2019版高考物理大一轮优选第八章　恒定电流 第22讲

恒定电流 第八章 第22讲电流电阻电功及电功率 栏目导航 自由电荷 电压 正电荷 导体对电流阻碍作用 长度 横截面积 导电性能 增大 减小 电压 电阻 电场力 UIt 快慢 UI UI 热量 I2Rt I2Rt 2 如图所示 用输出电压为1 4V 输出电流为100mA的充电器对内阻为2 的镍 氢电池充电 下列说法错误的是 A 电能转化为化学能的功率为0 12WB 充电器输出的电功率为0 14WC 充电时 电池消耗的热功率为0 02WD 充电器把0 14W的功率储蓄在电池内解析充电器对电池的充电功率为P总 UI 0 14W 电池充电时的热功率为P热 I2r 0 02W 所以转化为化学能的功率为P化 P总 P热 0 12W 因此充电器把0 12W的功率储蓄在电池内 故选项A B C正确 D错误 D 一对电流表达式的理解 电流微观表达式的相关说明 1 判断某个量与其他量的变化关系 可以根据公式推导出该物理量的表达式 就能看出该物理量与其他量是否有关 以及随其他量的变化规律 2 电流的微观表达式在金属导体 静电除尘 电视机显像管等问题中都有应用 A 两个公式的对比 二电阻定律的理解及应用 例2 多选 2017 广东江门质检 如图所示 R1和R2是同种材料 厚度相同 表面为正方形的导体 但R1的尺寸比R2的尺寸大 在两导体上加相同的电压 通过两导体的电流方向如图 则下列说法中正确的是 A R1中的电流小于R2中的电流B R1中的电流等于R2中的电流C R1中自由电荷定向移动的速率大于R2中自由电荷定向移动的速率D R1中自由电荷定向移动的速率小于R2中自由电荷定向移动的速率 BD 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Ra Rb 如图甲所示 三欧姆定律与伏安特性曲线的理解及应用 D 四电功和电热电功率和热功率 例4 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r 0 8 电路中另一电阻R 10 直流电压U 160V 电压表示数UV 110V 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v 1m s匀速竖直向上提升重物 求该物的质量 g取10m s2 答案 1 5A 2 550W 3 53kg 非纯电阻问题的 四大注意 1 无论是纯电阻还是非纯电阻 电功均为W UIt 电热均为Q I2Rt 2 处理非纯电阻的计算问题时 要善于从能量转化的角度出发 紧紧围绕能量守恒 利用 电功 电热 其他能量 寻找等量关系求解 3 非纯电阻在一定条件下可当作纯电阻处理 如电动机卡住不转时即为纯电阻 4 若电路中 为电动机与纯电阻串联 在求电动机电压和电流时 不能对电动机应用欧姆定律 应对其他纯电阻元件分析 间接得到电动机电压和电流 D 解析材料的电阻率与材料的长度无关 故选项A B错误 电阻率虽与温度有关 但有的材料的电阻率随温度升高而减小 故选项C错误 当温度升高时 若不计导体的体积和形状变化 若电阻增大 则说明电阻率增大 故选项D正确 2 2017 广东佛山调研 在如图所示的电路中 输入电压U恒为8V 灯泡L标有 3V6W 字样 电动机线圈的电阻RM 1 若灯泡恰能正常发光 下列说法正确的是 A 电动机的输入电压是5VB 流过电动机的电流是3 2AC 电动机的效率是80 D 整个电路消耗的电功率是10W A 解析灯泡恰能正常发光 说明灯泡两端的电压为3V 通过灯泡的电流为2A 电动机的输入电压是8V 3V 5V 流过电动机的电流是I 2A 选项A正确 B错误 电动机内阻消耗功率I2RM 4W 电动机输入功率为IU 2 5W 10W 故输出功率为6W 效率为 60 整个电路消耗的电功率是10W 6W 16W 选项C D错误 3 2018 山东名校联考 欧姆不仅发现了欧姆定律 还研究了电阻定律 有一个长方体金属电阻 材料分布均匀 边长分别为a b c 且a b c 电流沿以下方向流过该金属电阻 其中电阻阻值最小的是 A C 例1 2018 安徽芜湖质检 6分 多选 如图为一块手机电池的背面印有的一些符号 下列说法正确的是 A 该电池的容量为500mA h 表示电池储存能量的多少 mA h为能量单位B 该电池的电动势为3 6VC 该电池在工作1小时后达到的电流为500mAD 若电池以10mA的电流工作 可用50小时 答题送检 来自阅卷名师报告 规范答题 解析 电池上的3 6V表示电池的电动势 500mA h表示电池的容量 可以由电池容量计算电池在一定放电电流下使用的时间 由500mA h t 10mA得 t 50h 电池的容量表示电池工作时能移动的电荷量的多少 mA h是一个电荷量单位 故选项A C错误 B D正确 答案 BD 1 多选 如图所示是某型号电吹风的电路图 它主要由电动机M和电热丝R构成 已知电吹风的额定电压为220V 吹冷风时的功率为120W 吹热风时的功率为1000W 关于该电吹风 下列说法正确的是 A 若S1 S2均闭合 则电吹风吹冷风B 电热丝的电阻为55 C 电动机工作时输出的机械功率为880WD 当电吹风吹热风时 电动机每秒钟消耗的电能为120J BD 2 多选 两个电阻R1 R2的伏安特性曲线如图所示 由图可知 A R1为线性元件 R2为非线性元件B R1的电阻R1 tan45 1 C R2的电阻随电压的增大而减小D 当U 1V时 R2的电阻等于R1的电阻解析由图可知R1的伏安特性曲线为过原点的直线 故R1为线性元件 R2的伏安特