高考物理一轮复习 第8章 恒定电流 第1讲 电路的基本概念与规律课件 新人教版.ppt

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 知识点1 电流 定向 正电荷 自由移动 电压 电荷量 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 知识点2 电阻 电阻定律 比值 欧姆 导体对电流的阻碍作用 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 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 横截面积 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 电压 线性 非线性 知识点4 串联电路和并联电路 r r1 r2 rn i i1 i2 in u u1 u2 un 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 u u1 u2 un i1r1 i2r2 inrn i i1 i2 in p1r1 p2r2 pnrn 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 思考 1 一个很大的电阻与一个很小的电阻串联或并联后阻值有什么规律 2 如图所示 如果r1 r2 当p从a b时 总电阻大小如何变化 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 1 电压表的改装 1 电压表是根据 电路的分压作用 在表头上 一个分压电阻 并在表头的刻度上标出相应的数值后改装而成的 如图所示 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 w q 在非纯电阻电路中 w q 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 uq 知识点6 电功 电热 焦耳定律 uit i2rt ui i2r 解析 w uit q i2rt适用于一切电路 但在纯电阻电路中w q 在非纯电阻电路中w q b对 a c d错 b b 解析 电荷的定向移动形成电流 但 电荷同时向相反方向定向移动时 通过某截面的电荷量应是两者绝对值的和 由题意可知 电流由正 负离子定向移动形成 则在2s内通过截面的总电荷量应为q 1 6 10 19 2 1 0 1019c 1 6 10 19 1 2 0 1019c 6 4c 由电流的定义式知 i q t 6 4 2 a 3 2a d 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 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 例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 对伏安特性曲线的理解 考点三 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 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 例3 bd 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2 ad 电功 电功率及电热 热功率的比较 电功及电热 考点四 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p umim 根据电流im和电动机的电阻r可求出热功率pr ir 最后求出输出功率p出 p pr 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 解析 设各灯泡正常工作时的电流为i 则甲电路的总电流为i甲 3i 乙电路的总电流为i乙 i 所以由p ui得p甲 3p乙 应选b 类题演练3 b 类题演练4 ad a 该光伏项目年发电量约为2 6 104kw hb 该光伏项目的工作总电流约为0 3ac 该光伏项目平均每天的发电量大约可供一盏60w的白炽灯工作125小时d 该光伏项目富余发电的年收入约为7000元 阶段培优微专题 电流表和电压表的改装 例5 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