1、 考纲要求1欧姆定律2电阻定律3电阻的串联、并联4电源的电动势和内阻5闭合电路的欧姆定律6电功率、焦耳定律实验七：测定金属的电阻率(同时练习使用螺旋测微器)实验八：描绘小电珠的伏安特性曲线实验九：测定电源的电动势和内阻实验十：练习使用多用电表热点提示1导体伏安特性曲线 UI 图象和 IU 图象的应用以及闭合电路欧姆定律路端电压和电流关系图象的应用2应用电路的串、并联规律结合闭合电路欧姆定律进行电路的动态分析题型多为选择题3含容电路、含电动机电路等的分析和计算，以及电路故障的分析与判断，常以选择题的形式出现4电路中的电功和电热的计算，能量守恒定律在电路中的应用，是高考命题的热点5电学基本仪器的使
2、用及读数，电学实验以及相关电路的设计，几乎是每年高考必考的内容复习策略1从近几年高考对本章知识的考查情况看，对电路的分析与计算及有关概念的考查难度一般不会太大但对电学实验的考查难度相对大一些，考查的题型选择和填空均有，与电磁感应知识结合时还可能出现在计算题中2复习本章时要注意以下几点：(1)理清基本概念、公式及公式的适用条件；(2)多与实际生活相联系，加强培养用物理知识解决实验问题的能力；(3)掌握各实验的基本原理，加强对设计性实验方法的迁移运用第1单元 电流、电阻、电功、电功率1.电阻(1)定义式：RUI .(2)物理意义：导体的电阻反映了的大小，R 越大，阻碍作用越2电阻定律(1)内容：同
3、种材料的导体，其电阻跟它的成正比，与它的成反比，导体的电阻与构成它的材料有关(2)表达式：RlS.考纲要求 1 电阻定律 导体对电流阻碍作用大横截面积长度3电阻率(1)计算式：RSl.(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金属：电阻率随温度升高而增大.半导体：电阻率随温度升高而减小.超导体：当温度降低到绝对零度附近时，某些材料的电阻率突然减小为零成为超导体.1导体的电阻是导体本身的一种性质，对于同种材料的导体，下列表述正确的是()A横截面积一定，电阻与导体的长度成正比B长度一定，电阻与导体的横截面积成正比C电压一定，电阻与通过导体的电流成正比D电流一定
4、，电阻与导体两端的电压成反比解析：由电阻定律 RlS和电阻的定义式 RUI 可得 A 正确，B、C、D 均错误答案：A1.内容：导体中的电流跟导体两端的电压 U 成 正比，跟导体的电阻 R 成 反比 2公式：IUR.3适用条件：适用于 金属 和电解液导电，适用于纯电阻电路考纲要求2 欧姆定律 2(2012 年济南模拟)一台国产封闭型贮水式电热水器的铭牌上所列的主要技术参数如下表所示根据表中所提供的数据，计算出此电热水器在额定电压下处于加热状态时，通过电热水器的电流约为()A.6.8 AB0.15 AC4.4 A D0.23 A额定容量54 L最高水温75 额定功率1 500 W额定压力0.7
5、MPa额定电压220 V电器类别I 类解析：由 PUI 可知，该电热水器在额定电压下处于加热状态时的电流为：IPU1 500220 A6.8 A，故选项 A 正确答案：A1.电功(1)定义：电路中移动电荷做的功(2)公式：WqU.(3)电流做功的实质：转化成其他形式能的过程2电功率(1)定义：单位时间内电流做的功，表示电流做功的(2)公式：PWt.考纲要求3 电功率、焦耳定律 电场力UIt电能UI快慢3焦耳定律(1)电热：电流流过一段导体时产生的(2)计算式：Q.4热功率(1)定义：单位时间内的发热量(2)表达式：PQt.I2R热量I2Rt3如图是一个小灯泡的电流强度随小灯泡两端电压变化的关系
6、图，则可判定下列说法正确的是()A该图线的斜率变化与小灯泡的电阻的变化特点一致B小灯泡灯丝的电阻率随着灯丝温度的升高而减小C欧姆定律对小灯泡仍适用D小灯泡两端电压为 4 V 时，小灯泡消耗的功率为 1.6 W解析：I-U 图线的斜率等于电阻的倒数，A 错误；电压越高，温度越高，电阻越大，电阻率越大，B 错误；欧姆定律对小灯泡仍然适用，C 正确；由 PUI，D 正确答案：CD一、对电阻、电阻率及伏安特性曲线的理解1电阻与电阻率的区别(1)电阻是反映导体对电流阻碍作用大小的物理量，电阻大的导体对电流的阻碍作用大，电阻率是反映制作导体的材料导电性能好坏的物理量，电阻率小的材料导电性能好(2)导体的电
