第一节电流电阻,电功电功率

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电阻与电功率电阻的特性与电功率的计算

电阻与电功率电阻的特性与电功率的计算电阻与电功率：电阻的特性与电功率的计算电阻是电路中常见的一个基本元件，它对电流的流动具有一定的阻碍作用。

本文将介绍电阻的特性以及如何计算电功率。

一、电阻的特性电阻的特性主要包括以下几个方面：1. 电阻值（阻抗）：电阻的电阻值（R）用欧姆（Ω）来表示，表示电阻对电流流动的阻碍程度。

电阻值越大，阻碍电流的能力越强。

2. 电阻与电流的关系：根据欧姆定律，电阻（R）与电流（I）之间的关系是R = U/I，其中U表示电压。

当电阻值一定时，电流越大，电压也越大；当电流一定时，电压与电阻成正比。

3. 电阻与电压的关系：依据欧姆定律，电压（U）与电阻（R）和电流（I）之间的关系是U = R*I。

当电阻值一定时，电压与电流成正比；当电压一定时，电流与电阻成反比。

二、电功率的计算电功率指的是电路中消耗或产生的能量，用来衡量电路的工作能力和消耗情况。

电功率的计算公式为P = U*I，其中U表示电压，I表示电流。

根据功率公式，我们可以得出以下几个结论：1. 电压不变时，功率与电流成正比。

当电流增大时，电功率也会增大；当电流减小时，电功率也会减小。

2. 电流不变时，功率与电压成正比。

当电压增大时，电功率也会增大；当电压减小时，电功率也会减小。

3. 电阻不变时，功率与电压的平方成正比。

当电压增大时，电功率的增长速度更快；当电压减小时，电功率的减小速度更快。

三、电阻与电功率的关系通过以上分析可知，电阻对电功率的计算和影响十分重要。

1. 电阻值与电功率：根据功率公式P = U*I，当电阻值一定时，电压与电流成反比，因此电阻值变大会导致电功率减小，电阻值变小会导致电功率增大。

2. 温度对电阻和电功率的影响：在实际应用中，电阻的温度会影响电阻值的变化，进而影响电功率的计算。

一般来说，电阻在升温时电阻值会增加，从而导致电功率减小；反之，电阻在降温时电阻值会减小，电功率增大。

3. 最大功率定理：根据最大功率定理，当电路中的负载电阻等于信号源电阻的共轭复数时，电路的功率传输最大。

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 ＝UI。

(2)决定式：R ＝Sl 。

命题·生活情境离地面高度5.0×104m 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3×105V 。

已知，雷暴每秒钟给地球充电的电荷量约为1.8×103C ，地球表面积近似为5.0×1014m 2。

(1)平均漏电电流约为多大？提示：1.8×103A 。

(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电阻R ＝R 1＋R 2＋…＋R n1R ＝12n111R R R +++2.电表的改装：改装为大量程电压表改装为大量程电流表原理串联电阻分压并联电阻分流改装原理图分压电阻或分流电阻 U ＝I g R ＋I g R g ，所以R ＝g gUR I － I g R g ＝(I －I g )R ，所以R ＝g g gI R I I -改装后的电表内阻R V ＝R ＋R g >R gR A ＝RR gR ＋R g<R g(1)电荷的移动形成电流。

电流、电压、电阻、电功、电功率

电功与电热的区别与联系
纯电阻电路
电能（全部）内能
非纯电阻电路
电能 →内能 +其它形式的能
电功=电热（W=Q）电功≠电热（W＞Q）
W UIt I 2Rt U 2 Q R
计算电功用W UIt 计算电热用 Q I 2Rt
关于电功率的计算
纯电阻电路中 P U I I 2R U 2 R
规定：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
3、电流强度：
单位时间内通过导体截面的电荷量。
（1）定义： I q t
（2）单位：安（A） 1A 1c / s
电流强度是一个标量
【例1】在一个金属棒中，当金属的两端通上
电时，5秒内有 51018 个电子通过横截面，
那么经过横截面的电流强度多大？
I
R l
S
（电阻定律）
欧姆定律注意因果关系电阻的定义式电阻的决定式
7、伏安特性曲线
U
I
I 0
kR
U 0
k 1 R
U
0
I
关于电功率的计算
纯电阻电路中 P U I I 2R U 2 R
非纯电阻电路中P U I
电功电功率
什么是用电器？
把电能转化为其它形式的能的装置
1. 表达式： P W UI
t
2. 单位：瓦特（W）千瓦（KW） 1KW=1000W
3. 描述电流做功的快慢 4. 额定功率与实际功率
灯泡的亮暗程度取决于实际功率的大小
三、电热（Q） 1. 电流的热效应 2. 焦耳定律：
载流导体中产生的热量与电流的平方、导体的电阻、通电时间成正比

电流1

(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，电风扇的风叶被卡住，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？
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变式训练
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6-1．如图所示，为电动机提升重物的装置，电动机线圈电阻为r＝1Ω，电动机两端电压为5 V，电路中的电流
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知识梳理
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三､电阻定律
1.内容：在温度不变时，导体的电阻R与它的长度l成正
比，与它的横截面积S成反比.
l 2.公式：R . S
3.电阻率单位：Ω·m. 4.电阻率物理意义：反映材料导电性能的物理量，是导体材料本身的属性，与温度有关．
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知识梳理
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说明:
l ①R 是导体电阻大小的决定式，表明导体电阻由导体 S
(5)功率分配：P1R1＝P2R2＝…＝PnRn
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典型例题
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例7.一个T型电路如图所示，电路中的电阻R1＝10 Ω，R2
＝120Ω，R3 ＝40Ω，另有一测试电源，电动势为100V，内
阻忽略不计．则 A．当cd端短路时，ab之间的等效电阻是40 Ω B．当ab端短路时，cd之间的等效电阻是40 Ω C．当ab两端接通测试电源时，cd两端的电压为80 V
列判断中正确的是 ( )
A．a代表的电阻丝较粗 B．b代表的电阻丝较粗 C．a电阻丝的阻值小于b电阻丝的阻值
D．图线表示的电阻丝的阻值与电压成正比
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知识梳理
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五､电功和电功率
1．电功
(1)电功：电流在一段电路上所做的功，等于这段电路两

