2013年广东物理一轮【第七章第一讲电流+电阻+电功+电功率】.ppt

1、1导体中的电场与电流() 2电源的电动势和内阻() 3欧姆定律() 4电阻定律() 5电阻的串联、并联() 6闭合电路的欧姆定律(),7电功率、焦耳定律() 实验：测定金属的电阻率(同时练习使用螺旋测微器) 实验：描绘小电珠的伏安特性曲线 实验：测定电源的电动势和内阻 实验：练习使用多用电表,本章考查的热点有欧姆定律及伏安特性曲线，电路的串、并联规律及电路动态问题，故障问题分析，电学实验及相关电路的设计、数据处理等，题型以选择题和实验填空题为主，也有本章知识与电磁感应知识相结合进行的综合考查,复习时注意理清基本概念，熟记各个公式，明确公式的适用条件，加强与实际生活的联系，用物理知识解决实际问题

2、的能力，复习实验时，要注意各实验器材的选取、读数、数据处理方法、误差分析等，测量电阻的实验中，要理解滑动变阻器、电压表、电流表的选取原则及连接方式的选择,一、电流 1电流形成的条件 (1)导体中有 ； (2)导体两端存在 ,自由电荷,电压,正电荷,2方向： 定向移动的方向,3矢标性：电流有方向，但电流是标量,二、电阻和电阻率 1电阻 (1)定义式：R . (2)电阻定律：R .,2.电阻率 (1)物理意义：反映导体 的物理量，是导体材料 本身的属性 (2)电阻率与温度的关系 金属的电阻率随温度升高而 半导体的电阻率随温度升高而 超导体：当温度降低到 附近时，某些材料的电阻率突然 成为超导体,导

3、电性能,增大,减小,绝对零度,减小为零,三、伏安特性曲线 1线性元件和非线性元件,特别提醒,四、电功、电功率、电热、电热功率 1电功 (1)公式：W . (2)适用条件：适用于任何电路 (3)实质：电能转化为其他形式的能的过程,IUt,2电功率 (1)公式：P . (2)适用条件：适用于任何电路,3电热：Q (焦耳定律),4电热功率：P .,IU,I2Rt,I2R,特别提醒 (1)计算时，首先要区分电路是否为纯电阻电路，恰当地选取功率表达式；其次要分清计算的是电功还是电热 (2)在应用公式进行计算时，由于公式较多容易混淆，但是在计算电功率时要应用P电UI；计算热功率时要应用P热I2R来计算,1

4、.关于电流，下列说法中正确的是 () A导线内自由电子定向移动的速率等于电流的传导速率 B电子运动的速率越大，电流越大 C电流是一个矢量，其方向就是正电荷定向移动的方向 D在国际单位制中，电流是一个基本物理量，其单位安 培是基本单位,解析：电荷在导体中定向移动形成电流，由电流的微观表达式IneSv可知，电流的大小不只是和电荷定向移动的速率有关，故B错；电流的传导速率等于电场的传播速率，故A错；电流虽有方向，但只有正、负两个方向，故电流是标量，故C错；只有D项正确,答案：D,2关于电阻率的说法正确的是 () A电阻率与导体的长度有关 B电阻率与导体的材料有关 C电阻率与导体的形状有关 D电阻率与

5、导体的横截面积有关,解析：导体的电阻率由导体材料本身的性质决定，与导体的大小、形状、横截面积无关，故A、C、D错误，B项正确,答案：B,3.实验室用的小灯泡的伏安特性曲线可用下列图712 中图象表示的是 (),解析：灯丝在通电后一定会发热，当温度达到一定值时才会发出可见光，随着温度的升高，灯丝的电阻率随之增大，电阻增大，在IU图象上对应点的斜率会逐渐减小，故选项C正确,答案：C,4有三个用电器，分别为日光灯、电烙铁和电风扇，它 们的额定电压和额定功率均为“220 V,60 W”现让它们在额定电压下工作相同时间，产生的热量 () A日光灯最多 B电烙铁最多 C电风扇最多 D一样多,解析：电烙铁是

6、纯电阻用电器，即以发热为目的，电流通过它就是用来产热而日光灯和电风扇是非纯电阻用电器，电流通过它们时产生的热量很少，电能主要转化为其他形式的能(光能和叶片动能)综上所述，只有B正确,答案：B,5如图713所示，用输出电压为 1.4 V、输出电流为100 mA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0.12 W B充电器输出的电功率为0.14 W C充电时，电池消耗的热功率为0.02 W D充电器把0.14 W的功率储蓄在电池内,解析：电池充电时，充电器的输出功率P1IU0.11.4 W0.14 W，电池消耗的热功率PrI2r0.122 W0.02

