2018-2019学年度高中物理(人教版)选修3-1教学课件：第二章 6 导体的电阻
人教版高中物理选修3-1课件：第二章恒定电流
18．(2012年汕头一模)用伏安法测一节干电池的电动势E和
内电阻r，器材有：电压表V：0～3～15V；电流表A：0～0.6～ 3A；变阻器R1(总电阻20Ω)；以及开关S和导线若干． (1)根据现有器材设计实验电路并连接电路实物图2－10 甲，要求滑动变阻器的滑动头在右端时，其使用的电阻值最大．
【例】一台电风扇的额定功率是44W，内电阻为2Ω， 接在220V的电压下正常运转．求：
(1)电风扇正常运转时，通过它的电流多大？这台电风扇电 动机的效率是多少？ (2)若接上电源后，电风扇因故不能转动，这时通过它的电 流多大？电风扇实际消耗的电功率多大？此时会发生什么问 题？
解：(1)由 P＝UI 得 I＝UP＝24240 A＝0.2 A 因电风扇是非纯电阻器件，根据能量守恒定律得电动机每
A．当cd端短路时，ab之间等效电阻是40Ω
B．当ab端短路时，cd之间等效电阻是40Ω
C．当ab两端接通测试电源时，cd两端的电压 为80V
D．当cd两端接通测试电源时，ab两端的电压 为80V
• 6．下列四个图象中，最能正确地表示家庭 常用的白炽灯泡在不同电压下消耗的电功 率P与电压平方U2之间的函数关系是( )
答案：(1)0.6W (2)6J (3)5Ω
含电容电路分析
❖ 一.电路稳定后，由于电容器所在支路无 电流通过，故在此支路中的电阻上无电压降。 因此电容器两极间的电压就等于该支路两端 的电压。
❖ 二.电路的电流、电压变化时，将会引起 电容器的充（放）电。如果电容器两端电压 升高。电容器将充电；如果电压降低，电容 器将通过与它连接的电路放电。
高中物理选修31(人教版)课件：第二章 第6节 第二课时实验：伏安法测电阻和金属电阻率
类型二 误差分析
【典例 2】 在测定一根粗细均匀合金丝 Rx 的电阻 率的实验中，待测合金丝 Rx 的电阻约为 6 Ω.提供的仪器 有：
A．电压表 V(内阻约为 10 kΩ，量程为 3 V) B．电流表 A1(内阻约为 3 Ω，量程为 0.6 A) C．电流表 A2(内阻约为 0.1 Ω，量程为 3 A) D．滑动变阻器 R(阻值为 0～5 Ω，额定电流为 2 A) E．电源 E(电动势为 5 V，内电阻为 1 Ω) F．一个开关、若干导线
第二章 恒定电流
6 导体的电阻 第二课时 实验：伏安法测电阻和
金属电阻率
【实验目的】 1．学会用伏安法测量电阻的阻值． 2．测定金属的电阻率． 【实验原理】 用刻度尺测一段金属导线的长度 L，用螺旋测微器测 导线的直径 d，用伏安法测导线的电阻 R，根据电阻定律， 金属的电阻率 ρ＝RLS＝π4dL2R.
(2)实验电路应采用电流表________接法(填“内”或 “外”)．
解析：伏安法测电阻丝电阻，需要：电池组(3 V，内 阻 1 Ω)；电路最大电流约为：I＝UR＝35 A＝0.6 A，电流 表应选 C；电源电动势为 3 V，因此电压表选 D.
(2)因待测电阻阻值约为 5 Ω，电流表内阻约为 0.125 A，电压表内阻约为 3 kΩ，待测电阻相对于电压表内阻来 说很小，故为小电阻，应选用电流表外接法．
5．拆除实验电路，整理好实验器材．
【数据处理】
1．计算法：利用每次测量的 U、I 值分别计算出电 阻，再求出电阻的平均值作为测量结果．
2．图象法：可建立 I－U 坐标系，将测量的 U、I 值 描点作出图象，利用图象的斜率来求出电阻值 R.
【误差分析】
1．采用外接法则由于伏特表的分流影响，造成电阻 测量值偏大，若误用内接法则安培表分压影响更大．
人教版高中物理选修3-1 -2-6导体的电阻(共24张PPT)
1．6×10－8 1．7×10－8 2．9×10－8 5．3×10－8 1．0×10－7 4．4×10－7 5．0×10－7
2．07×10－8 2．07×10－8 3．80×10－8 7．10×10－8 1．44×10－7 4．4×10－7 5．0×10－7
人教版高中物理选修3-1 -2-6导体的电阻(共24张PPT)课件PPT部编 版课件 统编版 课件优 质课课 件免费 课件PPT
滑动变阻器
C
C
P
D
A
B
A
D P
B
滑动变阻器的结构如图所示，A、B是绕在 绝缘桶上的两个端点，C、D是金属杆的两个端 点。电阻丝上能够与滑片P接触的地方，绝缘漆 已被刮去，使滑片P能把金属杆与电阻丝连接起 来。把A和C接线柱接入电路中，当滑片P由B向 A移动时，接入电路的电阻将由大变小。这是为 什么?你是否可以设计出另外几种连接方案，使 滑片P移动时，接入电路的电阻由大变小?
人教版高中物理选修3-1 -2-6导体的电阻(共24张PPT)课件PPT部编 版课件 统编版 课件优 质课课 件免费 课件PPT
三、电阻率
1.意义:反映材料导电性能好坏的物理量.
2.定义式： RS 由材料和温度决定,
l
与l、S无关!!!