河南省2021高考物理讲义第1讲电流电阻电功及电功率

第七章恒定电流第1讲电流电阻电功及电功率知识一电流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 ＝qt 决定式：I ＝U R微观式：I ＝neSv(1)电荷定向移动的方向为电流的方向．(×) (2)电流微观表达式I ＝nqSv 中v 为光速．(×)知识二电阻、电阻定律和电阻率1．电阻(1)概念式：R ＝U I.(2)电阻定律：R ＝ρlS.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． (1)由R ＝U I可知，电阻与电流、电压都有关系．(×)(2)由ρ＝RS l知，导体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．(×)(3)电阻率是由导体材料本身决定的．(√)知识三电功和电功率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 ＝I 2Rt (焦耳定律)．4．电热功率P ＝I 2R .计算时，第一要区分电路是不是为纯电阻电路，恰本地选取功率表达式；第二要分清计算的是电功仍是电热．1．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( )图7－1－1A ．vqB.q vC ．qvS D.qv S【解析】由于橡胶棒均匀带电，故时刻t 内定向移动的电荷量为qvt ；依照电流概念式I ＝q t，能够确信A正确．【答案】 A2．以下说法中正确的选项是( )A ．每种金属都有确信的电阻率，电阻率不随温度转变B ．导线越细越长，其电阻率也越大C ．一样金属的电阻率，都随温度升高而增大D ．测电阻率时，为了提高精度，通过导线的电流要足够大，而且要等到稳固一段时刻后才可读数【解析】由于金属的电阻率随温度的升高而增大，故A 错误，C 正确．电阻率与导线的长度无关，B 错误．测电阻率时，假设电流过大，会使被测电阻温度升高，阻碍测量结果，故D 错误．【答案】 C3．小亮家有一台风扇，内阻为20 Ω，额定电压为220 V ，额定功率为66 W ，将它接上220 V 电源后，发觉因扇叶被东西卡住不能转动．那么现在风扇消耗的功率为( )A ．66 WB ．2 420 WC ．11 WD ．不确信【解析】当扇叶被东西卡住不能转动时，电路为纯电阻电路，因此风扇消耗的功率也确实是热功率．P ＝U 2R＝2 420 W ．B 对．【答案】 B4．(2021·浙江高考)功率为10 W 的发光二极管(LED 灯)的亮度与功率为60 W 的白炽灯相当．依照国家节能战略，2016年前一般白炽灯应被淘汰．假设每户家庭有2只60 W 的白炽灯，均用10 W 的LED 灯替代，估算出全国一年节省的电能最接近( )A ．8×108 kW·hB ．8×1010 kW·hC ．8×1011 kW·hD ．8×1013 kW·h【解析】按每户一天亮灯5小时计算，每户一年节省的电能为(2×60－2×10)×10－3×5×365 kW·h＝182.5 kW·h，假设全国共有4亿户家庭，那么全国一年节省的电能为182.5×4×108 kW·h＝7.3×1010 kW·h，最接近于B 选项，应选项B 正确，选项A 、C 、D 错误．【答案】 B5．(2021·上海高考)当电阻两头加上某一稳固电压时，通过该电阻的电荷量为0.3 C ，消耗的电能为0.9 J ．为在相同时刻内使0.6 C 的电荷量通过该电阻，在其两头需加的电压和消耗的电能别离是( )A ．3 V 1.8 JB ．3 V 3.6 JC ．6 V 1.8 JD ．6 V 3.6 J【解析】设两次加在电阻R 上的电压别离为U 1和U 2，通电的时刻都为t .由公式W 1＝U 1q 1和W 1＝U 21Rt可得：U 1＝3 V ，t R＝0.1.再由W 2＝U 2q 2和W 2＝U 22Rt 可求出：U 2＝6 V ，W 2＝3.6 J ，应选项D 正确．【答案】 D考点一[57] 电流三公式的比较和应用三个公式的比较图如图7－1－2是静电除尘器示用意，A接高压电源的正极，B接高压电源的负极，A、B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的进程中，碰到烟气的煤粉，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，每日夜能除m kg，计算高压电源的电流I(电子电荷量设为e，阿伏加德罗常数为N A，一日夜时刻为t)．【审题指导】(1)除尘器中电子和正离子同时向相反方向定向移动形成电流．(2)煤粉吸附的电荷量为定向移动总电荷量的一半．【解析】由于电离出的气体中的电子和正离子同时导电，那么流过电源的电荷量q跟煤粉吸附的电荷量q′的关系是：q ′＝q2而q ′＝mnN A e 因此I ＝q t＝2q ′t＝2mnN A e t.【答案】 2mnN A et考点二 [58] 电阻、电阻定律的应用一、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．电阻率是反映制作导体的材料导电性能好坏的物理量． 2．导体电阻阻值与电阻率无直接关系，即电阻大，电阻率不必然大；电阻率小，电阻不必然小．二、两个公式的区别公式R ＝ρlSR ＝UI区别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——————[1个示范例]——————(2021·贵阳一中模拟)有两根完全相同的金属裸导线A 和B ，若是把导线A 均匀拉长到原先的2倍，导线B 对折后绞合起来，然后别离加上相同的恒定电压，那么其电阻之比为( )A ．1∶16B ．16∶1C ．1∶4D ．4∶1【解析】某导体的形状改变后，由于质量和材料不变，那么整体积不变、电阻率不变，当长度l 和面积S 转变时，应用V ＝Sl 来确信S 、l 在形变前后的关系，别离用电阻定律即可求出l 、S 转变前后导体的电阻关系．一根给定的导线体积不变，假设均匀拉长为原先的2倍，那么横截面积为原先的12，设A 、B 导线的原长为l ，横截面积为S ，电阻为R ，那么：l A ′＝2l ，S A ′＝S 2，l B ′＝l2，S B ′＝2S故R A ′＝ρ2l S 2＝4ρlS ＝4R ，R B ′＝ρl22S ＝14ρl S ＝R 4因此R A ′∶R B ′＝4R ∶R4＝16∶1.【答案】 B导体形变后电阻的分析方式某一导体的形状改变后，讨论其电阻转变应抓住以下三点： (1)导体的电阻率不变．(2)导体的体积不变，由V ＝lS 可知l 与S 成反比． (3)在ρ、l 、S 都确信以后，应用电阻定律R ＝ρlS求解．——————[1个预测例]—————— 图7－1－3如图7－1－3所示，在相距40 km 的A 、B 两地架两条输电线，电阻共为800 Ω，若是在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 处有多远．【审题指导】⎭⎪⎪⎬⎪⎪⎫A 到B 两条导线总电阻→R ＝ρ2lS A 与短路处构成回路→R x ＝UIA 到短路处，电阻定律→R x＝ρ2xS 【解析】设发生短路处距A 处为x ，依照欧姆定律I ＝U R可得：A 端到短路处的两根输电线的总电阻 R x ＝U I ＝104×10－2Ω＝250 Ω① 依照电阻定律可知： R x ＝ρ2x S②A 、B 两地间输电线的总电阻为R 总＝ρ2lS ③由②/③得R xR 总＝x l解得x ＝R xR 总l ＝250800×40 km＝12.5 km.【答案】 12.5 km考点三 [59] 电功与电热一、两种电路的比较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W＝UItQ＝I2Rt＝U2RtW＝QW＝UItQ＝I2RtW＞Q电功率与热功率P电＝UIP热＝I2R＝U2RP电＝P热P电＝UIP热＝I2RP电＞P热二、非纯电阻问题的“三个盲区”1．不管是纯电阻仍是非纯电阻，电功均为W＝UIt，电热均为Q＝I2Rt.2．处置非纯电阻的计算问题时，要擅长从能量转化的角度动身，牢牢围绕能量守恒，利用“电功＝电热＋其他能量”寻觅等量关系求解．