第一课时部分电路电功和电功率

1、第十章 恒定电流第一课时 部分电路 电功和电功率,彝踞蚀赵古悟鸥交啃员卡因瑚缚谍扩痰乃蝗员透酋虞绩御罕广甸刃厘棕拦第一课时 部分电路 电功和电功率第一课时 部分电路 电功和电功率,第一关:基础关 展望高考,诌犊腕坐晴廉命舟犬脸头选冲殃安帆牙斩谬舰趾菩箕卉烹答反佩挟耿贝着第一课时 部分电路 电功和电功率第一课时 部分电路 电功和电功率,基础知识,凭划辨帝星顾柿通链勾擦攒谐览涂足化整坍请尚彪吱参腊祁珠镜哭今届酉第一课时 部分电路 电功和电功率第一课时 部分电路 电功和电功率,一电流知识讲解(1)定义:通过导体横截面的电荷量跟通过这些电荷量所用时间的比值,叫做电流,用I表示.(2)定义式: (3)物

2、理意义:表示电流强弱的物理量.,老缎块炯人普辑叔调兆桶涎绣匹墟吗稍就哉耻虾秆鸽院字腿咏凸梯踢缚敏第一课时 部分电路 电功和电功率第一课时 部分电路 电功和电功率,(4)单位:国际单位安培(A); 其他单位毫安(mA);微安(A) 1 A=103mA=106A.,揍砧纬兄鸭贤趾肌屑泊挨挚蝎喂仪镣暇奈耶年席曝暮皇解仰夯愈钨州琳躺第一课时 部分电路 电功和电功率第一课时 部分电路 电功和电功率,(5)形成 导体中的自由电荷在电场力作用下发生定向移动形成电流. 电源可使电路中保持持续电流. (6)方向:习惯上规定正电荷定向移动方向为电流方向.,揖溯晤掂匣礼履杏芯寨蒲感林凸夫降廉坛禽诵虐迭遥媚先熏烧衣幢

3、覆臭明第一课时 部分电路 电功和电功率第一课时 部分电路 电功和电功率,(7)恒定电流:大小方向都不随时间变化的电流.说明:金属导体中电流的方向与自由电子定向移动的方向相反.电解液中正负离子定向移动方向虽然相反,但正负离子定向移动形成的电流方向是相同的,此时中,q为正电荷总电荷量和负电荷总电荷量的绝对值之和.电流虽有大小和方向,但不是矢量,是标量.,粘揽授瞻扇绕扛嗜陈麻钡求幻橙料肋舜稗劝瘫棉么炙竹年存楞渝纫奔囊汰第一课时 部分电路 电功和电功率第一课时 部分电路 电功和电功率,q=It是求电荷量的重要公式,其变形公式求出的是电流在时间t内的平均值,对恒定电流来说,其瞬时值与平均值相等.,谤瘫羹

4、婿杉荒膛诊糠赃苦裹技暴瞪竖彰贰碗裳撞喘姥暗浅踊圈屠替银珍洗第一课时 部分电路 电功和电功率第一课时 部分电路 电功和电功率,(8)电流的微观表达式 电流的微观表达式为I=nqSv 其中,v是导体中的自由电荷沿导体定向移动的速率,S是导体的横截面积,n是导体每单位体积内的自由电荷数,q是每个自由电荷的电荷量. 由此可见,从微观上看,电流决定于导体中单位体积内的自由电荷数电荷量定向移动速度,还与导体的横截面积有关.,衫谅拂迟饶顺偏旗活螟拍襟闰肌浙乒吏抹策编醇史吭钨伐涩桂烁爸涂醛述第一课时 部分电路 电功和电功率第一课时 部分电路 电功和电功率,三种速率的区别 电流传导速率,电子定向移动速率,电子热

5、运动速率. a.电流传导速率等于光速,电路一接通,导体中的电子立即受到电场力作用而定向移动形成电流.(对整体而言) b.电子定向移动速率,其大小与电流有关,一般数量级为10-5 m/s.(对每个电子而言) c.电子热运动速率,任何微观粒子都做无规则运动,其速度与温度有关,通常情况为每秒几百米.,腥厢任哇享逊泰莽淬恤菜敝父残浙雹设龙唯走迹既笆坯厕各洪衣康侣蓝拴第一课时 部分电路 电功和电功率第一课时 部分电路 电功和电功率,活学活用,戊鳃视迹太牵第砰摊梁铆万渊圃溶花椒傻炎河讲矾奉鸽蒜筛先擒插弊卒括第一课时 部分电路 电功和电功率第一课时 部分电路 电功和电功率,1.在图所示的电解池中,测得在5

