第1讲 电流 电阻 电功及电功率
高考物理总复习第七章 第1讲 电流、电阻、电功和电功率
截面而不是单位面积的电荷量，在电解液导电和气体导电中 q应为通过该截面的正、负电荷量的绝对值之和．
2013-11-27 有志者事竟成 11
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二、电阻 U 1．定义式：R＝ I . 2．物理意义：导体的电阻反映了导体对电流阻碍作用 的大小，R越大，阻碍作用越大．
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2013-11-27
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回扣教材•自主学习
2013-11-27
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知 识 梳 理
一、电流 1．形成电流的条件． (1)导体中要有能够自由移动的电荷． (2)导体两端存在电压． 2．电流的方向． 与正电荷定向移动的方向相同，与负电荷定向移动的方向相 反． 电流虽然有方向，但它是标量．
2013-11-27
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3．电流． q (1)定义式：I＝ t . (2)微观表达式：I＝nqSv，式中n为导体单位体积内的 自由电荷数，q是自由电荷的电荷量，v是自由电荷定向移动 的速率，S为导体的横截面积． 特别提示 q 公式I＝ t 中，q是指时间t内通过导体某一横
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有志者事竟成
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2023年人教版高中物理复习第八章 第1讲电流 电阻 电功及电功率
第八章 恒 定 电 流
第1讲 电流 电阻 电功及电功率
【课程标准】
1.观察并能识别常见的电路元器件，了解它们在电路中的作用。会使用多用电表。
2．通过实验，探究并了解金属导体的电阻与材料、长度和横截面积的定量关系。会测量金属丝的电阻率。
3．了解串、并联电路电阻的特点。 【素养目标】
物理观念：了解串、并联电路电阻的特点。 科学思维：比值法定义的物理量。
科学探究：探究并了解金属导体的电阻与材料、长度和横截面积的定量关系。
一、电路中的基本概念 1．电流：
(1)定义式：q I t
＝。 (2)微观表达式：I ＝nSve 。
(3)方向：与正电荷定向移动方向相同。 2．电阻：
(1)定义式：R ＝
U
I
。
(2)决定式：R ＝S
l 。 命题·生活情境
离地面高度5.0×104
m 以下的大气层可视为电阻率较大的漏电介质，假设由于雷暴对大气层的“电击”，使得离地面高度5.0×104 m 处的大气层与带负电的地球表面之间形成稳定的电场，其电势差约为3×105
V 。已知，雷暴每秒钟给地球充电的电荷量约为1.8×103
C ，地球表面积近似为5.0×1014
m 2
。
(1)平均漏电电流约为多大？ 提示：1.8×103
A 。
(2)大气层的等效电阻为多大？ 提示：167 Ω。
(3)大气层的平均电阻率约为多大？ 提示：1.7×1012 Ω·m 。 二、串联电路和并联电路 1．串并联电路的规律：
串联
并联
电流 I ＝I 1＝I 2＝…＝I n I ＝I 1＋I 2＋…＋I n 电压 U ＝U 1＋U 2＋…＋U n U ＝U 1＝U 2＝…＝U n
电流、电阻、电功率的关系汇总
解析 I—U 图线的纵轴和横轴表示不同的物理量，标度大 10 小不能比拟， 所以此时 k＝ ＝2， C 选项错误， 其他易判定正确， 5 故选 A、B、D. 答案 ABD
考点二 电功与电热的关系 1.电功是电能转化为其他形式能量的量度．电热是电能转化 为内能的量度． 计算电功时用公式 W＝IUt，计算电热时用公式 Q＝I2Rt.
