于电流表A2的读数，A正确；两电流表的表头并联，电压相同，故偏转角相等，B错误；电压表V1的电阻值大于电压表V2的电阻值，故电压表V1的读数大于电压表V2的读数，C错误；两电压表的表头串联，电流相等，故偏转角相等，D正确。,2年高考模拟,1(2018浙江金华十校模拟)智能手机耗电量大，移动充电宝应运而生，它是能直接为移动设备充电的储能装置。充电宝的转换率是指充电宝放电总量占充电宝容量的比值，一般在0.60.7。如图为某一款移动充电宝，其参数见下表。下列说法正确的是( ),D,A充电宝充电时将电能转化为内能 B该充电宝最多能储存的能量为3.6106J C该充电宝电量从零到完全充满所用时间约为2h D用该充满电的充电宝给电量为零、容量为3000mAh的手机充电，理论上能充满4次,2(2018辽宁沈阳一检)如图所示的电路中，两个电压表的内阻均为3k，定值