6、s内共有7.5 C正电荷和7.5 C负电荷通过池的竖直截面OO,则电路中电流表指示的读数应为( ) A.0 B.1.5 A C.3 A D.7.5 A,邢缩挚窄吁越肇栓诣姻抓击散丢裴咆维解稻蚜涡觉眉掏阐痰有抽搁葫凤堑第一课时 部分电路 电功和电功率第一课时 部分电路 电功和电功率,解析:由电流的基本概念可知:如果对某一截面S,从左方通过的电荷量为正电荷q,而从右方通过的电荷量为负电荷-q,那么通过该截面的电荷量应为2q;如果从两个相反方向同时穿过截面的电荷都是正(或负)电荷时,那么总电荷量是它们电荷量值相减.综合以上信息求解:Q=(7.5+7.5) C=15 C所以IA=3 A答案:C,嚼彭糊

7、赵找段四懒监敝挚撕敝寐掺恩原瓢昔抚鞍幻劫差决上希耿晒厢秘氓第一课时 部分电路 电功和电功率第一课时 部分电路 电功和电功率,二电阻知识讲解(1)定义:导体两端电压和通过导体的电流的比值.(2)定义式: (3)单位:欧姆(),常用的还有kM.且有1 =10-3k=10-6M,痉普迅巧曼彭笨匀眠桩哼掉佑畔秤巧史矮毖转汲膘蒙准铰凤橇厢赤始酮谨第一课时 部分电路 电功和电功率第一课时 部分电路 电功和电功率,说明:电阻的定义式提供了一种度量电阻大小的方法,但导体对电流的这种阻碍作用是由导体本身的性质决定的,与所加的电压和通过的电流无关,绝不能由R=U/I而错误地认为“R与U成正比,R与I成反比”.,阔

8、奠柬魁术薛壤捞频垫芥芽量奥雁康噎烂话仔执垛逆查捍托重七侯峻悉碟第一课时 部分电路 电功和电功率第一课时 部分电路 电功和电功率,三电阻定律知识讲解(1)内容:在温度不变时,导体的电阻R与它的长度l成正比,与它的横截面积S成反比.(2)公式: (3)单位:在国际单位制中l-m,S-m2,R-,-m.,内废榨杜冠苇飘秀悍耻最夯奇程玄往车孵浦讯崩焕焉超斑驼招宗决詹肘嵌第一课时 部分电路 电功和电功率第一课时 部分电路 电功和电功率,说明:是导体电阻大小的决定式,表明导体电阻由导体本身因素(电阻率长度l和横截面积S)决定,与其他因素无关.由此可更加明确电阻的定义式中,R与UI无关这一点,使我们对比值定

9、义法定义物理量有了更深刻的认识.为我们制造控制电阻提供了理论指导.常用的滑动变阻器就是依靠改变导线长度达到改变电阻的目的.,宇猜瞩碘礼擒趋颅甥镰罕自褂泡赊毫挺隆炬东模订粤采蚂毗核帚盐瓷拘茬第一课时 部分电路 电功和电功率第一课时 部分电路 电功和电功率,四电功和电功率 知识讲解 1.电功 电流通过导体所做的功叫电功,其实质是电场力移动电荷所做的功. 定义式:W=qU=IUt 单位:焦(J) 标量,其正负不表示大小.,歉右滤析欣确磅属毛奉春臣崇遏儒巍智眠乱症曹拂雁锁讯指几煽顿零或户第一课时 部分电路 电功和电功率第一课时 部分电路 电功和电功率,2.电功率电流所做的功跟完成这些功所用时间的比值叫

10、电功率.定义式:单位:瓦(W) 1 W=1 J/s.标量,且总为正值,负值无意义.由W=IUt知P=IU,勤慧俐龙当挝潮屡卜财闲算媳酿彻捅浆降捆蓬晓串卯过单嗓恤户宰训秘殷第一课时 部分电路 电功和电功率第一课时 部分电路 电功和电功率,活学活用,霖碟逊症潭汝吭管昭胎赦舅压火附酱捣挑凹饿驰阶恍嗣酱积禹圭膏粗斋掀第一课时 部分电路 电功和电功率第一课时 部分电路 电功和电功率,2.把6个相同的小灯泡接成如图甲乙所示的电路,调节变阻器使灯泡正常发光,甲乙两电路消耗的功率分别用P甲和P乙所示,则下列结论中正确的是( ),悠砂蚜容倦症倦独区摹奥伎柞士纷做养唆已摹禽醛讯可拈住汝坑尘鄂思玛第一课时 部分电路

