《夺冠之路》福建专用高三物理一轮复习 第7章第1课时 部分电路的欧姆定律 串、并联电路 电阻定律课件 鲁科版.ppt

2012高三物理复习课件 导与练福建 第7章第一课时部分电路的欧姆定律串 并联电路电阻定律 1 掌握欧姆定律并能用来解决有关问题 2 理解电阻定律和电阻率 能用电阻定律进行有关计算 3 理解串 并联电路的特点和性质 会用串 并联电路中的电阻 电流 电压 功率的分配解决简单的混联电路 电流虽然有大小 方向 但电流是标量 其方向是人为规定的 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量的绝对值之和 4 串 并联电路的性质和特点 1 串 并联电路的特点 1 不论是串联电路还是并联电路 其中任意一个电阻变大 或变小 时 总电阻变大 或变小 2 串联电路的总电阻大于电路中任一电阻 并联电路的总电阻小于电路中任一支路的电阻 2 电流表 电压表的改装电流表 电压表都是由小量程的电流表g 表头 改装而成的 它们的改装原理见下表 对应学生用书第88页 1 三个相同的电阻 r1 r2 r3 连接成如图所示的电路 其每个电阻的电压和电流相应为 u1和i1 u2和i2 u3和i3 下列说法正确的是 d a u1 u2 u3b i1 i2 i3c 2u1 u2 u3d i1 2i2 2i3 2 实验室用的小灯泡的伏安特性曲线可用图象表示的是 c 解析 在iu图象中 斜率的倒数表示电阻的大小 小灯泡随u增大而温度升高 电阻增大 故选c 3 温度能明显地影响金属导体 半导体和超导体材料的导电性能 图中所示的图线分别为某金属导体和某半导体的电阻随温度变化的关系曲线 则 d a 图线1反映半导体材料的电阻随温度的变化关系b 图线2反映金属导体的电阻随温度的变化关系c 图线1反映超导体的电阻随温度的变化关系d 图线2反映半导体材料的电阻随温度的变化关系解析 金属导体的电阻率随温度的升高而增大 半导体的电阻率随温度的升高而减小 电阻的温度降到绝对零度附近 电阻率突然变为零 才成为超导体 故选d 例1 两根完全相同的金属裸导线 如果把其中的一根均匀地拉长到原来的两倍 把另一根导线对折后绞合起来 然后给它们分别加上相同的电压 则在相同时间内通过它们的电荷量之比为 a 1 4b 1 8c 1 16d 16 1 答案 c 答案 d 对伏安特性曲线的理解和应用1 线性元件和非线性元件 例2 两个额定电压为220v的白炽灯l1和l2的ui特性曲线如图所示 l2额定功率约为 w 现将l1和l2串联后接在220v的电源上 电源内阻忽略不计 此时l2的实际功率约为 w 思路点拨 ui特性曲线表示u和i的对应关系 串联电路中电压之和为220v 解析 由图象可得 u2 220v时 i2 0 45a 故l2的额定功率p2 u2i2 99w 由串联电路的特点知l1和l2串联后电流相等 同时两者电压之和为220v 由图象可知符合上述条件的电流为i 0 25a 此时l2对应的电压为u2 70v 则l2的实际功率为p2 u2 i 17 5w 答案 9917 5 针对训练21 2011年宁波模拟 如图 甲 所示为某一热敏电阻 电阻值随温度的改变而改变 且对温度很敏感 的iu关系曲线图 1 为了通过测量得到图 甲 所示iu关系的完整曲线 在图 乙 和图 丙 两个电路中应选择的是图 简要说明理由 已知电源电动势为9v 内阻不计 滑动变阻器的阻值为0 100 2 在图 丁 电路中 电源电压恒为9v 理想电流表读数为70ma 定值电阻r1 250 由热敏电阻的iu关系曲线可知 热敏电阻两端的电压为 v 电阻r2的阻值为 答案 1 乙 理由见解析 2 5 2111 8 111 6 112 0均正确 电路的等效分析1 电路化简原则 1 无电流的支路可除去 2 电势相等的各点可合并 3 理想导线可任意伸缩 4 理想电流表 内阻为零 看成短路 理想电压表 内阻无穷大 看成断路 5 非理想电流表和电压表可看成电阻 6 直流电路中电容器可看作断路撤走 需求电容器电荷量时再补上 2 电路化简等势点排列法 1 把电路中的电势相等的点标上同样的字母 减少结点数 2 把原电路中的结点按电势由高到低排列 画在草图上 3 把原电路中的电阻接到相应的结点之间 例3 12分 如图所示 电阻r1 10 r2 3 r3 6 r4 4 电压u 24v 问 1 如果在ab间接入一个内阻很大的电压表 它的读数是多少 2 如果在ab间接入一个内阻很小的电流表 它的读数是多少 思路点拨 接入电压表 相当于ab间断路 接入电流表 相当于ab间短路 分别画出等效电路图 利用串并联电路特点进行计算 针对训练31 2010年济南模拟 如图所示 在a