3.单位:欧·米( m ) 4.电阻率与温度关系
5.区别：导体的电阻和材料的电阻率
三、电阻率
1.意义:反映材料导电性能好坏的物理量.
2.定义式： RS
l 3.单位:欧·米( m )
4.电阻率属： t
电阻温度计
电阻率 与温度 的关系
半导体：t
热敏电阻 光敏电阻
半导体的导电性能具有可控性
合金： 有些几乎不随t变化 标准电阻
人教版高中物理选修3-1：第二章 实验2 描绘小灯泡的伏安特性曲线 课件
• 14、Thank you very much for taking me with you on that splendid outing to London. It was the first time that I had seen the Tower or any of the other famous sights. If I'd gone alone, I couldn't have seen nearly as much, because I wouldn't have known my way about.
THE END ❖ 17、一个人如果不到最高峰，他就没有片刻的安宁，他也就不会感到生命的恬静和光荣。2021/3/142021/3/142021/3/142021/3/14
谢谢观看
2.常见两种图线所表示的导体电阻的性质？
测量电路的选择 电流表外接
议展
电流表内接
误差 比较法 计算法 试触法
偏小
Rx RV Rx RV RA
电压表变化大
偏大
Rx RA
Rx RV RA
电流表变化大
供电电路的选择
限流式 接法
分压式 接法
1、如果限流式和分压式都能用时，优先采用限流式 2、如果滑动变阻器的额定电流够用，在下列三种情况下必须采 用分压接法： (1)用电器的电压或电流要求从零开始连续可调． (2)要求用电器的电压或电流变化范围大，但滑动变阻器的阻 值小． (3)采用限流接法时限制不住，电表总超量程，用电器总超额 定值．
高中物理人教版选修3-1课件：2.2 电动势
3．电动势的大小：在电源的内部从负极到正极移送单位正 电荷非静电力做功的数值．一定要注意必须是“单位正电 荷”，而不是“任意电荷”．
目标定位
预习导学
课堂讲义
对点练习
课堂讲义
电动势
例 1 关于电动势E的说法中
正确的是( BC )
A.电动势E的大小，与非静电 力所做的功W的大小成正比，与 移送电荷量q的大小成反比
预习导学
课堂讲义
对点练习
课堂讲义
二、电动势与电路中能量转化的有关计算
电动势
区别电动势与电势差，理解电路中能量的转化：
1．电动势和电势差虽然单位相同——都是伏特(V)；
定义式U＝ W
别．
q
、 EW＝
q
类似，但二者有本质的区
电势差反映电场力做功，将电势能转化为其他形式的能；
而电动势反映非静电力做功，将其他形式的能转化为电能． 能的转化方向不同． 2．电动势等于电源未接入电路时两极间的电势差
预习导学
电动势
一、电源
1. 其他形式的能 电势能 2. 正极 负极 非静电力 增加 静电力 正极 负极
3 . 化学 化学能 电磁 机械能
二、电源的参数——电动势、内阻
1.（1）本领 电动势
（2）非静电力 1C 电荷q
（3）非静电力 无关 无关 （4）相同 伏特
2 . （1）内阻
想一想：如图所示是不同型号的干电池，其电动势都是1.5 V，这说明什么问题？用久了的干电池，它的内阻会变吗？
目标定位
预习导学
课堂讲义
对点练习
课堂讲义
电动势
例 1 关于电动势E的说法中
正确的是( BC )
A.电动势E的大小，与非静电
2018-2019学年度高中物理(人教版)选修3-1教学课件：第二章 章末整合提升
【例 1】 在输液时,药液有时会从针口流出体外,为了及时发现, 设计了一种报警装置,电路如图所示。M 是贴在针口处的传感器,接 触到药液时其电阻 RM 发生变化,导致 S 两端电压 U 增大,装置发出 警报,此时( )
A.RM 变大,且 R 越大,U 增大越明显 B.RM 变大,且 R 越小,U 增大越明显 C.RM 变小,且 R 越大,U 增大越明显 D.RM 变小,且 R 越小,U 增大越明显
解析:根据欧姆定律可知,该电阻的电阻测量值为 R 测=
������测 ������V ������测 ������测
=
10 0.2
Ω=50 Ω。设通过电压表的电流为 IV,则有 I 测=Ix+IV,所以 Ix=I 测-IV, 且根据欧姆定律可知,IV= R x=
������测 �����1 ������2
������2 ������V U, ������1 ������2 +������1 ������V +������2 ������V ������ = 1,选项 C 正确。 ������2
答案:BC
专题三
电路中的能量转化
在闭合电路里,电源通过非静电力做功将其他形式的能转化为 电能,在整个电路中,通过静电力做功又将电能转化为其他形式的能。 电源为整个电路提供的电功率 P 总=EI,其中内电阻发热 P 内=I2r,P 出 =UI=P 总-P 内,效率 η=
专题二
电表对电路的影响
1.一般来说,电压表内阻很大,电流表内阻很小,在通常情况下,如 无特别说明,一般都认为电压表内阻无穷大,电流表内阻为零,即认为 是理想电压表、电流表。忽略它们接入时对电路的影响。 2.实际电表中,电压表内阻虽大,但不是无穷大,电流表内阻虽小, 但不是零。它们接入电路时,对原电路有一定影响,有时影响很大。 3.当实际电表对电路的影响不可忽略时,电压表、 电流表可分别 看成能显示电压值或电流值的特殊电阻。