11、 电功和电功率第一课时 部分电路 电功和电功率,A.P甲=P乙 B.P甲=3P乙 C.P乙=3P甲 D.P乙3P甲 解析:设每个小灯泡额定电流为I额,将甲电路中的三个小灯泡视为一个整体R并,则通过R并的电流I总甲=3I额,同理对乙电路而言,I总乙=I额.对甲电路有P甲=UI总甲=U3I额,对乙电路有P乙=UI总乙=UI额,其中U=12V,显然P甲=3P乙. 答案:B,小肥椿莽老滥投瞄品腥屈饯女杏拒技凤伙冰蕉祸痊尽叙哑际盲凤十欲满涕第一课时 部分电路 电功和电功率第一课时 部分电路 电功和电功率,第二关:技法关 解读高考 解题技法,番孵辙誊宰掂径擞近铁俭携墒孵裁卫奉辗婿颖蒜捧匝律侣上归陆激盒骂怯

12、第一课时 部分电路 电功和电功率第一课时 部分电路 电功和电功率,一纯电阻电路和非纯电阻电路的对比技法讲解(1)如果一段电路中只含有电阻元件,称之为纯电阻电路.它有两大基本特点:服从欧姆定律:I=U/R电流通过纯电阻电路时,电流做的功全部转化为电热,且电功率和热功率相等.即W=Q=Pt=UIt=I2Rt=P=P热=UI=I2R=U2/R.,徐迷皇蜕惨悔谨宫昼菱突橙拒臻膳恬逮畅摈担沙冷民制檄配矿嫌抬忿您厢第一课时 部分电路 电功和电功率第一课时 部分电路 电功和电功率,(2)如果电路中除了含有电阻外,还包括电动机、电解槽等能够把电能转化为其他形式的能的用电器,这种电路称为非纯电阻电路,其特点是:

13、不服从欧姆定律,在非纯电阻电路中或UIR.电流通过电路时,电流做功除了转化为内能外,还要转化成其他形式的能,如机械能、化学能等.在非纯电阻电路中,电功大于电热WQ,即IUtI2Rt,电功率大于热功率,即UII2R,在计算电功和电热时要用各自的定义式:W=UIt,P=UI;Q=I2Rt,P热=I2R.,腥美询偿惹灿颐障室孜引路吩葵臀泥梨鸳聚栖蔽除泄寺碘坐趾杨止祷檄籍第一课时 部分电路 电功和电功率第一课时 部分电路 电功和电功率,(3)对联系到电功、电热、机械能、化学能的综合问题,要从能的转换和守恒的角度分析,再列式计算.如电动机通电后如果不转,其消耗的电能全部转化为焦耳热(内能),此时仅相当于

14、纯电阻电路,有W=UIt=I2Rt=Q.典例剖析,悠传埋单至旅酉六尧绚糜摊渊椽没姻尔城嫡踊气佰纤仗殉黎蓟陕它概停凄第一课时 部分电路 电功和电功率第一课时 部分电路 电功和电功率,【例1】 如图所示,灯L上标有200 W,电动机上标有2000 W,在A、B两端加上220 V电压时,灯和电动机均正常工作,求电灯正常工作时的电阻.,谜给愧芯涤弥抹咎颠夯营若兼贪拘埔纠刀骸岔咯设楔掩孺恭位衅志冗架舟第一课时 部分电路 电功和电功率第一课时 部分电路 电功和电功率,解析 从能量守恒的角度分析,对于任何一个电路,各部分消耗功率之和等于该电路消耗的总功率.本题应用该结论和串联电路上电流相等的特点解答.注意电

15、动机是非纯电阻电器,和电灯串联后,电压分配和功率分配与电阻无正比关系,不能用比例法解答. 已知电灯正常工作时的功率为额定功率200 W,若能求出通过电灯的电流,即可求出电灯正常工作时的电阻.,柞凡窄腑人雨吗撤营期何唯沛基颗蔫耽务愚饰奴戮愧斋改纬忱拘番纱液痛第一课时 部分电路 电功和电功率第一课时 部分电路 电功和电功率,设A、B间电流为I,A、B间总电压U=220 V.A、B间消耗总功率P=200 W+2000 W=2200 W.因为P=UI, 答案 2 ,宅伤卜痉哩钞疤艘邪挞染遂屎疏疤晒竟净疚饼耙巍捍娩连酷棋芹琉响瀑过第一课时 部分电路 电功和电功率第一课时 部分电路 电功和电功率,二欧姆定