2.电流表、电压表的改装 电流表、电压表都是由小量程的电流表 G(表头 )改装而成 的．它们的改装原理见下表： 改装为电压表 改装为大量程电流表 原理 串联较大电阻分压 并联较小电阻分流 பைடு நூலகம்装原 理图
U＝Ig(Rg＋R)，所以 R 分压电 IgRg＝(I－Ig)· R，所以 R＝ U IgRg Rg I 阻或分 ＝ Ig －Rg＝(n－1)Rg，n ＝ ，n＝ Ig U I－Ig n－1 流电阻 ＝ Ug RRg Rg 改装后 RA＝ ＝ <Rg(n 为量 n R ＋ R 电表内 RV＝Rg＋R＝nRg>Rg g 程扩大倍数) 阻
知识整合 考点一 电阻和电阻定律 1.电阻的决定式和定义式 l R＝ρ S 性 电阻定律的表达式 质 说明了电阻的决定 意 因素——导体自身 义 属性 适 金属、电解液 用 U R＝ I 导体电阻的定义式 提供了测定电阻的 方法，并不说明电 阻由 U 和 I 决定 任何纯电阻导体
2.电阻率与温度的关系 (1)金属：电阻率随温度升高而增大． (2)半导体：电阻率随温度的升高而减小． (3)超导体： 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．
人教版高中物理全套教案和导学案7、第1讲 电流 电阻 电功 电功率
[体系构建]
[考纲点击]
1.欧姆定律 (Ⅱ)
2.电阻定律 (Ⅰ)
3.电阻的串联、并联 (Ⅰ)
4.电源的电动势和内阻 (Ⅱ)
5.闭合电路的欧姆定律 (Ⅱ)
6.电功率、焦耳定律 (Ⅰ)
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
[复习指导]
1.理清电阻、电流、电动势等基本概念；掌握对应公式并明确其适用条件，熟练运用串并联规律及闭合电路欧姆定律进行电路的动态分析及计算。
2.深刻理解并熟练掌握各实验的基本原理、数据处理及误差分析方法。
3.熟练应用多用电表、滑动变阻器、电压表、电流表等电学元件，掌握测量电阻的方法。
电 流
1．电流形成的条件 (1)导体中有自由电荷； (2)导体两端存在电压。
2．方向：正电荷定向移动的方向。 3．矢标性：电流有方向，但电流是标量。 4．三个公式⎩⎪⎨⎪
⎧
定义式：I ＝q /t 决定式：I ＝U /R
微观式：I ＝nqS v
5．单位：安培(安)，符A,1 A ＝1 C/s 。
三种电流表达式的区别
公式
适用范围
字母含义
公式含义 定义式
I ＝q t
一切电路
(1)q 是通过整个导体横截面的电荷量，不是单位面积上
(2)当异种电荷反向通过某截面时，所形成的电流是同向的，应是q ＝|q 1|＋|q 2|
q
t
反映了I 的大小，但不能说I ∝
q ，I ∝1
t
微观式
I ＝nqS v
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 ：定向移动的速率
高考物理一轮复习第七章第1节电流电阻电功电功率讲义含解析
电流 电阻 电功 电功率
(1)由R ＝U I
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)根据I ＝q t
，可知I 与q 成正比。(×)
(3)由ρ＝RS l
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W ＝UIt 及Q ＝I 2
Rt 适用于任何电路。(√)
(5)公式W ＝U 2R
t ＝I 2
Rt 只适用于纯电阻电路。(√)
(1)1826年德国物理学家欧姆通过实验得出欧姆定律。
(2)19世纪，焦耳和楞次先后各自独立发现电流通过导体时产生热效应的规律，即焦耳定律。
突破点(一) 电流的理解及其三个表达式的应用
[题点全练]
1．在示波管中，电子枪2 s 内发射6×1013
个电子，则示波管中电流大小约为( ) A ．4.8×10－6
A B ．3×1013
A C ．9.6×10－6 A
D ．3×10－6
A
解析：选A 由题意知，2 s 内发射的电荷量为q ＝1.6×10－19
×6×1013 C ＝9.6×10－6
C ，
根据电流的定义式I ＝q t ，得I ＝9.6×10－6
2
A ＝4.8×10－6