7、阻大，电阻率不一定大，所以它的导电性能不一定差；导体的电阻率小，电阻不一定小，即它与电流的阻碍作用不一定小(3)导体的电阻、电阻率均与温度有关2电阻的决定式和定义式的区别与相同点公式RlSRUI电阻定律的表达式电阻的定义式指明了电阻的决定因素提供了一种测定电阻的方法，并不说明电阻与 U 和 I 有关区别只适用于粗细均匀的金属导体和浓度均匀的电解液适用于任何纯电阻导体相同点都不能反映电阻的实质(要用微观理论解释)3.导体的伏安特性曲线(1)定义：纵坐标表示电流 I、横坐标表示电压 U 的关系图线(2)线性元件：伏安特性曲线是直线的电学元件，适用于欧姆定律(3)非线性元件：伏安特性曲线为曲线，且不
8、适用于欧姆定律的元件【特别提醒】(1)利用 RlS和 RUI 计算出来的电阻都是某一特定温度下的电阻，因为电阻率随温度的改变而改变(2)用 I-U(或 U-I)图线来描述导体和半导体的伏安特性，曲线上每一点对应一组 U、I 值，UI 为该状态下的电阻值，UI 为该状态下的电功率1(2012 西安模拟)小灯泡通电后，其电流 I 随所加电压 U 变化的图线如图所示，P 为图线上一点，PN 为图线的切线，PQ 为 U 轴的垂线，PM 为 I 轴的垂线，下列说法中正确的是()A随着所加电压的增大，小灯泡的电阻增大B对应 P 点，小灯泡的电阻为 RU1I2C对应 P 点，小灯泡的电阻为 R U1I2I1
9、D对应 P 点，小灯泡的功率为图中矩形 PQOM 所围的面积解析：在 I-U 图象中，图线上某点与原点的连线的斜率表示电阻的倒数，图象中连线的斜率逐渐减小，电阻应逐渐增大；对应 P 点，小灯泡的电压为 U1，电流为 I2，根据欧姆定律可知，小灯泡的电阻应为 RU1I2；其工作功率为 PU1I2，即为图中矩形 PQOM 所围的面积，因此本题应选择 A、B、D 项答案：ABD二、电功与电热及电功率与热功率纯电阻电路非纯电阻电路实例白炽灯、电炉、电饭锅、电热毯、电熨斗及转子被卡住的电动机等电动机、电解槽、日光灯等电功与电热WUIt，QI2RtU2R t WQWUIt，QI2Rt WQ电功率与热功率P
10、 电UI，P 热I2RU2RP 电P 热P 电UI，P 热I2R P 电P 热【特别提醒】在非纯电阻电路中，U2R t 既不能表示电功，也不能表示电热，因为欧姆定律不再成立。2有两根不同材料的金属丝，长度相同，甲的横截面的圆半径及电阻率都是乙的 2 倍，则以下说法正确的是()A甲的电阻是乙的电阻的 2 倍B乙的电阻是甲的电阻的 2 倍C将它们串联在电路中消耗的电功率 P 甲：P 乙21D将它们并联在电路中消耗的电功率 P 甲：P 乙21解析：由题可知，l 甲l 乙，S 甲4S 乙，甲2 乙，由 RlS可得R 甲R 乙12.串联时，I 甲I 乙，PI2R，所以 P 甲P 乙12；并联时，U 甲U
11、 乙，PU2R，所以 P 甲P 乙U2R甲U2R乙21.综上所述，B、D 两项正确答案：BD如图所示是静电除尘器示意图，A接高压电源正极，B 接高压电源的负极，AB 之间有很强的电场，空气被电离为电子和正离子，电子奔向正极 A 的过程中，遇到烟气的煤粉，使煤粉带负电，吸附到正极 A 上，排出的烟就成为清洁的了已知每千克煤粉会吸附 n mol 电子，每昼夜能除 mkg，试计算高压电源的电流 I.已知电子电荷量为 e，阿伏加德罗常数为 NA，一昼夜时间为 t.类型一电流微观表达式的应用【思路点拨】本题考查电流的定义式，要注意公式中 q 的含义【解析】由于电离的气体中的电子和正离子同时导电，则流过电
12、源的电荷量 q 跟煤粉吸附的电荷量 q的关系是：qq2而 qmnNAe所以 Iqt2qt2mnNAet.【答案】2mnNAet【名师点评】(1)应用电流的定义式解题时，容易出现的错误是不能正确地计算通过导体横截面的电荷量(2)电流的微观表达式可以有多种，应用时要注意各物理量的含义，如在公式 InqSv 中，n 表示导体单位体积内的自由电荷数，而不是单位长度内的自由电荷数1一根粗细均匀的导线，两端加上电压 U 时，通过导线的电流为 I，导线中自由电子定向移动的平均速率为 v，若将导线均匀拉长，使它的横截面的半径变为原来的12，再给它两端加上电压 U，则()A通过导线的电流为I4B通过导线的电流为
13、 I16C导线中自由电子定向移动的速率为v4D导线中自由电子定向移动的速率为v2解析：导线被拉长后，其横截面积变小，变为原来的14，由 VSl 可知其长度变为原来的 4 倍，由 RlS可知其电阻增大为原来的16 倍，则加上相同的电压 U 时，电流会变为原来的 116，A 项错误、B项正确；又根据 IneSv，导线被拉长后，n、e 不变，I 变为原来的116，S 变为原来的14，故 v 变为原来的14，C 项正确、D 项错误答案：BC材料的电阻率 随温度变化的规律为 0(1t)，其中 称为电阻温度系数，0 是材料在 t0 时的电阻率在一定的温度范围内 是与温度无关的常量金属的电阻一般随温度的增加