3．非纯电阻在必然条件下可看成纯电阻处置，如电动机卡住不转时即为纯电阻．——————[1个示范例]——————图7－1－4电阻R和电动机M串联接到电路中，如图7－1－4所示、已知电阻R跟电动机线圈的电阻值相等，电键接通后，电动机正常工作，设电阻R和电动机M两头的电压别离为U1和U2，通过时刻t，电流通过电阻R做功为W1，产生热量为Q1，电流通过电动机做功为W2，产生热量为Q2，那么有( )A．U1<U2，Q1＝Q2B．U1＝U2，Q1＝Q2C．W1＝W2，Q1>Q2D．W1<W2，Q1<Q2【解析】电动机是非纯电阻电路，P电>P热，即IU2>I2R，即U2>IR＝U1，B错；电流做的功W1＝IU1t，W2＝IU2t因此W1<W2，C错；产生的热量由焦耳定律Q ＝I 2Rt 可判定Q 1＝Q 2，A 对，D 错．【答案】 A——————[1个预测例]——————(2021·济南一中模拟)有一个小型直流电动机，把它接入电压为U 1＝0.2 V 的电路中时，电动机不转，测得流过电动机的电流是I 1＝0.4 A ；假设把电动机接入U 2＝2.0 V 的电路中，电动机正常工作，工作电流是I 2＝1.0 A ，求电动机正常工作时的输出功率多大？若是在电动机正常工作时，转子突然被卡住，现在电动机的发烧功率是多大？【审题指导】 (1)电动机被卡住不转动时为纯电阻电路． (2)电动机正常运转时为非纯电阻电路．【解析】 U 1＝0.2 V 时，电动机不转，现在电动机为纯电阻，故电动机线圈内阻r ＝U 1I 1＝0.20.4Ω＝0.5 Ω，U 2＝2.0 V 时，电动机正常工作．现在电动机为非纯电阻，那么由电功率与热功率各自的概念式，得P 电＝U 2I 2＝2.0×1.0 W＝2 W.P 热＝I 22r ＝1.02×0.5 W＝0.5 W.因此由能量守恒可得电动机的输出功率P 出＝P 电－P 热＝2 W －0.5 W ＝1.5 W.现在假设电动机突然被卡住，那么电动机又为纯电阻，其热功率P ′热＝U 22r＝2.020.5W ＝8 W.【答案】 1.5 W 8 W电桥模型的分析应用图7－1－5“电桥”是一种比较特殊的电路，经常使用来测量电阻和研究导体的导电性能，其电路组成和分析方式如下： (1)电路组成： (2)分析方式：当R 1R 3＝R 2R 4时，电流表中无电流通过，称做“电桥平稳”．因此能够通过调剂“电桥平稳”来计算未知电阻和研究导体、导电性能．——————[1个示范例]——————(2021·安徽高考)用图7－1－6所示的电路能够测量电阻的阻值．图中R x 是待测电阻，R 0是定值电阻， Ⓖ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Ⓖ的电流为零时，测得MP ＝l 1，PN ＝l 2，那么R x 的阻值为( )图7－1－6 A.l 1l 2R 0 B.l 1l 1＋l 2R 0 C.l 2l 1R 0 D.l 2l 1＋l 2R 0 【解析】电流表Ⓖ中的电流为零，表示电流表Ⓖ两头电势差为零(即电势相等)，那么R 0与R l 1两头电压相等，R x 与Rl 2两头电压相等，其等效电路图如下图．I 1R 0＝I 2Rl 1①I 1R x ＝I 2Rl 2②由公式R ＝ρl S 知Rl 1＝ρl 1S③ Rl 2＝ρl 2S④ 由①②③④式得R 0R x ＝l 1l 2即R x ＝l 2l 1R 0.选项C 正确．【答案】 C——————[1个模型练]——————如图7－1－7所示的电路中，R 1、R 2、R 3是固定电阻，R 4是光敏电阻，其阻值随光照强度的增强而减小．当开关S 闭合且没有光照射时，电容器C 不带电．当用强光照射R 4且电路稳固时，那么与无光照射时比较( )图7－1－7A ．电容器C 的上极板带正电B ．电容器C 的下极板带正电C ．通过R 4的电流变小，电源的路端电压增大D ．通过R 4的电流变大，电源提供的总功率变小【解析】无光照射时，C 不带电，说明R 1R 2＝R 3R 4.当有光照射时，R 4阻值减小，那么R 4分压减小，C 的上极板电势低于下极板电势，下极板带正电．由于R 4减小，回路中总电流变大，通过R 1、R 2的电流变小，通过R 4的电流变大，P 总＝EI 变大，故B 正确．【答案】 B⊙电流微观表达式的应用1．(2021·上海交大附中模拟)有一横截面积为S 的铜导线，流经其中的电流为I ，设每单位体积的导线中有n 个自由电子，电子的电荷量为q .现在电子的定向移动速度为v ，在Δt 时刻内，通过导线横截面的自由电子数量可表示为( )A ．nvSB ．nv Δt C.I Δtq D.I ΔtSq【解析】依照电流的概念式可知，在Δt 内通过导线横截面的电荷量Q ＝I Δt ，因此在这段时刻内通过的自由电子数为N ＝Q q ＝I Δtq ，因此C 项正确，D 项错．由于自由电子定向移动的速度是v ，因此在时刻Δt 内，位于以横截面S 、长l ＝v Δt 的这段导线内的自由电子都能通过横截面(如下图)．这段导线的体积V ＝Sl ＝Sv Δt ，因此Δt 内通过横截面S 的自由电子数为N ＝nV ＝nSv Δt ，选项A 、B 均错．【答案】 C⊙电流、电功的计算2．(多项选择)(2020·大纲全国高考)通常一次闪电进程历时约0.2～0.3 s ，它由假设干个接踵发生的闪击组成．每一个闪击持续时刻仅40～80 μs，电荷转移要紧发生在第一个闪击进程中．在某一次闪电前云地之间的电势差约为1.0×109 V ，云地间距离约为1 km ；第一个闪击进程中云地间转移的电荷量约为6 C ，闪击持续时刻约为60 μs.假定闪电前云地间的电场是均匀的．依照以上数据，以下判定正确的选项是( )A ．闪电电流的瞬时值可达到1×105 AB ．整个闪电进程的平均功率约为1×1014 WC ．闪电前云地间的电场强度约为1×106 V/mD ．整个闪电进程向外释放的能量约为6×106 J【解析】由电流的概念式I ＝Q t 知I ＝660×10－6＝1×105(A)，A 正确；整个进程的平均功率P ＝W t ＝qU t ＝6×1.0×1090.2＝3×1010(W)(t 代0.2或0.3)，B 错误；由E ＝U d ＝1.0×1091×103＝1×106(V/m)，C 正确；整个闪电进程向外释放的能量为电场力做的功W ＝qU ＝6×109J ，D 错．【答案】 AC⊙电阻率的明白得3．关于电阻率，以下说法中正确的选项是( )A ．电阻率是表征材料导电性能好坏的物理量，电阻率越大，其导电性能越好B ．各类材料的电阻率多数与温度有关，金属的电阻率随温度升高而减小C ．所谓超导体，是当其温度降低到接近绝对零度的某个临界温度时，它的电阻率突然变成无穷大D ．某些合金的电阻率几乎不受温度转变的阻碍，通经常使用它们制作标准电阻【答案】 D⊙电功和电功率的应用4．(2021·北京东城模拟)如图7－1－8甲所示，在材质均匀的圆形薄电阻片上，挖出一个偏心小圆孔．在彼此垂直的直径AB 和CD 两头引出四个电极A 、B 、C 、D .前后别离将A 、B 或C 、D 接在电压恒为U 的电路上，如图乙和图丙所示．比较两种接法中电阻片的热功率大小，应有( )甲乙丙图7－1－8A ．两种接法电阻片热功率一样大B ．接在AB 两头电阻片热功率大C ．接在CD 两头电阻片热功率大D ．无法比较【解析】能够假想将电阻片沿AB 、CD 直径分为四部份，AC 、AD 部份电阻大于BC 、BD 部份电阻．接在AB 两头可视为AD 与BD 串联，AC 与BC 串联，然后并联；接在CD 两头可视为AC 与AD 串联，BC 与BD 串联，然后并联；由串联并联电路知识可知，接在CD 两头电阻小，接在CD 两头电阻片热功率大，选项C 正确．【答案】 C⊙含电动机电路中功率的计算5．(2021·武汉一中检测)如图7－1－9所示，电路中的电阻R＝10 Ω，电动机的线圈电阻r＝1 Ω，加在电路两头的电压U＝100 V．已知电流表读数为30 A，那么通过电动机线圈的电流为多少？电动机输出功率为多少？图7－1－9【解析】R中的电流I1＝UR＝10 A，电动机中的电流I2＝I－I1＝20 A，输入功率P＝I2U＝2×103 W，电热功率P热＝I22r＝400 W，输出功率P出＝P－P热＝1 600 W＝1.6 kW.【答案】20 A 1.6 kW。