A ，A 正确。
2．[多选](2019·哈尔滨月考)一根粗细均匀的金属导线，两端加电压为U 时，通过导线的电流强度为I ，导线中自由电子定向移动的平均速率为v ；若导线均匀拉长，使其半径变为原来的1
2
，两端电压仍为U ，则( )
A ．通过导线的电流强度为1
4I
B ．通过导线的电流强度为1
16
I
C ．自由电子定向移动的平均速率为1
4v
D ．自由电子定向移动的平均速率为1
第1讲 电流 电阻 电功及电功率
06
___ρ_＝__R_lS_______。
(2)物理意义： 07 电__阻__率__是__反__映___材__料__导__电__性__能__优__劣__的__物__理__量_。温度一定
时，某种材料的电阻率由这种材料的性质决定，与导体的大小、形状无关。
(3)电阻率与温度的关系 ①金属导体：电阻率随温度升高而 08 _增__大_。 ②负温度系数半导体：电阻率随温度升高而 09减__小__。 ③超导体：当温度降低到 10绝__对__零__度__附近时，某些材料的电阻率突然 11 _变__为__零_，成为超导体。 ④一些合金：电阻率几乎不受温度的影响。
知识点 电阻及电阻定律 Ⅰ 1．电阻 (1)定义：导体对电流的阻碍作用，叫做导体的电阻。 (2)公式： 01 _R_＝__U_I ____，其中 U 为导体两端的电压，I 为通过导体的 电流。 (3)单位：国际单位是欧姆(Ω)。 (4)决定因素：导体的电阻反映了导体阻碍电流的性质，其大小由导体 本身决定，与加在导体两端的电压和通过导体的电流 02 _无__关_。
6．电流 I 随时间 t 变化的图象与时间轴所围面积表示通过导体横截面 的电量。( )
第八章 恒定电流
高考 地位
本章内容在高考中考查的频率较高，考查的内容主要集中在部分电路 和闭合电路欧姆定律、电路的动态分析等知识点上，考查的题型以实
验题为主。
恒定电流闭合电路欧姆定律第1讲电流电阻电功及电功率
【解题探究】（1）请写出以下三个表达式：
neSv ； ①电流的微观表达式：I=_____ ②电阻定律：R=
L ； S
③欧姆定律：I= U 。
R
（2）根据以上三个表达式导出自由电子定向移动的速率表达
式为v=
U 。 neL
【解析】选C。根据电流I的微观表达式、定义式以及电阻的决
U U U v 。 定式可得： 所以 由此可知电压U加倍 I neSv S， R L neL
A. L
U C. U LI
U D. 2UL I
B. 2LI
【解析】选B。由电阻的定义式有 R U ，结合电阻定律
2L 2IL R ，得 S ， B正确。 S U I
【变式备选】如图甲为一测量电解液电阻率的玻璃容器，P、Q 为电极，设a=1 m,b=0.2 m,c=0.1 m，当里面注满某电解液， 且P、Q加上电压后，其U-I图线如图乙所示，当U=10 V时，求
决
定 式
U I R
金属、 U为导体两端的电压， 电解液 R为导体本身的电阻
I∝U
I 1 R
【典例透析1】截面直径为d、长为L的导线，两端电压为U，当
这三个量中的一个改变时，对自由电子定向移动平均速率的影 响，下列说法正确的是( )
A.电压U加倍时，自由电子定向移动的平均速率不变 B.导线长度L加倍时，自由电子定向移动的平均速率不变 C.导线截面直径d加倍时，自由电子定向移动的平均速率不变 D.导线截面直径d加倍时，自由电子定向移动的平均速率加倍
2021高考物理一轮复习 第8章 恒定电流 第1讲 电流 电阻 电功及电功率教案
2021高考物理一轮复习第8章恒定电流第1讲电流电阻电功及电功率教案
年级：
姓名：
第1讲 电流 电阻 电功及电功率
知识点一 电流 欧姆定律 1．电流
(1)自由电荷的定向移动形成电流。 (2)方向：规定为正电荷定向移动的方向。 (3)三个公式
①定义式：I ＝q
t
，公式中q 是通过导体横截面的电荷量。
②微观表达式：I ＝nqSv ，n 是单位体积内的自由电荷数，q 是每个电荷的电荷量，S 是导体的横截面积，v 是自由电荷定向移动的速率。
③决定式：I ＝U R
，U 是导体两端的电压，R 是导体本身的电阻。 2．欧姆定律
(1)内容：导体中的电流I 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：I ＝U