14、而增加，具有正温度系数；而某些非金属如碳等则相反，具有负温度系数利用具有正负温度系数的两种材料的互补特性，可制成阻值在一定温度范围内不随温度变化的电阻已知：在 0 时，铜的电阻率为1.7108 m，碳的电阻率为 3.5105 m；在 0 附近，铜的电阻温度系数为 3.9103 1，碳的电阻温度系数为5.0104 1.将横截面积相同的碳棒和铜棒串接成长 1.0 m 的导体，要求其电阻在0 附近不随温度变化，求所需碳棒的长度(忽略碳棒和铜棒的尺寸随温度的变化)类型二电阻率、电阻定律的应用【思路点拨】根据碳棒和铜棒的总长度不变以及电阻定律公式RlS列方程求解【解析】设所需碳棒的长度为 L1，电阻率为
15、 1，电阻温度系数为 1；铜棒的长度为 L2，电阻率为 2，电阻温度系数为 2.根据题意有：110(11t)220(12t)式中 10、20 分别为碳和铜在 0时的电阻率设碳棒的电阻为 R1，铜棒的电阻为 R2，有R11L1S R22L2S 式中S为碳棒与铜棒的横截面积碳棒与铜棒连接成的导体的总电阻和总长度分别为RR1R2L0L1L2式中L01.0 m.联立以上各式得R10L1S 20L2S 101L1202L2St要使R不随t变化，式中t的系数必须为零即101L1202L20联立式得L1202202101L0代入数据解得 L13.8103m.【答案】3.8103 m【名师点评】应用公式 Rl
16、S解题时，要注意公式中各物理量的变化情况，特别是 l 和 S 的变化情况，通常有以下几种情况：(1)导线长度 l 和横截面积 S 中只有一个发生变化，另一个不变(2)l 和 S 同时变化，有一种特殊情况是 l 与 S 成反比，即导线的总体积 VlS 不变2如图甲为一测量电解液电阻率的玻璃容器，P、Q 为电极，设a1 m，b0.2 m，c0.1 m，当里面注满某电解液，且 P、Q 加上电压后，其 UI 图线如图乙所示，当 U10 V 时，求电解液的电阻率 是多少？解析：由题图乙可求得电解液的电阻为RUI 105103 2 000 由题图甲可知电解液长为：la1 m截面积为：Sbc0.02 m2结
17、合电阻定律 RlS得 RSl 2 0000.021 m40 m.答案：40 m一台电风扇，内阻为 20，接上 220 V 电压后正常工作，消耗功率 66 W，求：(1)电风扇正常工作时通过电动机的电流是多少？(2)电风扇正常工作时转化为机械能的功率是多少？转化为内能的功率是多少？电动机的效率是多少？(3)如果接上电源后，电风扇的扇叶被卡住，不能转动，这时通过电动机的电流以及电动机消耗的电功率和发热功率是多少？【思路点拨】电风扇是非纯电阻电路，关键是把握住能量守恒定律及电风扇不转时可视为纯电阻电路类型三电功和电功率的计算【解析】(1)因为 p 入IU所以 IP入U 66220 A0.3 A(2)
18、电风扇正常工作时转化为内能的功率为P 内I2P0.3220 W1.8 W电风扇正常工作时转化为机械能的功率为P 机P 入P 内66 W1.8 W64.2 W电风扇正常工作时的效率为W机W总P机P入64.266 100%97.3%.(3)电风扇的扇叶被卡住后通过电风扇的电流为IUR22020 A11 A电动机消耗的电功率为PIU11220 W2 420 W电动机发热功率为P 内I2R11220 W2 420 W.【答案】(1)0.3 A(2)64.2 W 1.8 W 97.3%(3)11 A 2 420 W 2 420 W【名师点评】解决电功、电热这类问题的基本思路：(1)首先判断电路是纯电阻电
19、路还是非纯电阻电路；(2)若是非纯电阻电路，关键是搞清楚电能转化为什么形式的能，然后再确定选用哪个分式计算电功或电功率3如图所示，输入电压 U 恒为 12 V，灯泡 L上标有“6 V、12 W”字样，电动机线圈的电阻 RM0.50.若灯泡恰能正常发光，下列说法正确的是()A电动机的输入功率为 12 WB电动机的输出功率为 12 WC电动机的热功率为 2.0 WD整个电路消耗的电功率为 22 W解析：电动机为非纯电阻电路，欧姆定律对电动机不再适用灯泡 L 正常发光，则 IPU2 A电路中的电流 I2 A，整个电路消耗的总功率 P 总UI24 W，D 错电动机的输入功率等于 P 总P 灯12 W，A 对，电机两端电压 U6 V，电机的输入功率 P 入UI12 W，输出功率 P 出P 入I2RM10 W，故 B 错电动机的热功率 P 热I2RM2.0 W，C 对答案：AC