电功率,电流, 电压,电阻十大常用公式和计算

电功率,电流, 电压,电阻十大常用公式和计算电功率、电流、电压、电阻是电学中的重要概念，它们在各种电路和设备中起到了关键的作用。

本文将介绍十大常用公式和计算方法，以帮助读者更好地理解电学知识。

一、电功率（P）公式：P = VI电功率是指单位时间内电能的转化速率，单位为瓦特（W）。

电功率可以通过电流乘以电压来计算。

例如，一个电器的电流为2安培（A），电压为220伏特（V），则它的功率为P = 2A * 220V = 440W。

二、电流（I）公式：I = Q / t电流是单位时间内通过导体的电荷量，单位为安培（A）。

电流可以通过总电荷量除以时间来计算。

例如，如果在10秒钟内通过导体的电荷量为5库仑（C），则电流为I = 5C / 10s = 0.5A。

三、电压（V）公式：V = IR电压是电势差，即单位电荷所具有的能量，单位为伏特（V）。

电压可以通过电流乘以电阻来计算。

例如，如果电流为3安培（A），电阻为10欧姆（Ω），则电压为V = 3A * 10Ω = 30V。

四、电阻（R）公式：R = V / I电阻是导体对电流的阻碍程度，单位为欧姆（Ω）。

电阻可以通过电压除以电流来计算。

例如，如果电压为20伏特（V），电流为4安培（A），则电阻为R = 20V / 4A = 5Ω。

五、欧姆定律：V = IR欧姆定律是描述电压、电流和电阻之间关系的定律。

根据欧姆定律，电压等于电流乘以电阻。

这个公式是电学中最基本和最常用的公式之一。

六、瓦特定律：P = IV瓦特定律是描述功率、电流和电压之间关系的定律。

根据瓦特定律，功率等于电流乘以电压。

这个公式可以帮助我们计算电器的功率消耗。

七、串联电阻公式：Rt = R1 + R2 + R3 + ...当电阻器依次连接在电路中时，它们的总电阻可以通过电阻的累加得到。

即串联电阻等于各个电阻之和。

八、并联电阻公式：1 / Rt = 1 / R1 + 1 / R2 + 1 / R3 + ...当电阻器并联连接在电路中时，它们的总电阻可以通过各个电阻的倒数之和的倒数得到。

电流电压电阻功率的关系完整版

电流电压电阻功率的关系Document serial number【NL89WT-NY98YT-NC8CB-NNUUT-NUT108】电流、电压、电阻、功率的关系功率（瓦）=电流（安培）x电压（伏特）；功率=电压*电流 12V*1A=12W电流=电压/电阻 12V/40Ω=电压/电流=电阻功率符号P单位W电压符号U单位V电阻符号R单位Ω电流符号I单位A关系式⑴串联电路 P（电功率）U（电压）I（电流）W（电功）R（电阻）T（时间）电流处处相等 I1=I2=I总电压等于各用电器两端电压之和 U=U1+U2总电阻等于各电阻之和 R=R1+R2U1：U2=R1：R2总电功等于各电功之和 W=W1+W2W1：W2=R1：R2=U1：U2P1：P2=R1：R2=U1：U2总功率等于各功率之和 P=P1+P2⑵并联电路总电流等于各处电流之和 I=I1+I2各处电压相等 U1=U2=U总电阻等于各电阻之积除以各电阻之和 R=（R1R2）/（R1+R2）总电功等于各电功之和 W=W1+W2I1：I2=R2：R1W1：W2=I1：I2=R2：R1P1：P2=R2：R1=I1：I2总功率等于各功率之和 P=P1+P2⑶同一用电器的电功率①额定功率比实际功率等于额定电压比实际电压的平方 Pe/Ps=(Ue/Us)的平方2．有关电路的公式⑴电阻 R①电阻等于材料密度乘以（长度除以横截面积） R=ρ×（L/S）②电阻等于电压除以电流 R=U/I③电阻等于电压平方除以电功率 R=U²/P⑵电功 W电功等于电流乘电压乘时间 W=UIT（普式公式）电功等于电功率乘以时间 W=PT电功等于电荷乘电压 W=QU电功等于电流平方乘电阻乘时间 W=I²RT（纯电阻电路）电功等于电压平方除以电阻再乘以时间 W=U²T/R（同上）⑶电功率 P①电功率等于电压乘以电流 P=UI②电功率等于电流平方乘以电阻 P=I²R（纯电阻电路）③电功率等于电压平方除以电阻 P=U²/R(同上)④电功率等于电功除以时间 P＝W：T⑷电热 Q电热等于电流平方成电阻乘时间 Q=I²Rt（普式公式）电热等于电流乘以电压乘时间 Q=UIT=W（纯电阻电路）P、V、I三者之间的关系对于直流电来说，功率=电流×电压。

2025高考物理总复习电流电阻电功电功率

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目录
高中总复习·物理
2. 一根长为L、横截面积为S的金属棒，其材料的电阻率为ρ，棒内单
位体积内自由电子数为n，电子的质量为m、电荷量为e，在棒两端
加上恒定的电压U，金属棒内自由电子定向移动的平均速率为（
A.

C. neρL
解析：
B.
D.
2

定义式C＝

Δ
可知，C＝，则ΔQ＝CΔU＝1×10－8×0.1

Δ
C，电流I＝
C＝1×10－9
Δ
＝5×10－7 A，选项D正确。

目录
高中总复习·物理
2. 【公式I＝

在电解液导电中的应用】

如图所示，电解池内有一价离子的电解液，
在时间t内通过溶液截面S的正离子数为n1，
负离子数为n2。设元电荷为e，则以下说法
为1.20 A，则电线的电阻值为R＝

π

2
2＝
4
，d＝1.6
2
π

1.50
＝

1.20
Ω＝1.25 Ω；又R＝ρ

＝ρ

mm＝0.001 6 m，代入数据可得ρ≈2.5×10－8
Ω·
m，故B正确，A、C、D错误。
目录
高中总复习·物理
2. 【欧姆定律与电阻定律的综合应用】
如图所示，B是一根粗细均匀的电阻丝的中点，现将BC段均匀拉伸
）
A. 随着所加电压的增大，小灯泡的电阻增大
B.
1
对应P点，小灯泡的电阻为R＝

电工基础1-4

电荷在电路中沿着一定的方向作有规律的定向移动便形成了电流。不同的导电材料中可以自由移动的电荷不同。在金属导体中，可以自由移动的电荷是电子。如图 1-3所示，电子在外电场的作用下逆着电场力的方向运动，于是在导体中出现了电流。在某些电解液或气体中，可以自由移动的电荷是正离子或负离子，在外电场的作用下它们同样可以形成电流。由此可见，产生电流必须具备两个基本条件：物体内部存在能自由移动的电荷；外部存在使自由电荷定向移动的电场，两者缺一不可。
•
2.电功率
• 单位时间内电场力所作的功称为电功率。也可以说成，单位时间内电路产生或消耗的电能叫做电功率。如果用P表示电功率，则： • P=W/t=UABI （1-8） • 由此可见，某段电路上的电功率与这段电路两端的电压和电路中的电流成正比。 • 在国际单位制中，电功率的单位为瓦特（W），简称瓦。
•
•
二、电源的电动势
为了衡量电源将其他形式的能转换成电能的能力，我们采用电动势这个物理量。电动势定义为：在电源内部，非电场力将单位正电荷从电源负极经电源内部移动到电源正极所作的功。在国际单位制中，电动势的单位是伏特。电动势不仅有大小，还有方向。电动势的大小等于电源两端的电位差，它只取决于电源本身的性质，与外电路的性质以及是否接通外电路无关。每个电源都有一定的电动势。电动势的方向一般规定为由电源的负极指向正极，即非电场力推动正电荷运动的方向。
电压不仅有大小，也有方向。电压的实际方向规定为电位降低的方向，因此电压也常被称为电压降。电压是对电路中的两点而言的。例如，UAB表示单位正电荷从电路中的A点运动到B点时电场力所作的功，于是UAB的方向是由A指向B。在电路图中，电压的方向有时也称为是电压的极性，用“+”、“-”两个符号表示。和电流一样，在电路分析中，任意两点之间电压的实际方向往往不能预先确定，只有先假定一个参考方向，然后根据最终计算结果的正负来判断实际的方向。如果计算结果为正值，则电压的实际方向与假定的参考方向是一致的；否则，电压的实际方向与假定的参考方向相反。