R
。
(3)适用条件：适用于纯电阻电路，如金属和电解液导电。 知识点二 电阻 电阻定律 1．电阻
(1)定义式：R ＝U
I
。
(2)物理意义：反映了导体对电流的阻碍作用。 2．电阻定律
(1)内容：同种材料的导体，其电阻与它的长度成正比，与它的横截面积成反比，导体的电阻还与构成它的材料有关。
(2)表达式：R ＝ρl S
。 3．电阻率
(1)计算式：ρ＝R S l
。
(2)物理意义：反映导体的导电性能，是表征材料性质的物理量。
(3)电阻率与温度的关系：
①金属：电阻率随温度升高而增大。
②一些合金：电阻率几乎不受温度变化的影响。
知识点三电阻的串联、并联
1．串联、并联的特点
串联电路并联电路电路图
基本特点
电压U＝U1＋U2＋U3U＝U1＝U2＝U3
电流I＝I1＝I2＝I3I＝I1＋I2＋I3
总电阻R总＝R1＋R2＋R3
第1讲 电流 电阻 电功 电功率
第1讲电流电阻电功电功率
学习目标 1.会用电流的定义式和微观表达式计算电流大小。2.会用电阻定律和欧姆定律进行有关计算，理解伏安特性曲线。3.电路电功、电功率、焦耳热的计算，会分析非纯电阻电路。
1.
2.
3.
4.
5.
6.
7.
1.思考判断
(1)由I＝q
t可知，I与q成正比，与t成反比。(×)
(2)由R＝U
I知，导体的电阻与导体两端的电压成正比，与流过导体的电流成反比。
(×)
(3)电阻率越大，导体对电流的阻碍作用就越大。(×)
(4)公式W＝UIt＝U2
R t＝I
2Rt适用于所有电路。(×)
(5)在非纯电阻电路中，P＝UI＝I2R＋P其他。(√)
(6)焦耳定律只适用于纯电阻电路，不适用于非纯电阻电路。(×)
2.如图1所示是均匀的长薄片合金电阻板abcd，ab边长为L1，ad边长为L2，当端点1、2或3、4接入电路中时，R12∶R34为()
图1
A.L1∶L2
B.L2∶L1
C.1∶1
D.L21∶L22
答案D
3.有一个直流电动机，把它接入0.2 V电压的电路中，电动机不转，测得流过电动机的电流是0.4 A；若把电动机接入2 V 电压的电路中，正常工作时的电流是1 A，此时，电动机的输出功率是P
出
；如果在电动机正常工作时，转子突然被卡住，
电动机的发热功率是P
热
，则()
A.P出＝2 W，P热＝0.5 W
B.P出＝1.5 W，P热＝8 W
C.P出＝2 W，P热＝8 W
D.P出＝15 W，P热＝0.5 W
答案B
考点一电流的理解与计算
1.利用“柱体微元”模型求解电流的微观问题
设柱体微元的长度为L，横截面积为S，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，电荷定向移动的速率为v，则：
电流、电阻、电功率及欧姆定律
3 6 RA＝ Ω＝30 Ω， B＝ R Ω＝40 Ω， 所以 ΔR＝RB－RA＝10 Ω， 0.1 0.15 故 B 对，A、C、D 错．
答案
B
考点二 电功与电热的关系 1．电功是电能转化为其他形式能量的量度．电 热是电能转化为内能的量度．计算电功时用公 式W＝IUt，计算电热时用公式Q＝I2Rt. 2．从能量转化的角度看，电功与电热间的数量 关系是：W≥Q，即UIt≥I2Rt.具体地说：
解析 灯泡能正常发光，说明电解槽和灯泡均分得 110V 电 P 6 压，且干路电流 I＝I 灯＝ ＝ A，则电解槽消耗的功率 P＝P 灯＝ U 11 IU＝60 W， 正确， 错误； C A 电解槽的发热功率 P 热＝I2R 内＝1.3W， 60 B 错误；整个电路消耗的总功率 P 总＝220× W＝120 W，D 错 110 误．
(3)电动机的发热功率 P 热＝IM2r＝20 W 电动机输出的机械功率 P 出＝P 电－P 热＝530 W 又因 P 出＝mgv， P出 所以 m＝ ＝53 kg gv
答案 (1)5 A (2)550 W
(3)53 kg
电功和电热的处理方法
无论在纯电阻电路还是在非纯电阻电路中，发 热功率都是I2r.处理非纯电阻电路的计算问题时， 要善于从能量转化的角度出发，紧紧围绕能量 守恒定律，利用“电功＝电热＋其他能量”寻 找等量关系求解．
高考物理 71 电流 电阻 电功及电功率课件 新人教版
. ρSl .