人教版高中物理选修3-1课件2.3《欧姆定律》ppt
• 答案：(1)如图
• (2)A • 解析：(2)电键闭合前，将滑动变阻器滑动到
A端，使测量电路处于短路状态，起到保护 作用。
课堂知识构建
考点题型设计
• 对欧姆定律的理解及应用 • 若加在某导体两端的电压变为原来的3/5时，
解法二：由R＝UI00＝ΔΔUI11＝20U.40A/5 得I0＝1.0A 又R＝UI00＝ΔΔUI22，所以ΔI2＝I0，I2＝2I0＝2.0A 解法三：画出导体的I－U图象，如图所示，
设原来导体两端的电压为U0时，导体中的电流为I0。 当U＝3U5 0时，I＝I0－0.4A 当U′＝2U0时，电流为I2 由图知I0－35U0.04A＝UI00＝025.U4A0 ＝2IU20 所以I0＝1.0A I2＝2I0＝2.0A
• 答案：(1)见解析图
• (青岛市2013～2014学年高二上学期三校联 考)下图为“测绘小灯泡伏安特性曲线”实验 的实物连线图，已知小灯泡额定电压为2.5V。
• (1)完成下列实验步骤：
• ①闭合开关前，调节滑动变阻器的滑片， ________；
• ②闭合开关后，逐渐移动变阻器的滑片， ________；
灯光
• (1)在图上画出I－U图线。
• (2)从图线上可以看出，当电压逐渐增大时， 灯丝电阻的变化情况是 ________________________________。
• (3)图线表明导体的电阻随温度升高而
• 解析：(1)根据U、I的数据，在坐标纸上找出 对应的点，连成平滑曲线，即I－U图线，如 图所示。
• 3．单位 • 在国际单位制中是：欧姆________，符号是Ω，
(完整版)人教版高中物理(选修3-1)
人教版高中物理(选修3-1) 重、难点梳理第一章电场§1.1 电荷及其守恒定律一、课标及其解读1、了解摩擦起电和感应起电，知道元电荷（①知道自然界存在两种电荷。
同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引；②了解摩擦起电、感应起电，能从物质微观结构的角度认识物体带电的本质；③知道元电荷、电荷量的概念，知道电荷量不连续变化。
）2、用原子结构和电荷守恒的知识分析静电现象（①知道电荷守恒定律；②应掌握完全相同的两个带电金属球相互接触后，电荷间的分配关系。
）3、了解静电现象及其在生产、生活中的应用（如静电喷涂、静电复印、经典植绒、静电除尘等。
）二、教学重点从物质微观结构的角度认识物体带电的本质。
三、教学难点起电的本质四、教学易错点1、在静电感应现象中，金属导体内移动的是电子，而不是质子；2、元电荷是电荷量，并不是某个实体电荷；3、电荷量是不连续的，电荷的正负表示其带电性质。
五、教学疑点1、对起电方式及实质的理解（①对物质内部微观结构分析，说明部分物质内部电子可以自由移动；②电荷守恒，说明起电的实质不是新电荷的产生。
）2、电中性的解释，加深学生对起电的理解。
六、教学资源（一）教材中重视的问题1、关于静电现象方面的知识，初中已有介绍，而高中则更侧重于从物质微观结构的角度去认识物体带电的本质，如教材中提到的导体与绝缘体；2、能用静电现象解释生活中的现象（如课本P5第1题）。
（二）教材中重要的思想方法1、各种守恒定律是物理学的基本规律，本节进一步突出守恒的思想；2、培养学生对实验现象进行归纳、总结的能力，教材中各种实验现象均未给出具体的结论，这就要求教学中要渗透科学探究的思想方法。
§1.2 库仑定律一、教学要求1、知道点电荷，体会科学探究中的理想模型方法（①了解点电荷；②明确点电荷是个理想模型及把物体看成点电荷的条件；③体会理想化物体模型在科学研究中的作用与意义。
）2、知道两个点电荷间的相互作用规律（①通过实验,探究影响电荷间相互作用力的因素,了解库仑定律的建立过程；②知道两个点电荷相互作用的规律（库仑定律及其适用条件）；③能用数学知识解决库仑定律中存在的极值问题。
2018-2019学年度高中物理(人教版)选修3-1教学课件：第二章 3 欧姆定律
一、
对欧姆定律的理解
知识精要
1.适用条件 (1)适用于金属导体或电解质溶液导电。 (2)仅适用于纯电阻电路,对非纯电阻电路不适用。 2.欧姆定律的“两性” (1)同体性:表达式中三个物理量 U、I、R 对应于同一段电路或 导体。 (2)同时性:U、I、R 对应于同一时刻。
3.I= 、R= 的区别 公式 I=
3 5
解析:解法一:由欧姆定律得 R= 0,电压变化后有 R= 得 I0=1.0 A。电压加倍后,同理可得 R= 解法二:由
������1 R= ������1
2������0 5
������ ������0
3������0 5
������0 ������0
=
2������0 ,所以 I2=2I0=2.0 ������2
测量地电流
1.利用如图所示的实验电路,探究导体中的电流与电压、 电阻的关系, 根据下表中的实验数据,作出导体的 U-I 图象,写出其函数关系式并 说明电压与电流有什么关系。
电压 U/V 电流 I/A
0 .5 0 .1
1 .0 0 .2
1 .5 0 .3
2 .0 0 .4
2 .5 0 .5
答案:
根据图线可得 U=kI,U 与 I 成正比。
预习交流 2 探究在 I-U 图象中,伏安特性曲线的斜率表示的物理意义是什 么?