电流、电压、电阻、电功率基本概念

电流、电压、电阻、电功率基本概念
电流（Current）：电流是电荷在单位时间内通过一个导体截
面的量。

用符号I表示，单位为安培（A）。

电流的方向是由
正电荷的流动方向决定的。

电压（Voltage）：电压是电流流动产生的电势差，也可以理
解为电荷在电路中受到的驱动力。

用符号V表示，单位为伏
特（V）。

电压可以通过电源产生，并驱动电流在电路中流动。

电阻（Resistance）：电阻是电流在电路中受到阻碍的程度，
表示电阻对电流的阻碍能力。

用符号R表示，单位为欧姆（Ω）。

电阻通过阻碍电流的流动，同时也会产生热耗散。

电功率（Power）：电功率是单位时间内电流传输能量的大小，表示电流的能力或效果。

用符号P表示，单位为瓦特（W）。

电功率可以通过电流和电压计算得出，P = IV，也可以通过电
能转换的速率计算得出。

总结起来，电流是电荷的流动，电压是电荷的驱动力，电阻是电流受到的阻碍，电功率是电流传输能量的能力。

它们在电路中相互关联，并一起决定了电路中的电流、电压和功率的运行状态。

2016版《红对勾讲与练》高三物理人教版总复习配套课件：7-1电流　电阻　电功　电功率

答案：AD
电功电功率焦耳定律
1．电功 (1)定义：电路中________移动电荷做的功． (2)公式：W＝qU＝________. (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：P＝Wt ＝________. 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＝________.
答案： 1．(1)电场力 (2)UIt (3)电能 2．(1)快慢 (2)UI 3．(1)热量 (2)I2Rt
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＝I2Rt＝UR2t只适用于纯电阻的电路
2．欧姆不仅发现了欧姆定律，还研究了电阻定律．有一个长方体金属电阻，材料分布均匀，边长分别为 a、b、c，且 a>b>c.电流沿以下方向流经该金属电阻，其中电阻阻值最小的是( )
解析：根据电阻定律 R＝ρSl ，导线越短、横截面积越大，电阻越小，A 正确．
答案：A
部分电路欧姆定律及其应用
神经系统中，把神经纤维分为有髓鞘与无髓鞘两大类．现代生物学认为，髓鞘是由多层(几十层到几百层不等) 类脂物质——髓质累积而成的，髓质具有很大的电阻．已知蛙有髓鞘神经，髓鞘的厚度只有2 μm左右．而它在每平方厘米的面积上产生的电阻却高达1.6×105Ω.
(1)若不计髓质片层间的接触电阻，计算髓质的电阻率； (2)若有一圆柱体是由髓质制成的，该圆柱体的体积为32 πcm3，当在其两底面上加上1 000 V的电压时，通过该圆柱体的电流为10π μA，求圆柱体的圆面半径和高．

第十章第一节电流电阻电功电功率

第十章
恒定电流
题型探究讲练互动
电阻定律的应用
例1
两根完全相同的金属裸导线，如
果把其中的一根均匀地拉长到原来的两倍，把另一根对折后绞合起来，然后给它们分别加上相同的电压，则在相同时间内通过它们的电荷量之比为( )
第十章
恒定电流
A．1∶4 C．1∶16 【解析】
B．1∶8 D．16∶1 导线长度和横截面积变化时,
第十章
恒定电流
3.电功率 (1)定义：单位时间内电流做的功叫电功率．
W (2)公式：P＝ t ＝________，这是计 UI
算电功率普遍适用的公式． (3)额定功率和实际功率
第十章
恒定电流
额定电压、额定功率是用电器的重要参数，分别表示用电器正常工作电压和在正常电压下用电器的功率．例：“220 V,40 W”的白炽灯． ①用电器在额定电压下工作，用电器的实际功率等于额定功率，即P实＝P额．
并联电路 1 1 1 ＝＋ R总 R1 R2 1 ＋„＋R n 1 P∝R
第十章
恒定电流
名师点拨：(1)串联电路的总电阻大于电路中任一电阻；并联电路的总电阻小于电路中任一支路的电阻． (2)不论是串联电路还是并联电路，其中任意一个电阻变大(或变小)时，总电阻变大(或变小)．
第十章
恒定电流
第十章
恒定电流
图10－1－3
第十章
恒定电流
与上述a、b、c、d四种现象对应的电路序号为( A．③①②④ B．③④②① C．③①④② D．②①④③ )
第十章
恒定电流
【解析】
a中电珠L不亮；电流表示
数几乎为零说明它们同时与电压表串联，此现象与电路③相对应．b中电珠 L亮度增加；电流表示数增大说明电珠 L与电流表串联，此现象与电路①相对应．c中电珠L开始不亮，后来忽然发

《三维设计》2014新课标高考物理一轮总复习课件第七章第1单元电流电阻电功电功率(65张ppt)

电
流
[想一想]
电子绕核运动可以看做一环形电流。设氢原子中
的电子以速度v在半径为r的轨道上运动，用e表示电荷量，
则其等效电流为多大？
[提示]
氢原子的核外电子只有一个，电子绕核做
圆周运动，圆轨道周长为 2πr，电子运动速率为 v，则 v 每秒钟电子绕核转动转过的圈数为 n＝。 2πr 电流为每秒钟通过某横截面的电荷量，对电子绕核 v 运动形成的等效电流而言，其等效电流为 I＝ne＝ e。 2πr
超链接
[典例]
在国庆日那天，群众游行队伍中的国徽彩车，是
由一辆电动车装扮而成，该电动车充一次电可以走 100 km 左右。假设这辆电动彩车总质量为 6.75×103 kg，当它匀速通过天安门前 500 m 长的检阅区域时用时 250 s，驱动电机的输入电流 I＝10 A，电压为 300 V，电动彩车行驶时所受阻力为车重的 0.02 倍。g 取 10 m/s2，不计摩擦，只考虑驱动电机的内阻发热损耗能量，求：
3．电阻率
。
，是表征
(2)物理意义：反映导体的导电性能材料性质的物理量。 (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半导体：电阻率随温度升高而减小。 ③一些合金：几乎不受温度的影响。
[试一试]
2．下列说法正确的是
(
)
U A．据 R＝ I 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，通过导体的电流及加在两端的电压改变时导体的电阻不变 RS C．据 ρ＝ l 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 皆无关

