1、基础复习课第一讲 电阻定律 欧姆定律 焦耳定律 电功率抓基础双基夯实 研考向考点探究 栏目导航 随堂练知能提升 一、电阻定律1电阻(1)定义式：R .(2)物理意义：导体的电阻反映了导体对阻碍作用的大小，R 越大，阻碍作用越UI电流大2电阻定律(1)内容：同种材料的导体，其电阻跟它的成正比，与它的成反比，导体的电阻还与构成它的材料有关(2)表达式：R.长度横截面积LS3电阻率(1)计算式：.(2)物理意义：反映导体的，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；半导体：电阻率随温度升高而RSL导电性能增大减小二、欧姆定律1内容：导体中的电流 I 跟导体两端的电压 U
2、成，跟导体的电阻 R 成2公式：I .3适用条件：适用于和电解液导电，适用于纯电阻电路正比反比UR金属三、电功率、焦耳定律1电功(1)定义：导体中的自由电荷在作用下定向移动，电场力做的功称为电功(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.电场力IUt电能快慢IU3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.热量I2RtI2R小题快练1判断题(1)由 RUI 知，导体的电阻与导体两端电压成正比，与流过导体的电流成反比()(2
3、)根据 Iqt，可知 I 与 q 成正比()(3)由 RSl 知，导体的电阻率与导体的电阻和横截面积的乘积成正比，与导体的长度成反比()(4)公式 WUIt 及 QI2Rt 适用于任何电路()(5)公式 WU2R tI2Rt 只适用于纯电阻电路()2某电解池，如果在 1 s 内共有 5.01018 个二价正离子和 1.01019 个一价负离子通过某横截面，那么通过这个横截面的电流是()A0 A B0.8 AC1.6 A D3.2 AD 3(多选)下列说法正确的是()A根据 RUI 可知，加在电阻两端的电压变为原来的 2 倍时，导体的电阻也变为原来的 2 倍B不考虑温度对阻值的影响，通过导体的电
4、流及加在两端的电压改变时导体的电阻不变C根据 RSl 可知，导体的电阻率与导体的电阻和横截面积的乘积 RS 成正比，与导体的长度 l 成反比D导体的电阻率与导体的长度 l、横截面积 S、导体的电阻 R 都无关BD 4(多选)下列关于电功、电功率和焦耳定律的说法中正确的是()A电功率越大，电流做功越快，电路中产生的焦耳热一定越多BWUIt 适用于任何电路，而 WI2RtU2R t 只适用于纯电阻的电路C在非纯电阻的电路中，UII2RD焦耳热 QI2Rt 适用于任何电路BCD 考点一 三个电流表达式的应用(自主学习)公式适用范围字母含义公式含义定义式Iqt一切电路q 为时间 t 内通过导体横截面的
5、电荷量qt反映了 I 的大小，但不能说 Iq，I1t微观式InqSv一切电路n：导体单位体积内的自由电荷数q：每个自由电荷的电荷量S：导体横截面积v：电荷定向移动速率从微观上看 n、q、S、v决定了 I 的大小决定式IUR金属、电解液U：导体两端的电压R：导体本身的电阻I 由 U、R 决定，IU I1R11.电解液导电问题 如图所示，在 1 价离子的电解质溶液内插有两根碳棒 A和 B 作为电极，将它们接在直流电源上，于是溶液里就有电流通过若在 t 秒内，通过溶液内横截面 S 的正离子数为 n1，通过的负离子数为 n2，设基本电荷为 e，则以下说法中正确的是()A正离子定向移动形成的电流方向从
6、AB，负离子定向移动形成的电流方向从 BAB溶液内由于正、负离子移动方向相反，溶液中的电流抵消，电流等于零C溶液内的电流方向从 AB，电流 In1etD溶液内的电流方向从 AB，电流 In1n2et答案：D12.电流微观表达式(2015安徽卷)一根长为 L、横截面积为 S 的金属棒，其材料的电阻率为，棒内单位体积自由电子数为 n，电子的质量为 m、电荷量为 e.在棒两端加上恒定的电压时，棒内产生电流，自由电子定向运动的平均速率为 v，则金属棒内的电场强度大小为()A.mv22eL Bmv2SneCnevDevSL答案：C考点二 欧姆定律和电阻定律的理解与应用(自主学习)1电阻与电阻率的区别(1
7、)电阻反映了导体对电流阻碍作用的大小，而电阻率则反映制作导体的材料导电性能的好坏(2)导体的电阻大，电阻率不一定大，它的导电性能不一定差；导体的电阻率小，电阻不一定小，即它对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比较公式RLSRUI电阻的决定式电阻的定义式说明了导体的电阻由哪些因素决定，R 由、L、S 共同决定提供了一种测电阻的方法伏安法，R 与 U、I 均无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21.电阻定律的应用 两根材料相同的均匀导线 x 和 y，其中，x 长为 l，y 长为 2l，串联在电路中时沿长度方向的电势
8、 随位置的变化规律如图所示，那么，x和 y 两导线的电阻和横截面积之比分别为()A31 16 B23 16C32 15 D31 51答案：A22.欧姆定律的应用 用图所示的电路可以测量电阻的阻值图中 Rx 是待测电阻，R0 是定值电阻，G 是灵敏度很高的电流表，MN 是一段均匀的电阻丝闭合开关，改变滑动头 P 的位置，当通过电流表 G 的电流为零时，测得 MPl1，PNl2，则 Rx 的阻值为()A.l1l2R0Bll1l2R0C.l2l1R0Dl2l1l2R0答案：C23.电阻定律、欧姆定律的应用 如图甲所示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