练 考 题 · 随
析 考
2．电阻率
堂 自
点 ·
(1)物理意义：反映导体 导电性能 的物理量，是导体材
测
重
难 料本身的属性．
突
破 (2)电阻率与温度的关系
提 ①金属的电阻率随温度升高而 增大 ．
课 后
考
作
能 ②半导体的电阻率随温度升高而 减小 ．
业
·
考 题
③超导体：当温度降低到 绝对零度 附近时，某些材料
基
· 教
1．如图7－1－1所示，一根截面积为S的均匀长直橡胶棒
材
练
回 上均匀带有负电荷，每米电荷量为q，当此棒沿轴线方向做
扣
考 题
·
速度为v的匀速直线运动时，由于棒运动而形成的等效电流 随
析
堂
考 点
大小为(
)
自 测
·
重
难
突
破
课
提
后
考
能 ·
A．vq
B.qv
C．qvS
qv D. S
作 业
考
题
细
研
菜单
新课标 ·物理(安徽专用)
练 考
扣 B．导线越细越长，其电阻率也越大
题 ·
析 C．一般金属的电阻率，都随温度升高而增大
随 堂
2021届高考物理一轮温习 第7章 第1讲 电流 电阻 电功率及焦耳定律固考基教材梳理(1)
第1讲电流电阻电功率及焦耳定律
电流定义式、决定式、微观式电阻定义式电阻定律电阻率电功和电功率电功、电功率、焦耳定律
电 流
1．概念：电荷的定向移动形成电流． 2．方向：规定为正电荷定向移动的方向．
3．三个公式：⎩
⎪⎨⎪
⎧
定义式：I ＝q
t 决定式：I ＝U R
微观式：I ＝neSv
电阻和电阻率
1．电阻
(1)概念式：R ＝U
I .
(2)电阻定律：R ＝ρl
S .
2．电阻率
(1)物理意义：反映导体导电性能的物理量，是导体材料本身的属性． (2)电阻率与温度的关系
①金属的电阻率随温度升高而增大． ②半导体的电阻率随温度升高而减小．
③超导体：当温度降低到绝对零度周围时，某些材料的电阻率突然减小为零成为超导体．
电功和电功率
1．电功
(1)公式：W ＝IUt.
(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进程． 2．电功率
(1)公式：P＝IU.
(2)适用条件：适用于任何电路．3．电热
Q＝I2Rt(焦耳定律)．
4．电热功率
P＝I2R.