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 ＝qt 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 ＝UI .(2)电阻定律：R ＝ρlS .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 ＝ρLSC ．电场强度E ＝FqD ．电容C ＝εrS4πkd【解析】电阻R ＝ρLS 是电阻的决定式，电容C ＝ε1S4πkd 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】 AC2.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【解析】由于橡胶棒均匀带电，故时刻t 内定向移动的电荷量为qvt ；依照电流概念式I ＝qt ，能够确信A 正确．【答案】 A3. (多项选择)(2021·武汉一中检测)在如图7－1－2所示的电路中，输入电压U 恒为8 V ，灯泡L 标有“3 V,6 W”字样，电动机线圈的电阻RM ＝1 Ω.假设灯泡恰能正常发光，以下说法正确的选项是( ) A ．电动机的输入电压是5 V B ．流过电动机的电流是2 A C ．电动机的效率是80%D ．整个电路消耗的电功率是10 W 图7－1－2【解析】灯泡恰能正常发光，说明灯泡电压为3 V ，电流为2 A ，电动机的输入电压是8 V －3 V ＝5 V ，流过电动机的电流是I ＝2 A ，选项A 、B 正确；电动机内阻消耗功率I2RM ＝4 W ；电动机输入功率为UI ＝5×2 W＝10 W ，输出功率为6 W ，效率为η＝60%，整个电路消耗的电功率是10 W ＋6 W ＝16 W ，选项C 、D 错误．【答案】 AB4．(2021·北京高考)一段横截面积为S 、长为l 的直导线，单位体积内有n 个自由电子，电子电量为e.该导线通有电流时，假设自由电子定向移动的速度均为v.求导线中的电流Ⅰ.【解析】设Δt 时刻内通过导体横截面的电量为Δq，由电流概念，有 I ＝Δq Δt ＝neSvΔt Δt＝neSv【答案】neSv电流的三个表达式公式适用范围字母含义公式含义定义式I＝qt一切电路q：(1)是通过整个导体横截面的电荷量，不是单位面积上电荷量(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＝|q1|＋|q2|qt反映了I的大小，但不能说I∝q ，I∝1t微观式I＝nqSv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：定向移动的速率从微观上看n、q、S、v决定了I的大小决定式I＝UR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I∝U，I∝1R(多项选择)(2020·全国高考)通常一次闪电进程历时约～s，它由假设干个接踵发生的闪击组成．每一个闪击持续时刻仅40～80 μs，电荷转移要紧发生在第一个闪击进程中．在某一次闪电前云地之间的电势差约为×109 V，云地间距离约为1 km；第一个闪击进程中云地间转移的电荷量约为6 C，闪击持续时刻约为60 μs.假定闪电前云地间的电场是均匀的．依照以上数据，以下判定正确的选项是( )A．闪电电流的瞬时值可达到1×105 AB．整个闪电进程的平均功率约为1×1014 WC．闪电前云地间的电场强度约为1×106 V/mD ．整个闪电进程向外释放的能量约为6×106 J【解析】由电流的概念式I ＝Q t 知I ＝660×10－6 A ＝1×105 A，A 正确；整个进程的平均功率P ＝W t ＝qUt ＝错误! W ＝3×1010 W(t 代或，B 错误；由E ＝错误!＝错误!V/m ＝1×106V/m ，C 正确；整个闪电进程向外释放的能量为电场力做的功W ＝qU ＝6×109J，D 错．【答案】 AC应用I ＝qt求解电流的技术计算电流时，要分清形成电流的自由电荷的种类：(1)关于金属导体，是自由电子的定向移动形成的，电荷量q 是通过导体横截面的自由电子的电量．(2)关于电解液，是正、负离子同时向相反的方向定向移动，电荷量q 为正、负离子电荷量的绝对值之和．【迁移应用】1．某电解池，若是在1秒钟内共有×1018个二价正离子和×1019个一价负离子通过某横截面，那么通过那个横截面的电流是( ) A ．0 AB ．0.8 AC ．1.6 AD ．3.2 A【解析】通过横截面的正离子的电荷量q1＝×10－19×2××1018 C．通过横截面的负离子的电荷量q2＝－×10－19××1019 C，那么q ＝|q1|＋|q2|＝3.2 C ，依照I ＝qt 得I ＝3.2 A ，故D 正确．【答案】 D电阻、电阻定律的理解和应用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)导体的电阻大，导体材料的导电性能不必然差；导体的电阻率小，电阻不必然小，即电阻率小的导体对电流的阻碍作用不必然小． (3)导体的电阻、电阻率均与温度有关． 2．电阻的决定式和概念式的比较公式R ＝ρlSR ＝U I区别电阻的决定式电阻的定义式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液适用于任何纯电阻导体(2021·湖南省怀化市联考)如图7－1－3所示，a 、b 、c 为不同材料做成的电阻，b 与a 的长度相等，横截面积是a 的两倍；c 与a 的横截面积相等，长度是a 的两倍．当开关闭合后，三个理想电压表的示数关系是U1∶U2∶U3＝1∶1∶2.关于三种材料的电阻率ρa、ρb、ρc，以下说法中正确的选项是( ) 图7－1－3A ．ρa 是ρb 的2倍B ．ρa 是ρc 的2倍C ．ρb 是ρc 的2倍D ．ρc 是ρa 的2倍【解析】设a 的长度为L ，截面积为S ，因为R ＝U I ，而R ＝ρL S ，因此Ra Rb ＝U1U2，即ρa LS ρb L2S＝1，故ρb＝2ρa；同理Ra Rc ＝U1U3＝12，因此ρa LS ρc 2L S＝12，故ρa＝ρc，选项C 正确．【答案】 C【迁移应用】2．某同窗做三种导电元件的导电性实验，他依照所测量的数据别离绘制了三种元件的I －U 图象如图7－1－4所示，那么下述判定正确的选项是( )甲乙丙图7－1－4A ．只有乙图象是正确的B ．甲、丙图象是曲线，确信误差太大C ．甲、丙为线性元件，乙为非线性元件D ．甲、乙、丙三个图象都可能是正确的，并非必然有较大误差【解析】金属的电阻率随温度的升高而增大，丙图可能为金属导体；半导体材料的电阻率随温度升高而减小，如甲图；某些线性元件电阻率不随温度转变，如乙图；因此，甲、乙、丙三个图都可能正确，并非必然有较大误差．【答案】 D电功和电热的计算1.电功与电热的比较纯电阻电路非纯电阻电路常用电器白炽灯、电烙铁、电炉等电动机、电风扇、电解槽等电功与电电功等于电热W ＝Q ＝UIt ＝I2Rt ＝电功：W ＝UIt电功大于电热W ＞Q2.电功率与热功率的比较 (1)在纯电阻电路中，电功率等于热功率，即P ＝UI ＝I2R ＝U2R. (2)在非纯电阻电路中，电功率包括热功率，P ＝UI 为电功率，P′＝I2R 为热功率，有P ＞P′.(多项选择)(2021·沈阳模拟)如图7－1－5所示，一直流电动机与阻值R＝9 Ω的电阻串联在电源上，电源电动势E ＝30 V ，内阻r ＝1 Ω，用理想电压表测出电动机两端电压U ＝10 V ，已知电动机线圈电阻RM ＝1 Ω，那么以下说法中正确的选项是( )A ．通过电动机的电流为10 AB ．电动机的输入功率为20 WC ．电动机的热功率为4 WD ．电动机的输出功率为16 W图7－1－5【解析】由E ＝30 V 、电动机两头电压10 V 可得R 和电源内阻上分担电压为20 V ，那么I ＝209＋1 A ＝2 A ，A 错；电动机输入功率P ＝UI ＝10 V×2 A＝20 W ，B 正确；P 热＝I2RM ＝4×1 W＝4 W ，C 正确；P 输出＝P －P 热＝20 W －4 W ＝16 W ，D 正确．【答案】 BCD【迁移应用】3．(多项选择)对计算任何用电器的电功率都适用的公式是( )A ．P ＝I2RB ．P ＝U2RC ．P ＝UID ．P ＝W t【解析】公式P ＝I2R 、P ＝U2R 只适用于纯电阻电路，而P ＝UI 、P ＝W t对计算任何用电器的电功率都适用，A 、B 错误，C 、D 正确．【答案】 CD。