9、 m，当里面注满某电解液，且 P、Q 间加上电压后，其 UI 图象如图乙所示，当 U10 V 时，求电解液的电阻率 是多少？解析：由题图乙可求得 U10 V 时，电解液的电阻RUI 105103 2 000 由题图甲可知电容器长 la1 m截面积 Sbc0.02 m2结合电阻定律 RlS得RSl 2 0000.021 m40 m.答案：40 m考点三 伏安特性曲线的理解(自主学习)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2应用I-U 图象中图线上某点与 O 点连线的斜率表示电阻的倒数，
10、斜率越大，电阻越小3两类图线线性元件的伏安特性曲线是过原点的直线，表明它的电阻是不变的.非线性元件的伏安特性曲线是曲线，表明它的电阻是变化的.31.通过伏安特性曲线求电阻 某一导体的伏安特性曲线如图中 AB(曲线)所示，关于导体的电阻，以下说法正确的是()AB 点的电阻为 12 BB 点的电阻为 40 C工作状态从 A 变化到了 B 时，导体的电阻因温度的影响改变了 1 D工作状态从 A 变化到了 B 时，导体的电阻因温度的影响改变了 9 答案：B32.两图线的比较 如图所示为 A、B 两电阻的伏安特性曲线，关于两电阻的描述正确的是()A电阻 A 的电阻随电流的增大而减小，电阻 B 的阻值不变
11、B在两图线交点处，电阻 A 的阻值等于电阻 B 的阻值C在两图线交点处，电阻 A 的阻值大于电阻 B 的阻值D在两图线交点处，电阻 A 的阻值小于电阻 B 的阻值答案：B33.图线的应用 如图，电路中电源电动势为 3.0 V，内阻不计，L1、L2、L3 为三个相同规格的小灯泡，小灯泡的伏安特性曲线如图所示当开关闭合后，下列说法中正确的是()AL1 中的电流为 L2 中电流的 2 倍BL3 的电阻约为 1.875 CL3 的电功率约为 0.75 WDL2 和 L3 的总功率约为 3 W答案：B考点四 电功、电热、电功率和热功率(自主学习)纯电阻电路与非纯电阻电路的比较纯电阻电路非纯电阻电路实例白
12、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 tWQWUIt，QI2Rt WQ电功率与热功率P 电UI，P 热I2RU2R，P 电P 热P 电UI，P 热I2R，P 电P 热41.非纯电阻电路问题 如图所示，电源的电动势为 30 V，内阻为 1，一个标有“6 V 12 W”的电灯与一个绕线电阻为 2 的电动机串联开关闭合后，电路中的电灯正常发光，则电动机输出的机械功率为()A36 W B44 W C48 W D60 W解析：电路中的电流 IPLUL2 A，电动机两端的电压 UEIrUL22 V，电动机输出的机械功率 P 机
13、UII2R36 W，A 正确答案：A42.非纯电阻电路问题(多选)如图所示，一台电动机提着质量为 m 的物体，以速度 v 匀速上升，已知电动机线圈的电阻为 R，电源电动势为 E，通过电源的电流为 I，当地重力加速度为 g，忽略一切阻力及导线电阻，则()A电源内阻 rEIRB电源内阻 rEImgvI2 RC如果电动机转轴被卡住而停止转动，较短时间内电源消耗的功率将变大D如果电动机转轴被卡住而停止转动，较短时间内电源消耗的功率将变小解析：含有电动机的电路不是纯电阻电路，欧姆定律不再适用，A 错误；由能量守恒定律可得 EII2rmgvI2R，解得 rEImgvI2 R，B 正确；如果电动机转轴被卡住
14、，则 EI(Rr)，电流增大，较短时间内，电源消耗的功率变大，较长时间的话，会出现烧坏电源的现象，C 正确，D 错误答案：BC1.在如图所示的电路中，AB 为粗细均匀、长为 L 的电阻丝，以 AB 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 变化的图象应为下图中的()A 2.(多选)如图所示，R1 和 R2 是同种材料、厚度相同、表面为正方形的导体，但 R1的尺寸比 R2 的尺寸大在两导体上加相同的电压，通过两导体的电流方向如图所示，则下列说法中正确的是()AR1 中的电流小于 R2 中的电流BR1 中的电流等于 R2 中的电流CR1 中自由电荷定向移动
15、的速率大于 R2 中自由电荷定向移动的速率DR1 中自由电荷定向移动的速率小于 R2 中自由电荷定向移动的速率BD 3(多选)某导体中的电流随其两端电压的变化如图所示，则下列说法中正确的是()AD A加 5 V 电压时，导体的电阻约是 5 B加 11 V 电压时，导体的电阻约是 1.4 C由图可知，随着电压的增大，导体的电阻不断减小D由图可知，随着电压的减小，导体的电阻不断减小4如图为直流电动机提升重物的装置，重物的重量 G500 N，电源电动势 E90 V，电源内阻为 2，不计各处摩擦，当电动机以 v0.6 m/s 的恒定速度向上提升重物时，电路中的电流 I5 A，下列判断不正确的是()A电动机消耗的总功率为 400 WB电动机线圈的电阻为 0.4 C电源的效率约为 88.9%D电动机的效率为 75%B