1．(多项选择)(2021·大连模拟)用比值法概念物理量是物理学中一种很重要的思想方式，以下属于用比值法概念的物理量是( ) A ．加速度a ＝Δv Δt B ．电阻R ＝ρL
S
C ．电场强度E ＝F
q
D ．电容C ＝εrS
4πkd
【解析】 电阻R ＝ρL
S 是电阻的决定式，电容C ＝ε1S
4πkd 是电容的决定式，不属于用比值法概念的物理量，选项A 、C 符合要求．
【答案】 AC
2.如图7－1－1所示，一根截面积为S 的均匀长直橡胶棒上均匀带有负电荷，每米电荷量为q ，当此棒沿轴线方向做速度为v 的匀速直线运动时，由于棒运动而形成的等效电流大小为( ) A ．vq C ．qvS 图7－1－1
原创1：复习课1 电流 电阻 电功 电功率
1．如图所示，厚薄均匀的长方体金属片，边长ab＝10 cm，bc＝5 cm，
当A与B间接入的电压为U时，电流为1 A，当C与D间接入的电压为U
时，其电流为( )
A．4 A
B．2 A
C．0.5 A
D．0.25 A
解析：设长方体金属片的厚度为 l，则当 AB 接入电压 U 时，电阻 RAB＝ρbacb·l； CD 接入电压 U 时的电阻 RCD＝ρabbc·l，故 RAB∶RCD＝(ab)2∶(bc)2＝4∶1，根 据欧姆定律 I＝UR得，IAB∶ICD＝RCD∶RAB＝1∶4，即 ICD＝4 A，选项 A 正确．
类题练熟
1－1.在显像管的电子枪中，从炽热的金属丝不断放出的电子进入电压 为U的加速电场，设其初速度为零，经加速后形成横截面积为S、电流 为I的电子束．已知电子的电荷量为e、质量为m，则在刚射出加速电场 时，一小段长为Δl的电子束内的电子个数是( )
IΔl m A. eS 2eU
C.eIS
m 2eU
2.电阻的决定式和定义式的区别
公式
R l
S
电阻的决定式
RU I
电阻的定义式
区别
说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
只适用于粗细均匀的金属导 体和浓度均匀的电解质溶液
适用于任何纯电阻导体
试题调研
电流、电阻、电功率
下列说法正确的是(
)
A.电压U加倍时，自由电子定向移动的平均速率不变 B.导线长度L加倍时，自由电子定向移动的平均速率减为原来的 一半 C.导线截面直径d加倍时，自由电子定向移动的平均速率不变 D.导线截面直径d加倍时，自由电子定向移动的平均速率加倍
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【解题指南】解答本题可按以下思路分析：
A、B错误，正确选项为C、D.
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【总结提升】解答电功率问题的关键是首先弄清电路属于纯电
阻电路还是非纯电阻电路，然后确定导出公式P=I2R、
U2 是 P R
否适用.对本题的易错选项和错误原因具体分析如下：
点击进入相应模块
易错角度
错误原因
(1)不知道哪些用电器为非纯电阻用电器，从而 误认为该电路为纯电阻电路. 易错选A、B (2)虽能判断该电路为非纯电阻电路，但不 U2 2R和 理解公式P=I 的适用条件，而导致错 P R 误. 误认为 P W 不能计算非纯电阻电路做功问题， 易漏选D 而实际上公式 P
l S l 1 R 原理求得横截面积变成 S S， 所以电阻变为 S 10 10l 100R，A错误；从中点对折起来，相当于两个阻值为 1 S 10 1 的电阻并联，其总阻值为 1 R，B正确；金属丝的电阻率ρ R 4 2
【解析】选B、D.设原电阻 R ，当l′=10l时，由体积不变
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[知识梳理]
知识点一电流欧姆定律
1．电流
(1)自由电荷的定向移动形成电流。
(2)方向：规定为正电荷定向移动的方向。
(3)三个公式
①定义式：I ＝q
t
，公式中q 是通过导体横截面的电荷量。
②微观表达式：I ＝nqS v ，n 是单位体积内的自由电荷数，q 是每个电荷的电荷量，S 是导体的横截面积，v 是自由电荷定向移动的速率。
③决定式：I ＝U
R ，U 是导体两端的电压，R 是导体本身的电阻。
2．欧姆定律
(1)内容：导体中的电流I 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：I ＝U