答案:在 I-U 图象中,伏安特性曲线的斜率表示导体电阻的倒数, k= 图线的斜率越大,电阻越小。
������ ������
= 。
1 ������
3.实验:测绘小灯泡的伏安特性曲线 (1)实验器材:小灯泡(2.5 V 0.5 W)、电压表、电流表、 滑动变阻器、电源(3 V)、开关、导线若干。
2018年高中物理选修3-1课件：第2章 第6节 第1课时 导体电阻的影响因素的探究
系? 答案:设表面正方形的边长为 a,厚度为 h,则导体的电阻 R=ρ
a
= ,可以看
ah h
出导体的电阻与表面正方形的边长无关,所以两个导体的电阻相等.
自主检测
1.(多选)关于导体的电阻及电阻率的说法中,正确的是( AD )
A.由 R=ρ l 知,导体的电阻与长度 l、电阻率ρ成正比,与横截面积 S 成反比 S
【思考与讨论1】 请同学们用“控制变量法”制定探究步骤.先让学生 展示自己制定如何探究的方案,再请学生评价哪个方案优越.通过比较学 生设计的方案,让学生充分发表见解. 学生:(1)在导体材料、横截面积相同的情况下,研究导体电阻与导体长 度的关系;(2)在导体材料、长度相同的情况下,研究导体电阻与导体横 截面积的关系;(3)在导体横截面积、长度相同的情况下,研究导体的电 阻与导体材料的关系. 【思考与讨论2】 实验中收集实验数据非常重要,请同学们设计表格来 记录实验数据.先让学生展示自己设计的表格,再请学生评价哪个表格直 观,有利于记录实验数据. 学生:(1)研究导体电阻与导体长度的关系:
长度(mm)
电压(V)
电流(A)
电阻(Ω)
L1 L2
(2)研究导体电阻与导体横截面积的关系:
直径(mm) 第1次 第2次 第3次
平均 值
横截 面积 (m2)
电压 (V)
电流 (A)
电阻 (Ω)
L2 L3
(3)研究导体的电阻与导体材料的关系:
材料
L3(镍铬丝) L4(铜丝)
电压(V)
电流(A)
电阻(Ω)
解析:A 的密度比 B 的大,质量相同,所以根据公式 V= m 可得 B 的体积大,
根据公式 V=lS 可得 B 的横截面积大;根据公式 R=ρ电阻率 l ,由于 A 的横截 S
人教版高中物理选修31：第二章 2.5焦耳定律 课件
1、电流通过导体时，导体要发热，在此过程中产生的 热量如何计算？电流产生的热量用焦耳定律来计算
2、焦耳定律的内容是什么？怎样表示？
内容：电流通过导体产生的热量，跟电流强度的平 方、导体电阻和通电时间成正比。 用公式表示为：Q=I2Rt
焦耳定律适用于纯电阻电路，也适用于非纯电阻电路．
◆由部分电路欧姆定律可知： Q I 2Rt UIt U 2 t R
q
q
q
多少功？
电场力做的功:W=qU
◆在上面所述的导体中是否存在电流？电流强度是
多少？ 存在，电流强度为：I=q/t
◆若用电流和电压来表示电流所做的功可表示成什么？
电场力做的功:W=qU=UIt 这就是电路中电场力做功即电功的表达式.
评
1．电功：在一段电路中电场力所做的功，也就是通常 所说的电流所做的功，简称为电功．
例2.把一根长为L的电炉丝接到220V的电路中用它来烧 沸一壶水，需时间t秒钟，若将此电炉丝均匀的拉长， 使半径减小为原来的一半，而后再剪掉长为L的一段， 再将余下的电炉丝接到同样的电路中，仍用 它烧沸一 壶同样的水，则需时间 １２t 秒.
解析：由电阻定律可知，此电阻丝阻值变为原来的12 倍，在电压不变的情况下，功率变为原来的1/12，烧 沸同一壶水，需要电功相同，则时间变为原来的12倍， 故，答案为12t.
W=Q =UIt=I2Rt=U2/Rt P电=P热=UI=I2R=U2/R
（1）纯电阻电路——只含有纯电阻的电路，如电炉、 白炽灯等，像演示中电动机不转时的电路.
W电
Q热
电流做的功全部转化为内能W电= Q内 即 P电= P热
下一页
非纯电阻电路中，电能不但有一部分转化为内能还有 一部分转化为其他形式的能量。所以电功不等于电热。
2018-2019学年《导与练》高二物理人教版选修3-1课件：第二章 第5节 焦耳定律
解析:灯泡能正常发光,说明电解槽和灯泡均分得 110 V 电压,且干路电流 I=I 灯= 6 A,则电解槽消耗的电功率 P=P 灯=60 W,A 错,C 对;电解槽的发热
11 功率 P 热=I2R 内≈1.3 W,B 错误; 整个电路消耗的总功率 P 总=220× 6 W=
11 120 W,D 错.
〚思路探究〛 (1)排气扇正常工作时为非纯电阻电路还是纯电阻电路? (2)排气扇被卡住时为非纯电阻电路还是纯电阻电路? 答案:(1)非纯电阻电路.(2)纯电阻电路.
解析:(1)排气扇在 220 V 的电压下正常工作时的电流为 I= P = 36 A≈ U 220
0.16 A 发热功率为 P 热=I2R=(0.16)2×40 W≈1 W 转化为机械能的功率为 P 机=P-P 热=(36-1)W=35 W. (2)扇叶被卡住不能转动后,电动机成为纯电阻电路,电流做功全部转化为
解析:W=UIt是电功的定义式,适用于任何电路,Q=I2Rt是焦耳热的定义 式,也适用于任何电路,如果是纯电阻电路W=Q,在非纯电阻电路中 W>Q,B对, A,C,D错.
