高考物理一轮复习 第七章 恒定电流 课时1 部分电路的欧姆定律 焦耳定律课件.pdf
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1、第七章恒定电流洞悉目标三知识内容试求 考要历次考题2016 年4月2016 年 10月2017 年4月2017 年 11月2018 年4月2018 年 11月2019 年4月2020年 1月/正源和电流C112.电动势C3.欧姆定律、U-I图象及I-U图象C勤4.串联电路和并 联电路C.15.焦耳定律C12125166.导体的电阻C91067.闭合电路的欧姆定律 d电表的原理 a疑;则绘小灯泡的伏安特性曲线 V实验:探究导体电阻与其影响因素(包 括材料)的关系实验:练习使用多用电表_V实验:测定电池的电动势和内阻 V考纲解读备吵厩路的欧姆定律、闭合电路的欧姆定律、电路的串、并联规律仍为重 受分
2、的内容之一,包括串、并联电路的计算(电流、电压、电阻的求解)、扁片和电功率在串、并联电路中的分配以及含容电路的分析与计算,特别是直流电路的动态问题分析,是考查的热点,常以选择题的形式出现。2.对电学实验(包括实验原理、实验方法的理解和实验的创新携计等)的考查,是热点中的热点,常以填空题的形式出现。尸3.本章知识常与电场、电磁感应、交变电流等知识结合,考查学卜的合分 析能力,这类题目常以计算题的形式出现。命题方向夕瑜路的规律考查,常在以下方面命题)M的动态分析。商3纯电阻电路的分析与计算。(3)含容电路的分析及电路故障的判断。2.实验及相关电路的设计,已成为每年必考的题型,命题重点g(1)基本仪
3、器的使用,实验原理的理解,实验数据的处理等。y(2)在基本实验中总结出实验结果、实验设计思想,并将其应用中惮型、迁移型实验题目的分析中,考查对实验方法的领悟和迁移应甦能、创新 能力。课时1部分电路的欧姆定律焦耳定律基础梳理*房流、电源、电动势/金义:电荷的定向移动形成电流。(2)方向:规定为白,荷 定向移动的方向。三个公式:定义式1=2。决定式微观式1=.t R-2.电源通过非静电力做功将其他形式的能转化为 电能 的装置3.电动势(1)定爽:电动势在数值上等于非静电力把1 C的 止电荷在电源内从负极移 学便理所做的功。篇Li式:E*。q、(3)物理意义:反映电源把其他形式的能转化为电能的本领大
4、小的物理量。二、电阻、电阻率、欧姆定律1.电阻:R=一。.(1)物理意义:导体的电阻反映了导体对电流阻碍作用的大少1J阻碍作用越大。P 一电型定律:同种材料的导体,其电阻与官的长度成正比,与它的横截面积成 区比,导的电阻还与构成它的材料有关。表达式R二二一o攵6计算式:p。(2)物理意义:反映导体的 导电性能,是导体材料本身的属性。(3)电阻率与温度的关系 一金属:电阻率随温度的升高而增大。.半导体:电阻率随温度的升高而 减小。超导体:当温度降低到 绝对零度 附近时,某些材桃的必阻率突然减小为零成为超导体。I3.欧姆定律(1)内导体中的电流跟导体两端的曳生成正比,跟导体的电阻 成反比。/痣范围
5、金属导电和 电解液 导电(对气体导电不适用)。纯电阻电路(不含电动机、电解槽等的电路)。.三、电功、电功率、焦耳定律 T1.电功,(1)实质:巾流做功的实质是电场力对电荷做正功,电糅髀,化,其他 形式的能的过程。(2)公式:W=qI Ult,这是计算电功普遍适用的公式。2.电功率(1)定义;单位时间内电流做的功叫电功率。致4:p*二ui,这是计算电功率普遍适用的公式。0定彳/电流通过电阻时产生的热量Q二PRt,这是计算电热普遍适用的公式。4.热功率(1)定义:单位时间内的发热量。T表达式:p二2=J R。剪 一A,夯实考点卷?.电流、电源和电动势逐金?通过导体横截面的电荷量q与通过这些电荷量所
6、用时间t的比值,叫做电流,即1=2。说明:(1)电荷的定向移动形成电流。(2)在国际单位制中,电流的单位是安培,简称安,符号是a。更小的单位还有毫安(mA)、微安(li A),1 A=103 mA=1()6 口 A_,(3)物理学上规定,正电荷定向移动方向为电流的方向,所以,曲流与负电荷定向移动方向相反。:/电流虽然有方向,但电流不是矢量,是标量。2.电源:电源是通过非静电力做功把其他形式的能转化为电势能的装置。说明:(3电源的作用是使电路中保持持续的电流。(2).严成有正、负两个极。吞动羲:在电源内部从负极到正极移送正电荷非静电力所做的功W跟被移送电/W荷量q的比值叫做电源的电动势,其表达式