7、 W，故电能转化为化学能的功率PP1Pr0.12 W，故A、B、C均正确，D错误,答案：D,6有一种“电测井”技术，用钻头在地上钻 孔，通过在钻孔中进行电特性测量，可 以反映地下的有关情况，如图714为 一钻孔，其形状为圆柱体，半径为10 cm， 设里面充满浓度均匀的盐水，其电阻率 0.314 m，现在钻孔的上表面和底部 加上电压测得U100 V，I100 mA.求 该钻孔的深度,答案：100 m,典例启迪 例1如图715所示，在某种 带有一价离子的水溶液中，正、负 离子在定向移动，方向如图所示 如果测得2 s内分别有1.01018个正 离子和负离子通过溶液内部的横截 面M，试问：溶液中电流的

8、方向如 何？电流多大？,思路点拨正、负离子反向通过截面M时形成的电流方向相同，因此溶液中的电流为正、负离子同时运动形成的总电流,答案电流方向为AB0.16 A,归纳领悟 (1)三种电流表达式的区别,(2)应用电流微观表达式时，要注意区分三种速率： 电子定向移动速率一般比较小，速率数量级为105 m/s； 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105 m/s； 电流传导速率，等于光速为3108 m/s.,题组突破 1在如图716所示的电解池中，测得 5 s内共有7.5 C正电荷和7.5 C的负电荷 通过池的竖直截面OO.则电路中的电 流表指示的读数应为 () A0B1.

9、5 A C3 A D7.5 A,答案：C,答案：D,典例启迪 例2神经系统中，把神经纤维分为有髓鞘与无髓鞘两大类现代生物学认为，髓鞘是由多层(几十层到几百层不等)类脂物质髓质累积而成的，髓质具有很大的电阻已知蛙有髓鞘神经，髓鞘的厚度只有2 m左右而它在每平方厘米的面积上产生的电阻却高达1.6105 .,(1)若不计髓质片层间的接触电阻，计算髓质的电阻率 (2)若有一圆柱体是由髓质制成的，该圆柱体的体积为32 cm3，当在其两底面上加上1000 V的电压时，通过该圆柱体的电流为10 A，求圆柱体的圆面半径和高,答案(1)8106 m(2)4 cm2 cm,归纳领悟 有关电阻计算的两个公式,题组突

10、破 3在如图717所示的电路中，AB为粗 细均匀、长为L的电阻丝，以A、B上各 点相对A点的电压为纵坐标，各点离A点 的距离x为横坐标，则U随x变化的图线 应为图718中的 (),答案：A,4两根完全相同的金属裸导线A和B，如果把导线A均匀 拉长到原来的2倍，电阻为RA，导线B对折后绞合起来，电阻为RB，然后分别加上相同的电压，求： (1)它们的电阻之比； (2)相同时间内通过导线横截面的电荷量之比,答案：(1)161(2)116,典例启迪 例3如图719所示，A为电 解槽， 为电动机，N为电炉子， 恒定电压U12 V，电解槽内阻rA 2 ，当S1闭合、S2、S3断开时， 电流表示数为6 A；

11、当S2闭合、 S1、S3断开时，示数为5 A，且 电动机输出功率为35 W；当S3闭 合、S1、S2断开时，示数为4 A求：,(1)电炉子的电阻及发热功率各多大？ (2)电动机的内阻是多少？ (3)在电解槽工作时，电能转化为化学能的功率为多少？,思路点拨有电炉子的支路为纯电阻电路，欧姆定律可以适用，而有电动机和电解槽的支路，为非纯电阻电路，欧姆定律不可用，只能用能量守恒定律求解,答案(1)2 72 W(2)1 (3)16 W,归纳领悟,题组突破 5把六个相同的小灯泡接成如图7110甲、乙所示 的电路，调节变阻器使灯泡正常发光，甲、乙两电路所消耗的功率分别用P甲和P乙表示，则下列结论中正确的是

12、(),AP甲P乙BP甲3P乙 CP乙3P甲 DP乙3P甲,答案： B,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PUI得P甲3P乙，应选B.,6下面列出不同品牌的电视机、电风扇、空调机和电冰 箱铭牌上的主要项目：,根据铭牌上提供的信息，试判断下列说法错误的是() A正常工作时电风扇中流过的电流最小 B正常工作时电风扇消耗的电功率最小 C在24小时内正常使用的电冰箱比连续运转的电风扇耗 电多 D在24小时内正常使用的电冰箱比连续运转的电风扇耗 电少,解析：由PUI得空调机的额定功率P空1364 W，所以正常工作时电风扇消耗的电功率最小，电流也最小，故A、B均对；由于在24小时内电冰箱的耗电量W0.8 kWh，而电风扇的耗电量WPt6524 Wh1.56 kWh，所以C错，D对,答案：C,电阻R和电动机M串联接到电 路中，如图7111所示，已知电 阻R跟电动机线圈的电阻值相等， 电键接通后，电动机正常工作设 电阻R和电动机M两端的电压分别 为U1和U2，经过时间t，电流通过电阻R做功为W1，产生热量为Q1，电流通过电动机做功为W2，产生热量为Q2.则有 (),AU1Q2 DW1W2，Q1Q2,自主尝试(试一试，能否做到正确解答),错解一：不清楚在非纯电阻电路中公