要点二 纯电阻电路中电功率的分析与计算❶
1.纯电阻电路:电路中只有电阻元件,如:电阻、电炉丝、白炽灯等元件;遵
循欧姆定律 I= U ,电流做功电能全部转化为内能. R
第5节 焦耳定律
【学习目标】 1.理解电功、电功率的概念,知道电流做功的实质.2.能从 能量守恒角度理解焦耳定律.3.理解电功与电热、电功率与热功率的区别 和联系.4.知道纯电阻电路与非纯电阻电路的特点和区别,并能利用公式 进行有关计算.
基础知识 核心要点 学习效果 核心素养
基础知识 探究
知识点一 电功和电功率
律的说法中正确的是(BCD )
人教版高中物理选修3-1 等势面及其应用 课件(49张)
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
8.(2018·丹阳高中高二期中)如图8所示，虚线a、b、c是电场中的三个等势面，
相邻等势面间的电势差相同，实线为一带正电的质点仅在静电力作用下通过该
区域的运动轨迹，P、Q是轨迹上的两点，下列说法中正确的是
A.三个等势面中，等势面a的电势最高
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
3.某导体置于电场后周围的电场分布情况如图3所示，图中虚线表示电场线，实线 表示等势面，A、B、C为电场中的三个点.下列说法正确的是 A.A点的电场强度大于B点的电场强度
√B.A点的电势高于B点的电势
C.将负电荷从A点移到B点，电场力做正功 D.将正电荷从A点移到C点，电荷的电势能减小
2.几种常见电场的等势面(如图1所示) 图1
(1)点电荷的等势面是以点电荷为球心的一簇球面. (2)等量异号点电荷的等势面：点电荷的连线上，从正电荷到负电荷电势越来 越低，两点电荷连线的中垂线是一条等势线. (3)等量同号点电荷的等势面 ①等量正点电荷连线的中点电势最低，两点电荷连线的中垂线上该点的电势 最高，从中点沿中垂线向两侧，电势越来越低. ②等量负点电荷连线的中点电势最高，两点电荷连线的中垂线上该点的电势 最低.从中点沿中垂线向两侧，电势越来越高. (4)匀强电场的等势面是垂直于电场线的一簇平行等间距的平面.
导学探究 (1)类比地图上的等高线，简述什么是等势面？ 答案 电场中电势相等的各点构成的面 (2)当电荷从同一等势面上的A点移到B点时，电荷的电势能是否变化？电场力 做功情况如何？ 答案 不发生变化 电场力不做功
知识深化
1.等势面的特点及应用 (1)在等势面上移动电荷时静电力不做功，电荷的电势能不变. (2)电场线跟等势面垂直，并且由电势高的等势面指向电势低的等势面，由 此可以绘制电场线，从而可以确定电场的大体分布. (3)等差等势面密的地方，电场强度较强；等差等势面疏的地方，电场强度 较弱，由等差等势面的疏密可以定性确定场强大小. (4)任意两个等势面都不相交.
人教版高中物理选修3-1第2章第5节焦耳定律(14张PPT)
P55. 2 、 3、 4
菜单
导学 思议 展评 检评 作业 首页
R为5Ω，电热水器A的电阻RA为30 Ω。求电热水器A上的电思议 压和它消耗的功率。如果再并联一个电阻RB为40Ω的电热展评 水壶B，则电热水器和电热水壶消耗的功率各是多少？ 检评
作业
首页
菜单
练“大习1小20：的V 顺四4W序个”排定，列值R这电B四、阻个R连D定的成值规图电格所阻为示，“并的1说0电V明路2理。W由”R。A。、请R按C 的消规耗格功为思 展 检 导率议 评 评 学
作业 首页
菜单
练习3：电饭锅工作时有两种状态：一种是锅内的水烧干以前的导学
加热状态，另一种是水烧干以后的保温状态。如图是电饭锅思议
的电路图，R1是电阻，R2是加热用的电阻丝。
展评
（1）自动开关S接通和断开时，电饭锅分别处于哪种状态？检评
说明理由。
作业
（2）要使R2在保温状态下的功率是加热状态的一半，R1与首页 R2的比值是多少？
菜单
电功表达式：
导学 思议
W qU
展评 检评
作业
q It
首页
电流在一段电路中所做的功，等于这段电路 两端的电压 U、电路中的电流 I、通电时间 t 三 者的乘积。
菜单
电功率表达式：
导学 思议
PW
展评 检评
t
作业
首页
电流在一段电路中做功的功率 P 等于这段 电路两端的电压 U 与电流 I 的乘积。
第二章 恒定电流
作业
2020.10.02
主讲： 娄员俊
检评 展评
高二物理组
思议
导学
菜单
导学 思议 展评 检评 作业 首页
人教版高中物理选修3-1课件第二章第1节电源和电流
1．分别带正、负电荷的A、B两个导体，若用导线R连 接，导线R中可能存在一个________电流．若要保持持续的 电流，A、B间需维持着一定的________．能使A、B间维持 一定的电势差的装置称为________．
2．达到稳定状态时，导线内的电场是由________、 ________等电路元件所积累的电荷共同形成的．电荷的分 布是________的，电场的分布也是________的且导线内的 电场线保持和导线________．
推导：如右图所示，AD表示粗细均匀的一段长为l 的导体，两端加一定的电压，导体中的自由电荷沿导体 定向移动的速率为v，设导体的横截面积为S，导体每单 位体积内的自由电荷数为n，每个自由电荷的电荷量为q.
AD导体中的自由电荷总数：N＝nlS.
总电荷量Q＝Nq＝nlSq.