电功率知识点汇总

电功率知识点汇总第一节电能 1、电功：定义：电流所做的功叫电功。

电功的符号是W单位：焦耳（焦，J ）。

电功的常用单位是度，即千瓦时（kW ·h ）。

1kW ·h ＝3.6×106J 电流做功的过程，实际上就是电能转化为其他形式能的过程。

公式：①W=UIt ②W=I 2R ③W=U 2R④W=UQ ⑤ W=Pt公式中的物理量：W ——电能——焦耳（J ）U ——电压——伏特（V ）I ——电流——安培（A ）t ——时间——秒（s ） R ——电阻——欧姆（Ω）Q ——电荷量——库伦（C ）P ——功率——瓦特（W ） 2、电能表：测量电功的仪表是电能表（也叫电度表）。

下图是一种电能表的表盘。

表盘上的数字表示已经消耗的电能，单位是千瓦时，计数器的最后一位是小数，即1234.5 kW ·h 。

用电能表月底的读数减去月初的读数，就表示这个月所消耗的电能。

“220 V ”表示这个电能表的额定电压是220V ，应该在220V 的电路中使用。

“10（20 A ）”表示这个电能表的标定电流为10A ，额定最大电流为20 A 。

“50 Hz ”表示这个电能表在50 Hz 的交流电中使用；“600 revs/kW ·h ”表示接在这个电能表上的用电器，每消耗1千瓦时的电能，电能表上的表盘转过600转。

根据转盘转数计算电能或根据电能计算转盘转数时，可以列比例式： h 600revs/kW h1kW 电表转数消耗电耗⋅⋅=串并联电路电功特点：① 在串联电路和并联电路中，电流所做的总功等于各用电器电功之和；② 串联电路中，各用电器的电功与其电阻成正比，即W 1W 2 =R 1R 2;③ 并联电路中，各用电器的电功与其电阻成反比，即W 1W 2 =R 2R 1（各支路通电时间都相同）。

第二节电功率1、电功率：定义：电流在1秒内所做的功叫电功率。

意义：表示消耗电能的快慢。

第八章恒定电流(讲义)