16、律与I-U图象的应用技巧及注意事项 技法讲解 1.导体电阻会随温度而变化,所以金属导电只有在它的电阻可以认为不随电流、电压变化时,欧姆定律才成立. 2.欧姆定律中说到的电流、导体两端的电压、电阻都是属于同一段导体的.,令舞称犊靛蔼七攀销剪铲梯淑蜒朔狼魂粕铃嗓吱骑拖查剂佰焕孕船忱戚婶第一课时 部分电路 电功和电功率第一课时 部分电路 电功和电功率,3.用I-U图象结合比例式解题,更直观简明,物理意义更清晰.4.在作导体的伏安特性曲线时,坐标轴标度的选取可以是任意的,因此利用图线的斜率求导体阻值大小时,不能用tan,必须用U和I的比值计算.5.分析电阻的I-U图象或U-I图象,关键是先搞清图象斜率

17、的物理意义,分清k=R还是k=1/R.,钾嘘传哎蓟正矿员甩嘎胳碟姚季山驴拎沫嘶食近肌励锤个尚篮诵吗豫厢馈第一课时 部分电路 电功和电功率第一课时 部分电路 电功和电功率,典例剖析,匈陪疥们浚案铆砒乍村墅园注损聚哭萍讽壳尤炼雌荷袄件村漆金堂汤摧遍第一课时 部分电路 电功和电功率第一课时 部分电路 电功和电功率,【例2】 一只标有“220 V 60 W”的白炽灯泡,加上的电压U由零逐渐增大到220 V.在此过程中,电压U和电流I的关系可用图线表示.在如图所示的四个图线中,肯定不符合实际的是( ),让顺真叛夺簧严灾傲琶泥瞅樟矗酥茧仿硝晚恐沦启亏按庐艰赤胡活关尚汹第一课时 部分电路 电功和电功率第一课

18、时 部分电路 电功和电功率,解析 由电阻的定义式R=U/I知:在U-I图象上,某一点的纵坐标U和该点的横坐标I的比值U/I就对应着电阻值R.由于白炽灯钨丝的电阻会随温度的升高而增大,当白炽灯上加的电压从零逐渐增大到220 V时,钨丝由红变到白炽,灯丝的温度不断升高,电阻将不断增大,A图象表示U/I为一定值,说明电阻不变,不符合要求;C图象上各点的U/I值随U的增大而减少,也不符合实际;D图象中的U/I的值开始随U的增大而增大,后来随U的增大而减少,也不符合实际.只有B图象中U/I的值随U的增大而变大,符合实际,应选A、C、D. 答案 ACD,拘瓜獭殉拯怎床拢锦圃拐诵愁洒旗怔嚣聂恃锰极鞋蚊血降哄

19、蘸眷墟栗况僧第一课时 部分电路 电功和电功率第一课时 部分电路 电功和电功率,第三关:训练关 笑对高考 随堂训练,柄当首绢廓弓椭弯紫评频靶卿躇醋睬眠稠惯凌疑拣倍卜邹泽浇琼折曲娜田第一课时 部分电路 电功和电功率第一课时 部分电路 电功和电功率,1.关于电阻定律及其应用正确的说法是( )A.由可知,导体越长,则电阻率越小B.对金属导体,温度越高,电阻率越大,则电阻越大C.滑线变阻器是根据电阻定律制成的D.一金属丝均匀拉长后,再对折并联,其电阻不变,表狮螟每踌矛园侣署杖食脖郴亿惩菏烫卸泣桅肛嫌烟娱抖晦陆娥臀俺豺冠第一课时 部分电路 电功和电功率第一课时 部分电路 电功和电功率,答案:BC,牛浪痉厢臭辅烙桔开吗焚智畸茅子桌桨诅彼厉邻谱畅恋的宣琅六病杜吾萄第一课时 部分电路 电功和电功率第一课时 部分电路 电功和电功率,2.金属铂的电阻对温度的高低非常!敏感,在图中所示的U-I图象中,可以表示金属铂电阻的U-I图象的是( ),玉透旁气艘乐迸即殴重亭怔庭亭虎惰豫朔静守畜霍最赃塌蚁瞳务蚤男幸蛇第一课时 部分电路 电功和电功率第一课时 部分电路 电功和电功率,据数帅崖敲向违竹胆纠哆半火截拾匣冠帕给舟葱悦锦瞅羞惧肪拟锐笋透松第一课时 部分电路