所有这些电荷都通过横截面D所需要的时间：
答案：B
变式迁移
1．把一个金属导体的两端与具有不同电势的带电 物体接触，导体中的电荷将怎样运动？
答案：金属导体中能够自由移动的电荷是带负电 荷的电子，而负电荷在电场力作用下，将由低电势处 向高电势处移动，因此金属导体中的电荷(电子)将从 低电势的物体向高电势的物体运动．
三、电流
1．电流：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．
通过触电者的电流大小，一般是取决于皮肤的电阻，湿皮肤 与干皮肤电阻范围大约在1～500 kΩ之间．足够大的电流能 引起手脚肌肉收缩，触电者往往有抓住不放的现象．起初， 电流往往还未达到致命的大小，但因皮肤的电阻是随时间增 加而减小的，当电流强度达到0.1 A时，便可置人于死地．电 流通过人体要放热，因此，人触电死亡，实际上是电流通过 人体(尤其是心脏)时把人烧死的．如果发现某人触电而被粘 在电线上，应该用干木棒或干衣服、绳索等将触电者尽快与 电线分离．
人教版高中物理选修3-1 第二章 6 导体的电阻 作业
[课时作业] [A 组 基础巩固]一、单项选择题1．甲、乙两根异种材料的电阻丝，其长度之比是1∶5，横截面积之比是2∶3，电阻之比是2∶5，外加电压之比是1∶2，则甲、乙两根电阻丝的电阻率之比是( )A ．2∶3B ．3∶4C ．4∶3D ．8∶3解析：注意电阻率与所加电压无关，由R ＝ρl S 得ρ＝RSl ，则ρ甲ρ乙＝R 甲S 甲l 乙R 乙S 乙l 甲＝2×2×55×3×1＝43，故选项C 正确． 答案：C2．一只“220 V 100 W ”的灯泡工作电阻为484 Ω，拿一只这种灯泡，来测量它不工作时的电阻应是( ) A ．等于484 Ω B ．大于484 Ω C ．小于484 ΩD ．无法确定解析：484 Ω是小灯泡正常工作时的灯丝电阻，即高温下的电阻，根据金属电阻率随温度的升高而增大知，在不通电状态下其阻值应小于484 Ω，选项C 正确． 答案：C3．一额定电压为220 V 、额定功率为60 W 的白炽灯在正常工作时，由于老化灯丝突然烧断，为了应急将灯丝搭连．假设连接处的重叠忽略不计，不计灯丝电阻率的变化，搭连后的灯丝长度为原来的45.搭连后的白炽灯仍接220 V 的电压，则此灯消耗的实际功率为( ) A ．12 W B ．48 W C ．75 WD ．60 W解析：由电阻定律知，灯丝长度减为原来的45时，电阻变为原来的45，照明电路中电压220 V不变，则由P＝U2R知功率变为原来的54倍，即75 W，C正确．答案：C4．两根材料相同的均匀导线A和B，其长度分别为L和2L，串联在电路中时沿长度方向电势的变化如图所示，则A和B导线的横截面积之比为()A．2∶3 B．1∶3C．1∶2 D．3∶1解析：由图象可知两导线电压降分别为U A＝6 V，U B＝4 V；由于它们串联，则3R B＝2R A；由电阻定律可知R AR B＝L A S BL B S A，得S AS B＝13，选项B正确．答案：B5．(2018·山东聊城第一中学高二检测)甲、乙两根保险丝均为同种材料制成，直径分别是d1＝0.5 mm和d2＝1 mm，熔断电流分别为2 A和6 A，把以上两根保险丝各取等长一段并联后再接入电路中，允许通过的最大电流是() A．6.0 A B．7.5 AC．10.0 A D．8.0 A解析：甲、乙保险丝等长，由电阻定律R＝ρlS可知R＝ρlπ(d2)2，所以R1∶R2＝4∶1，把R1、R2并联接入电路，由分流关系知I1I2＝R2R1＝14，因熔断电流I2＝6 A，故I1只能是1.5 A，总电流I＝I1＋I2＝7.5 A．若I1＝2 A，则I2＝8 A>6 A，保险丝会熔断，故B正确．答案：B二、多项选择题6．下列关于电阻率的说法中正确的是()A．电阻率只是一个比例常数，没有单位B．电阻率反映材料导电性能的好坏，所以与材料有关C．电阻率与导体的温度有关D．电阻率在国际单位制中的单位是欧姆·米解析：电阻率主要由导体的材料决定，另外还与温度有关，电阻率的大小反映了材料导电性能的好坏，B、C对．电阻率有单位，它的国际单位是欧姆·米，A错，D对．答案：BCD7.如图所示的滑动变阻器中，A、B、C、D是它的四个接线柱，P是滑片．现将滑动变阻器接入电路中，并要求滑片P向接线柱C移动时，电路中的电流减小，则接入电路中的接线柱可能是()A．A和B B．A和CC．B和C D．B和D解析：滑动变阻器是通过改变接入电路中的电阻丝的长度，使接入电路中的电阻发生变化的．要使滑片P向C移动时电路中的电流减小，则接入电路中的电阻丝的电阻应增大，电阻丝的长度应变长．滑片P与接线柱C、D之间没有电阻，所以接入电路中的一个接线柱必须是C或D；在滑片P向C移动时，只有B、P 之间的电阻丝在变长，所以接入电路的另一个接线柱只能是B.可见，接入电路中的接线柱可以是B和C，也可能是B和D.答案：CD8．在“测定金属的电阻率”的实验中，以下操作中错误的是()A．用米尺测量金属丝的全长，且测量三次，算出其平均值，然后再将金属丝接入电路中B．用螺旋测微器在金属丝三个不同部位各测量一次直径，算出其平均值C．用伏安法测电阻时采用电流表内接法，多次测量后算出平均值D．实验中应保持金属丝的温度不变解析：实验中应测量出金属丝接入电路中的有效长度，而不是全长；金属丝的电阻很小，与电压表内阻相差很大，使金属丝与电压表并联，电压表对它分流作用很小，应采用电流表外接法．故A 、C 操作错误． 答案：AC 三、非选择题9.