b两点间接一电动势为4v 内阻为1 的直流电源 电阻r1 r2 r3 r4的阻值均为4 电容器的电容为30 f 电流表的内阻不计 当开关s闭合时 求 1 电压表的读数 2 电容器所带的电荷量 答案 1 3 2v 2 9 6 10 5c 考点一 电流微观表达的理解 例1 基础题 横截面的直径为d 长为l的导线 两端电压为u 当这三个量中一个改变时 对自由电子定向运动的平均速率的影响是 a 电压u加倍 自由电子定向运动的平均速率不变b 导线长度l加倍 自由电子定向运动的平均速率加倍c 导线横截面的直径加倍 自由电子定向运动的平均速率不变d 以上说法均不正确 答案 c 应用电流微观表达式时 要注意区分三种速率 1 电子定向移动速率一般比较小 速率数量级为10 5m s 2 电子热运动的速率 电子不停地做无规则热运动的速率 速率数量级约为105m s 3 电流传导速率 等于光速为3 108m s 考点二 串 并联电路的特点及应用 例2 能力题 2011年金华模拟 如图所示 a b两端电压恒定 电阻r1 2k 用内阻也是2k 的电压表测电阻r1两端电压为2v 测r2两端电压为4v 则不接电压表时 a b间总电压为 a 6vb 8vc 10vd 12v 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 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反比 1 本题考查电阻定律 2 突破本题的关键是控制变量法 测控导航 1 我国北京正负电子对撞机的储存环是周长为240m的近似圆形轨道 当环中的电流是10ma时 设电子的速度是3 107m s 在整个环中运行的电子数目为 电子电荷量e 1 6 10 19c a a 5 1011b 5 1010c 1 102d 1 104 2 一只标有 220v 60w 的白炽灯泡 加在灯泡两端的电压u由零逐渐增大到220v 在这一过程中 电压u和电流i的关系与选项中所给的四种情况比较符合的是 b 解析 在ui图象中 曲线在各点斜率大小表示电阻r大小 灯泡随u的增大而温度升高 r增大 故b正确 3 2011年镇江模拟 用一稳压电源给装在一个圆管内的水银通电 电流为0 1a 若把全部水银倒在一个内径大一倍的管子里 那么通过水银的电流将是 a a 1 6ab 0 8ac 0 4ad 3 2a 4 2011年绍兴模拟 甲 乙两根由同种材料制成的保险丝 直径分别为0 5mm和1mm 熔断电流分别为2a和6a 把以上两根保险丝各取等长的一段并联后再接入电路中 允许通过的最大电流是 b a 6ab 7 5ac 8 0ad 10a 5 如图所示 两个截面积不同 长度相同的均匀铜棒接在电路中 两端电压为u 则下列错误的是 a a 通过两棒的电流不相等b 两棒中的自由电子定向移动的平均速率不同c 两棒内的电场强度不同 细棒内场强e1大于粗棒内场强e2d 细棒的电压u1大于粗棒的电压u2 6 两个电压表v1和v2是完全相同的两个电流表改装的 v1量程是5v v2量程是15v 为了测15v 20v电压 我们把v1和v2串联起来用 以下叙述正确的是 d a v1 v2的读数相同b v1 v2指针偏转角度不同c v1 v2读数不同 指针偏转角度也不同d v1 v2读数之比等于两电压表内阻之比解析 两只表串联 流过两表电流相同 故指针偏角相同 但量程不同 故刻度盘示数不同 7 如图所示电路 当a b两端接入100v电压时 c d两端电压为20v 当c d两端接入100v电压时 a b两端电压为50v 已知r1与r4阻值相等 r3与r5阻值相等 则r1 r2 r3等于 a a 4 2 1b 2 1 1c 3 2 1d 以上都不对 8 在如图 甲 所示的电路中 电源电动势为3 0v 内阻不计 l1 l2 l3为3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 c a l1电流为l2电流的2倍b l1上的电流为0 20ac l2上的电流为0 20ad 此时l2的电阻为12 9 2009年全国卷 材料的电阻率 随温度变化的规律为 0 1 t 其中 称为电阻温度系数 0是材料在t 0 时的电阻率 在一定的温度范围内 是与温度无关的常量 金属的电阻一般随温度的增加而增加 具有正温度系数 而某些非金属如碳等则相反 具有负温度系数 利用具有正负温度系数的两种材料的互补特性 可制成阻值在一定温度范围内不随温度变化的电阻 已知 在0 时 铜的电阻率为1 7 10 8 m 碳的电阻率为3 5 10 5 m 在0 附近 铜的电阻温度系数为3 9 10 3 1 碳的电阻