R
。
(3)适用条件：适用于纯电阻电路，如金属和电解液导电。 知识点二 电阻 电阻定律 1．电阻
(1)定义式：R ＝U
I
。
(2)物理意义：反映了导体对电流的阻碍作用。 2．电阻定律
(1)内容：同种材料的导体，其电阻与它的长度成正比，与它的横截面积成反比，导体的电阻还与构成它的材料有关。
(2)表达式：R ＝ρl
S 。
3．电阻率
(1)计算式：ρ＝R S
l
。
(2)物理意义：反映导体的导电性能，是表征材料性质的物理量。 (3)电阻率与温度的关系： ①金属：电阻率随温度升高而增大
②一些合金：电阻率几乎不受温度变化的影响。 知识点三 电阻的串联、并联 1．串联、并联的特点
U ＝U ＋U ＋U U ＝U ＝U ＝U
(1)串联电路的总电阻大于电路中的任意一个电阻，串联电阻增多时，总电阻增大。 (2)并联电路的总电阻小于任意支路的电阻，并联支路增多时，总电阻减小。 (3)不论串联电路还是并联电路，只要某个电阻增大，总电阻就增大，反之则减小。 (4)不论串联电路还是并联电路，电路消耗的总功率等于各电阻消耗的电功率之和。 知识点四 电功率 焦耳定律 1．电功
(1)定义：导体中的自由电荷在电场力作用下定向移动，电场力做的功称为电功。 (2)公式：W ＝qU ＝IUt 。
(3)电流做功的实质：电能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，表示电流做功的快慢。 (2)公式：P ＝W
t ＝IU 。
3．焦耳定律
(1)电热：电流流过一段导体时产生的热量。 (2)计算式：Q ＝I 2Rt 。 4．热功率
(1)定义：单位时间内的发热量。 (2)表达式：P ＝Q
t ＝I 2R 。
[诊断自测]
1．(多选)下列说法正确的是( )
A ．比值U I 反映了导体阻碍电流的性质，即电阻R ＝U
I
B ．由ρ＝R S
l 可知，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
C ．公式Q ＝I 2Rt 适用于任何电路中电热的计算
D ．公式P ＝IU 只适用于纯电阻电路中电功率的计算 答案： AC
2．【人教选修3－1P43第3题改编】安培提出了著名的分子电流假说，根据这一假说，电子绕核运动可等效为一环形电流。设电荷量为e 的电子以速率v 绕原子核沿顺时针方向做半径为r 的匀速圆周运动，关于该环形电流的说法，正确的是( )
A ．电流大小为v e
2πr ，电流方向为顺时针
B ．电流大小为v e
r ，电流方向为顺时针
C ．电流大小为v e
2πr ，电流方向为逆时针
D ．电流大小为v e
r
，电流方向为逆时针
解析： 电子做圆周运动的周期T ＝2πr v ，由I ＝e
T 得I ＝v e 2πr ，电流的方向与电子运动方
向相反，故为逆时针。
答案： C
3．电阻R 1的阻值为6 Ω，与电阻R 2并联后接入电路中，通过它们的电流之比I 1∶I 2＝2∶3，则R 2的阻值和总电阻的阻值分别是( )
A ．4 Ω；2.4 Ω
B ．4 Ω；3.6 Ω
C ．9 Ω；3.6 Ω
D ．9 Ω；4.5 Ω
解析： 并联电路中通过各支路电阻的电流与它的阻值成反比，R 1∶R 2＝I 2∶I 1，所以R 2
＝4 Ω，R 1与R 2并联的总电阻R ＝R 1R 2R 1＋R 2＝6×4
6＋4
Ω＝2.4 Ω，故A 正确。
答案： A
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 B ．W ＝UIt 适用于任何电路，而W ＝I 2
Rt ＝U 2
R
t 只适用于纯电阻电路
C ．在非纯电阻电路中，UI >I 2R
D ．焦耳热Q ＝I 2Rt 适用于任何电路
解析： 由电功率公式P ＝W
t 知，电功率越大，表示电流做功越快。对于一段电路，有
P ＝IU ，I ＝P
U ，焦耳热Q ＝⎝⎛⎭⎫P U 2Rt ，可见Q 与P 、t 都有关，所以，P 越大，Q 不一定越大，选项A 错误；W ＝UIt 是电功的定义式，适用于任何电路，则W ＝I 2
Rt ＝U 2
R
t 只适用于纯电阻
电路，选项B 正确；在非纯电阻电路中，电流所做的功＝焦耳热＋其他形式的能，所以W >Q ，即UI >I 2R ，选项C 正确；Q ＝I 2Rt 是焦耳热的定义式，适用于任何电路中产生的焦耳热，选项D 正确。