(2018·浙江杭州二中月考)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．如图所示为一钻孔，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ρ＝0.314 Ω·m ，现在钻孔的上表面和底部加上电压，测得U ＝100 V ，I ＝100 mA.求该钻孔的深度． 解析：盐水电阻R ＝UI ＝1 000 Ω由电阻定律R ＝ρhS ，S ＝πr 2＝3.14×10－2 m 2 解得h ＝100 m 答案：100 m[B 组 能力提升]一、选择题1．现有半球形导体材料，接成如图所示甲、乙两种形式，则两种接法的电阻之比R 甲∶R 乙为( )A ．1∶1B ．1∶2C ．2∶1D ．1∶4解析：将甲图半球形导体材料看成两个14球的并联，则乙图中可以看成两个14球的串联，设每14球的电阻为R ，则甲图中电阻R 甲＝R2，乙图中电阻R 乙＝2R ，故R甲∶R 乙＝1∶4.答案：D2．(多选)温度能明显地影响金属导体和半导体材料的导电性能，如图所示图线分别为某金属导体和某半导体的电阻随温度变化的关系曲线，则()A．图线1反映半导体材料的电阻随温度的变化关系B．图线2反映金属导体的电阻随温度的变化关系C．图线1反映金属导体的电阻随温度的变化关系D．图线2反映半导体材料的电阻随温度的变化关系解析：金属导体的电阻随温度的升高而增大，半导体材料的电阻随温度的升高而减小，故选项C、D正确．答案：CD二、非选择题3.如图所示，相距40 km的A、B两地架两条输电线，电阻共为800 Ω，如果在A、B间的某处发生短路，这时接在A处的电压表示数为10 V，电流表示数为40 mA，求发生短路处距A有多远．解析：A、B间的距离l＝40 km，导线总长度为2l，总电阻R＝800 Ω，设A与短路处C的距离为x，导线总长度为2x，总电阻为R x，由欧姆定律有R x＝UI＝1040×10－3Ω＝250 Ω，由电阻定律有R＝ρ2lS，R x＝ρ2xS，得x＝R xR l＝250800×40 km＝12.5 km，即短路处距A端12.5 km.答案：12.5 km4．如图所示，P是一个表面镶有很薄电热膜的长陶瓷管，其长度为L，直径为D，镀膜的厚度为d，管两端有导电金属箍M、N.现把它接入电路中，测得它两端电压为U，通过它的电流为I，则金属膜的电阻为多少？镀膜材料电阻率为多少？解析：由欧姆定律可得R ＝UI ，沿着L 的方向将膜层展开，如图所示，则膜层等效为一个电阻，其长为L ，横截面积为管的周长×厚度d .由电阻定律R ＝ ρL S 可得R ＝ρL 2πD 2·d ＝ρLπDd ，则U I ＝ρL πDd ，解得ρ＝U πDd IL .答案：U I U πDdIL。
最新人教版高中物理选修3-1第二章《电动势》课件
2．有关电压与电动势的说法中正确的是( D )
A．电压与电动势的单位都是伏特，所以电动势 与电压是同一物理量的不同叫法 B．电动势就是电源两极间的电压
C．电动势公式E＝W/Q中W与电压U＝W/Q中的W是
一样的，都是电场力做的功 D．电动势是反映电源把其他形式的能转化为电 能本领强弱的物理量
3、铅蓄电池的电动势为2V，这表示（ AD ）
+ + +
+
电
+源
外 部
+
+
+ F非
F电
+
正极
电源
负极
电源内部
电源内部正电荷从负极搬运到正极的过 程中，非静电力在做正功，使电荷的电 势能增加。
从能量转化的角度看，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
（7）不同类型的电源中,非静电力的来源不同
在电池中，非静电力是化学作用， 它使化学能转化为电势能
V为自由电荷定向移动速率
自主学习 合作探究：
根据此图,回答以下问题（ΦA＞ΦB）
两个金属小球，A带正电，B带负电
(1)接通A、B时，电子怎样移动？正电荷向哪个方向移动? （2）电流的方向是什么？导体A、B的电势差怎样变化？电流恒定么？ （3）欲保持导体A、B间的电流恒定，应该怎么办？ （4）在电源外部正电荷怎样移动，受到什么力？能量如何变化？ （5）在电源内部正电荷怎样移动，受到那些力？能量如何变化？ （6）根据以上分析,结合课本预习，能否从能量转化的角度,总结 出电源的定义？ （7）不同类型的电源中,非静电力的来源是否相同？
电源在电路中的作用就是通过非静电力做功不断地 将流到负极的正电荷搬运到正极，从而保持正负极 间有一定的电势差，电路中便有持续的电流．
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
三、电阻率 1.意义:反映材料导电性能的物理量。
������������ 2.公式:ρ= 。 ������
3.单位:欧姆· 米,符号 Ω· m。 4.决定因素:电阻率与温度和材料有关。 5.变化规律:金属材料的电阻率一般随温度的升高而增大,但绝 缘体和半导体的电阻率却随温度的升高而减小,并且变化也不是线 性的。 预习交流 3
1 R∝ 。 ������
导体的电阻 R 跟导体的长度 l 成正比,跟导体的横截面积 S 成反 比,还跟导体的材料有关。 R=ρ 。
������ ������
典题例解 【例 1】
如图所示,P 是一个表面镶有很薄电热膜的长陶瓷管,其长度为 L,直径为 D,镀膜的厚度为 d,管两端有导电金属箍 M、N。现把它接 入电路中,测得它两端电压为 U,通过它的电流为 I,则金属膜的电阻 为多少?镀膜材料电阻率为多少?