7、为E二巴o说明:在国际单位制中,电动势的单位是伏理,简称伏,符号茬丛(2)电动势是标量,只有大小,没有方向。;广(3)物理意义:电动势是描述电源把其他形式的能转化为电势能的勺物理量,是电源的重要参数。(I(4)电源电动势由电源中非静电力的特性决定,跟电源的体积无关跟外电路无关。4-电臂内阻:电源内部也由导体组成,所以也有内阻,这个电阻叫做电源的畛脑)电源内阻也是电源的重要参数。而电源内阻会发生变化,干电池用久了,电源的内阻会增大。_典例1如图所示为一块手机电池背面上的一些标示,下列说法正确的是3.6V 500mAh锂离子电池SNN5648A C2NALWJMAICIIIIIIIIIIIIIII
8、IIIIII20130708 JCC1028A.该电池的容量为500 CB.该电池工作时的输出电压为3.6 VC.该电池在工作时允许通过的最大电流为500 mAD.若待机时的电流为10 mA,理论上可待机50 h 解析:由电池上的标示数据可知,该电池的容量为500 mA h=500 X 10-3X 3 600 C=1 800 C,故A错误;3.6 V是电池的电动势,不是输出电压,故B错误;电池的容量 是500 mA h,不表示该电池在工作时允许通过的最大电流为500 mA,故C错误;若待机时的电流为10 mA,理论上可待机时间=500mA,h=50 h,故D正确。I 10mA答案:D变式1:K
9、阳能电池已经越来越多地应用于我们生活中,有些太阳帽前安装的小 风扇就是靠太阳能电池供电的。可以测得某太阳能电池可产生0.6 V的电动势,好电胳中每通过1 C电荷量,太阳能电池把0.6 J的太阳能转变为电能B.无论接不接入外电路,太阳能电池两极间的电压都为0.6 VC.太阳能电池在1 s内将0.6 J的太阳能转变为电能 D.太阳能电池将太阳能转化为电能的本领比一节干电池(电动刷阚.5 V)将化 学能转化为电能的本领大 解析:电动势在数值上等于非静电力把1 C的正电荷从电源内部的负极移到正 极所做的功,即把太阳能转化为电能的多少,而不是在1 s内转变的电能。电 动势越大,说明电源将其他形式的能转化
10、为电能的本领越大,故选项A正确,C,D错误;电源在不接入电路时,两极间的电压大小等于电动势大小,接入电路后,路端电压要小于电动势,故B错误。考点二电阻、电阻率1:衣玲莪为R=p(,比例系数p叫做材料的电阻率,反映了材料的导电性能。与 好的材料有关,与导体的长度、横截面积无关。个电阻率往往随温度的变化而变化。金属的电阻率随温度的升高而增大,有些 合金如镒铜、银铜合金,电阻率几乎不受温度变化的影响。/.3.表达式R=U与R=p人的区别I SR1IR二 p S之区别电阻的定义式电阻的决定式给出了导体电阻测量的一种方 法:伏安法给出了测导体的电阻率的一种方法,测出R,1,S 就可以求出p-:适用于纯电
11、阻元件适用于粗细均匀的金属导体或浓窟山匀的电解 液、等离子体 金)联 系R-P 是对R-彳的进 步说明,即导体的电阻与U和I无关,而萼小号体本身 的材料、长度和横截面积典例2J(多选)如图所示,&和R2是同种材料、厚度相同、表面为正方形的 叁体通1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 修流向如图,则下列说法中正确的是()A.凡中的电流小于R2中的电流 B.&中的电流等于R2中的电流 x C.&中自由电荷定向移动的速率大于R2中自由电荷定向移动腌*D.n中自由电荷定向移动的速率小于R?中自由电荷定向移动的速与解析:设正方形表面的边长为L,导体厚度为d,贝U I=0,R=p
12、4=p 工=2,贝U R S L-d dI=,故Ri,R2中的电流相等,A错误,B正确;由I=nqSv=nqLdv得,L大则v就小,PC错误,D正确。答案:BD(傅变式2:色根完全相同的金属裸导线,如果把其中的一根均匀拉长到原来的2倍,把另二粮对折后绞合起来,然后给它们分别加上相同电压后,则在相同时间内通 吸命电荷量之比为(C)B.1:8C.1:16D.16:1解析:对于第一根导线,均匀拉长到原来的2倍,则其横截面积必然变为原来的L2由电阻定律可得其电阻变为原来的4倍,第二根导线对折后,长度变为原来的,横2截面积变为原来的2倍,故其电阻变为原来的给上述变化后的裸导线加上相同 4的电压,由欧姆定
13、律得ii=D,l=也,由1=幺可知,在相同时间内,通过的电 47?R R t7荷量之比 Qi:q2=L:L=1:16.考点三欧姆定律4,。r/u表达式R二匕与I二匕的区别T RR=-I电阻的定义式电阻R是导体本身的属性,跟所加的电 压U及通过的电流I无关给出了导体电阻测量的一种方法:伏 安法R不能理解成电流啊定义式 电流与电压u成正比,与q阻歌反比,所以电流I由电压u曜,单同决定 欧姆定律适用于金属母麻、可解质溶液 导电 典例3将四个定值电阻a,b,c,d分别接入电路,测得相应的电流、电压值如 图所卢其中阻值最接近的两个电阻是()7agA加M B.b d I J*和c D.c和d _解析:根据
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