二、电阻定律 1.内容:同种材料的导体,其电阻 R 与它的长度 l 成正比,与它的 横截面积 S 成反比;导体电阻还与构成导体的材料有关。 ������ ρ 2.公式:R=__________ 。 ������ 3.符号意义:l 表示导体沿电流方向的长度,S 表示垂直电流方向 的横截面积,ρ 是电阻率,表征材料的导电性能。 4.单位:电阻的单位为 Ω,其关系:1 kΩ=103 Ω,1 MΩ=106 Ω。 预习交流 2 你能否依据电阻定律说明:为什么几个电阻串联,总电阻增大,几 个电阻并联,总电阻变小? 答案:几个电阻串联相当于增大了导体的长度,几个电阻并联相 当于增大了导体的横截面积。
重点 难点
激趣诱思
磁浮列车行驶起来后,由于超导体中强大电流的磁性作用,列车 受到向上的推力而悬浮,使列车与路轨之间脱离接触,不产生摩擦。 这种磁浮列车的运动时速可达几百千米,从北京到上海,只需几个小 时,超导体是什么材料? 简答:超导体材料的电阻率是零,电阻也为零。
预习导引
一、影响导体电阻的因素(温度不变) 1.导体电阻与它的长度的关系:在材料、 横截面积相同的条件下, 导体的电阻跟长度成正比。 2.导体电阻与它的横截面积的关系:在材料、 长度相同的条件下, 导体的电阻跟横截面积成反比。 3.导体的电阻跟材料的关系:在长度、横截面积相同的条件下, 材料不同则导体的电阻不同。 预习交流 1 如何用毫米刻度尺比较准确地测出电阻丝的直径? 答案:把电阻丝紧密绕在一个圆柱形物体上(例如铅笔),用刻度 尺测出多匝的宽度,然后除以匝数,得到电阻丝的直径。
ρ=
������π������������ 。 ������������
2π 2 · ������
=
������������ , ����������
迁移应用 1.一段长为 a、宽为 b、高为 c(a>b>c)的导体,将其中的两个对 立面接入电路时,最大阻值为 R,则最小阻值为( )
������2 ������ A. 2 ������ ������2 ������ B. ������������ ������2 ������ C. ������������
D.R
解析:根据电阻定律,将面积最小、相距最远的两个对立面接入 电路时,导体的电阻值最大,由题设可知,以 b、c 为邻边的面积最小, ������ 两个对立面相距最远,电阻为 R=ρ ;将面积最大、相距最近的两个 对立面接入电路时电阻值最小,由题设可知,以 a、 b 为邻边的面积最 大,两个对立面相距最近,电阻 正确。 答案:A
2.讨论如何结合串、 并联电路的特点,用逻辑推理的方法得到导 体的电阻与长度和横截面积有关。 通过实验探究,得出的实验结论是 什么?请根据实验结论总结出电阻定律的公式。 答案:(1)导体电阻与长度的关系:一个导体可看成由相同长度的 多段导体串联,由串联电路的性质可分析出导体的电阻 R∝l。 (2)导体电阻与横截面积的关系:多条长度、材料、横截面积都 相同的导体紧紧束在一起,由并联电路的性质可分析出导体的电阻
������ ������ ������ R= 是电阻的定义式,R ������ ������ ������ ������ ������
与电压和电流无正反比关系,而
������ R=ρ 是 ������
思考探究 探究影响导体电阻的因素 1.由下列生活中的现象猜想导体的电阻与哪些因素有关: (1)移动滑动变阻器的滑片可以改变它的电阻。 (2)两个额定电压是 220 V 的灯泡,灯丝越粗正常使用时灯泡越 亮。 (3)电线常用铜丝而不用铁丝。 答案:(1)导体长度;(2)横截面积;(3)材料。
6
导体的电阻
目标导航
学习 目标 1.通过对决定导体电阻的因素的探究,体会控制变量法和 逻辑思维法。 2.加深对导体电阻的理解,并能进行有关计算。 3.理解电阻率的概念及物理意义,了解电阻率与温度的关 系。 重点:1.探究电阻的影响因素; 2.电阻的理解及计算。 难点:1.探究电阻的影响因素的方法及过程; 2.电阻率的理解。
由 ρ= 得出,电阻率 ρ 与导体的电阻 R 成正比,与导体的横截面 积成正比,与导体的长度成反比,对吗? 答案:不对。
������������ ������
一、
1.公式
电阻定律
知识精要
������ R=ρ 中各符号的含义 ������
l 表示沿电流方向的导体长度;S 表示垂直于电流方向导体的横 截面积。 2.R= 与 R=ρ 的区别 电阻的决定式,R 与 l 成正比,与 S 成反比。 3.应该注意的问题 (1)导体的电阻由 ρ、l、S 共同决定,在同一段导体的拉伸或压缩 形变中,导体的横截面积、长度都变,但总体积不变。 (2)公式 R=ρ 适用于粗细均匀的金属导体或浓度均匀的电解液。
解析:
由欧姆定律可得 R= 。 沿着 L 的方向将膜层展开,如图所示,则膜层等效为一个电阻,其 长为 L,横截面积为管的周长×厚度 d。 由电阻定律 则 =
������ ������ ������ R=ρ 可得 ������
������ ������
R=ρ
������
������
������������ ,解得 π������������ ������ ������π������������ 答案: ������ ������������