第1节电流电阻电功电功率一、电流1．形成的条件：导体中有自由电荷；导体两端存在电压．2．电流是标量，正电荷定向移动的方向规定为电流的方向．3．两个表达式：①定义式：I ＝q t ；②决定式：I ＝U R .二、电阻、电阻定律1．电阻：反映了导体对电流阻碍作用的大小．表达式为：R ＝U I .2．电阻定律：同种材料的导体，其电阻跟它的长度成正比，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．表达式为：R ＝ρl S .3．电阻率(1)物理意义：反映导体的导电性能，是导体材料本身的属性．(2)电阻率与温度的关系：金属的电阻率随温度升高而增大；半导体的电阻率随温度升高而减小．三、部分电路欧姆定律及其应用1．内容：导体中的电流跟导体两端的电压成正比，跟导体的电阻成反比．2．表达式：I ＝U R .3．适用范围：金属导电和电解液导电，不适用于气体导电或半导体元件．4．导体的伏安特性曲线(I －U )图线(1)比较电阻的大小：图线的斜率k ＝tan θ＝I U ＝1R ，图中R 1＞R 2(填“＞”、“＜”或“＝”)．(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的电学元件，不适用于欧姆定律．四、电功率、焦耳定律1．电功：电路中电场力移动电荷做的功．表达式为W ＝qU ＝UIt .2．电功率：单位时间内电流做的功．表示电流做功的快慢．表达式为P ＝W t ＝UI .3．焦耳定律：电流通过导体产生的热量跟电流的二次方成正比，跟导体的电阻及通电时间成正比．表达式为Q＝I2Rt.4．热功率：单位时间内的发热量．表达式为P＝Q t.[自我诊断]1. 判断正误(1)电流是矢量，电荷定向移动的方向为电流的方向．(×)(2)由R＝UI可知，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)由ρ＝RSl知，导体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．(×)(4)电流越大，单位时间内通过导体横截面的电荷量就越多．(√)(5)电流I随时间t变化的图象与横轴所围面积表示通过导体横截面的电荷量．(√)(6)公式W＝UIt及Q＝I2Rt适用于任何电路．(√)(7)公式W＝U2R t＝I2Rt只适用于纯电阻电路．(√)2．(多选)对于常温下一根阻值为R的均匀金属丝，下列说法中正确的是() A．常温下，若将金属丝均匀拉长为原来的10倍，则电阻变为10RB．常温下，若将金属丝从中点对折起来，电阻变为1 4RC．给金属丝加上的电压逐渐从零增大到U0，则任一状态下的UI比值不变D．金属材料的电阻率随温度的升高而增大3．如图所示电路中，a、b两点与一个稳压直流电源相接，当滑动变阻器的滑片P向d端移动一段距离时，哪一个电路中的电流表读数会变小()4. 有一台标有“220 V,50 W”的电风扇，其线圈电阻为0.4 Ω，在它正常工作时，下列求其每分钟产生的电热的四种解法中，正确的是()A．I＝PU＝522A，Q＝UIt＝3 000 J B．Q＝Pt＝3 000 JC．I＝PU＝522A，Q＝I2Rt＝1.24 J D．Q＝U2R t＝22020.4×60 J＝7.26×106 J考点一对电流的理解和计算1. 应用I ＝q t计算时应注意：若导体为电解液，因为电解液里的正、负离子移动方向相反，但形成的电流方向相同，故q 为正、负离子带电荷量的绝对值之和．2．电流的微观本质如图所示，AD 表示粗细均匀的一段导体，长为l ，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 导体中自由电荷总数N ＝nlS ，总电荷量Q ＝Nq ＝nqlS ，所用时间t ＝l v ，所以导体AD 中的电流I ＝Q t ＝nlSq l /v ＝nqS v .1．如图所示，一根横截面积为S 的均匀长直橡胶棒上均匀带有负电荷，设棒单位长度内所含的电荷量为q ，当此棒沿轴线方向做速度为v 的匀速直线运动时，由于棒的运动而形成的等效电流大小为( )A ．v qB ．q vC ．q v S D.q v S2. (2017·山东济南质检)有甲、乙两个由同种金属材料制成的导体，甲的横截面积是乙的两倍，而单位时间内通过导体横截面的电荷量乙是甲的两倍，以下说法中正确的是( )A ．甲、乙两导体的电流相同B ．乙导体的电流是甲导体的两倍C ．乙导体中自由电荷定向移动的速率是甲导体的两倍D ．甲、乙两导体中自由电荷定向移动的速率大小相等3．(多选)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加倍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考点二电阻电阻定律1. 两个公式对比2.即电阻大，电阻率不一定大；电阻率小，电阻不一定小．1．一个内电阻可以忽略的电源，给装满绝缘圆管的水银供电，通过水银的电流为0.1 A ．若把全部水银倒在一个内径大一倍的绝缘圆管内(恰好能装满圆管)，那么通过水银的电流将是( )A ．0.4 AB ．0.8 AC ．1.6 AD ．3.2 A2. 用电器到发电场的距离为l ，线路上的电流为I ，已知输电线的电阻率为ρ.为使线路上的电压降不超过U .那么，输电线的横截面积的最小值为( )A.ρl RB.2ρlI UC.U ρlID.2Ul I ρ3．两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，把另一根对折后绞合起来，然后给它们分别加上相同电压后，则在相同时间内通过它们的电荷量之比为( )A ．1∶4B ．1∶8 C ．1∶16 D ．16∶1导体变形后电阻的分析方法某一导体的形状改变后，讨论其电阻变化应抓住以下三点：(1)导体的电阻率不变．(2)导体的体积不变，由V ＝lS 可知l 与S 成反比．(3)在ρ、l 、S 都确定之后，应用电阻定律R ＝ρl S 求解．考点三伏安特性曲线1. 图甲为线性元件的伏安特性曲线，图乙为非线性元件的伏安特性曲线．2 图象的斜率表示电阻的倒数，斜率越大，电阻越小，故R a <R b ，图线c 的电阻减小，图线d的电阻增大．3．用I -U (或U -I )图线来描述导体和半导体的伏安特性时，曲线上每一点对应一组U 、I 值，U I为该状态下的电阻值，UI 为该状态下的电功率．在曲线上某点切线的斜率不是电阻的倒数．1．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 为图线在P 点的切线，PQ 为U 轴的垂线，PM 为I 轴的垂线，则下列说法中正确的是( )A ．随着所加电压的增大，小灯泡的电阻减小B ．对应P 点，小灯泡的电阻为R ＝U 1I 1C ．对应P 点，小灯泡的电阻为R ＝U 1I 2－I 1D ．对应P 点，小灯泡的功率为图中矩形PQOM 所围面积2. 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( )A ．B 点的电阻为12 Ω B ．B 点的电阻为40 ΩC ．工作状态从A 变化到B 时，导体的电阻因温度的影响改变了1 ΩD ．工作状态从A 变化到B 时，导体的电阻因温度的影响改变了9 Ω3. (多选)在如图甲所示的电路中，L 1、L 2、L 3为三个相同规格的小灯泡，这种小灯泡的伏安特性曲线如图乙所示．当开关S 闭合时，电路中的总电流为0.25 A ，则此时( )A ．L 1上的电压为L 2上电压的2倍B ．L 1消耗的电功率为0.75 WC ．L 2的电阻为12 ΩD ．L 1、L 2消耗的电功率的比值大于4∶1I -U 图线求电阻应注意的问题伏安特性曲线上每一点对应的电压与电流的比值就是该状态下导体的电阻，即曲线上各点切线的斜率的倒数不是该状态的电阻，但伏安特性曲线的斜率变小说明对应的电阻变大．考点四电功、电功率及焦耳定律1．纯电阻电路与非纯电阻电路的比较(1)用电器在额定电压下正常工作，用电器的实际功率等于额定功率，即P 实＝P 额．(2)用电器的工作电压不一定等于额定电压，用电器的实际功率不一定等于额定功率，若U 实＞U 额，则P 实＞P 额，用电器可能被烧坏．[典例] 有一个小型直流电动机，把它接入电压为U 1＝0.2 V 的电路中时，电动机不转，测得流过电动机的电流I 1＝0.4 A ；若把电动机接入U 2＝2.0 V 的电路中，电动机正常工作，工作电流I 2＝1.0 A ．求：(1)电动机正常工作时的输出功率多大？(2)如果在电动机正常工作时，转子突然被卡住，此时电动机的发热功率是多大？解析(1)在非纯电阻电路中，U 2R 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)不要认为有电动机的电路一定是非纯电阻电路，当电动机不转动时，仍为纯电阻电路，欧姆定律仍适用，电能全部转化为内能．只有在电动机转动时为非纯电阻电路，U >IR ，欧姆定律不再适用，大部分电能转化为机械能．1．(多选)下表列出了某品牌电动自行车及所用电动机的主要技术参数，不计其自身机械损耗．若该车在额定状态下以最大运行速度行驶，则( )A.电动机的输入功率为576 WB ．电动机的内电阻为4 ΩC ．该车获得的牵引力为104 ND ．该车受到的阻力为63 N2．在如图所示电路中，电源电动势为12 V ，电源内阻为1.0 Ω，电路中的电阻R 0为1.5 Ω，小型直流电动机M 的内阻为0.5 Ω.闭合开关S 后，电动机转动，电流表的示数为2.0 A ．则以下判断中正确的是( )A ．电动机的输出功率为14 WB ．电动机两端的电压为7.0 VC ．电动机的发热功率为4.0 WD ．电源输出的电功率为24 W课时规范训练 [基础巩固题组]1．(多选)下列说法正确的是( )A ．据R ＝U I 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，通过导体的电流及加在两端的电压改变时导体的电阻不变C ．据ρ＝RS l 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 皆无关2．一根长为L 、横截面积为S 的金属棒，其材料的电阻率为ρ，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.m v 22eL B ．m v 2Sn e C ．ρne v D.ρe v SL3．下列说法正确的是( )A ．电流通过导体的热功率与电流大小成正比B ．力对物体所做的功与力的作用时间成正比C ．电容器所带电荷量与两极间的电势差成正比D ．弹性限度内，弹簧的劲度系数与弹簧伸长量成正比4．如图所示为一磁流体发电机示意图，A 、B 是平行正对的金属板，等离子体(电离的气体，由自由电子和阳离子构成，整体呈电中性)从左侧进入，在t 时间内有n 个自由电子落在B 板上，则关于R 中的电流大小及方向判断正确的是( )A ．I ＝ne t ，从上向下B ．I ＝2ne t ，从上向下C ．I ＝ne t ，从下向上D ．I ＝2ne t ，从下向上5．欧姆不仅发现了欧姆定律，还研究了电阻定律，有一个长方体型的金属电阻，材料分布均匀，边长分别为a 、b 、c ，且a ＞b ＞c .电流沿以下方向流过该金属电阻，其中电阻的阻值最小的是( )6．某个由导电介质制成的电阻截面如图所示，导电介质的电阻率为ρ，制成内外半径分别为a 和b 的半球壳层形状(图中阴影部分)，半径为a 、电阻不计的球形电极被嵌入导电介质的球心成为一个引出电极，在导电介质的外层球壳上镀上一层电阻不计的金属膜成为另外一个电极，设该电阻的阻值为R .下面给出R 的四个表达式中只有一个是合理的，你可能不会求解R ，但是你可以通过一定的物理分析，对下列表达式的合理性做出判断．根据你的判断，R 的合理表达式应为( )A ．R ＝ρ(b ＋a ) 2πabB ．R ＝ρ(b －a ) 2πabC ．R ＝ρab 2π(b －a )D ．R ＝ρab 2π (b ＋a )7. (多选)我国已经于2012年10月1日起禁止销售100 W 及以上的白炽灯，以后将逐步淘汰白炽灯．假设某同学研究白炽灯得到某白炽灯的伏安特性曲线如图所示．图象上A 点与原点的连线与横轴成α角，A 点的切线与横轴成β角，则( )A ．白炽灯的电阻随电压的增大而减小B ．在A 点，白炽灯的电阻可表示为tan βC ．在A 点，白炽灯的电功率可表示为U 0I 0D ．在A 点，白炽灯的电阻可表示为U 0I 0[综合应用题组]8．一只电饭煲和一台洗衣机并联接在输出电压为220 V 的交流电源上(其内电阻可忽略不计)，均正常工作．用电流表分别测得通过电饭煲的电流是5.0 A ，通过洗衣机电动机的电流是0.50 A ，则下列说法中正确的是( )A ．电饭煲的电阻为44 Ω，洗衣机电动机线圈的电阻为440 ΩB ．电饭煲消耗的电功率为1 555 W ，洗衣机电动机消耗的电功率为155.5 WC ．1 min 内电饭煲消耗的电能为6.6×104 J ，洗衣机电动机消耗的电能为 6.6×103 JD ．电饭煲发热功率是洗衣机电动机发热功率的10倍9．一个用半导体材料制成的电阻器D ，其电流I 随它两端电压U 变化的关系图象如图甲所示，若将它与两个标准电阻R 1、R 2并联后接在电压恒为U 的电源两端，3个用电器消耗的电功率均为P ，现将它们连接成如图乙所示的电路，接在该电源的两端，设电阻器D 和电阻R 1、R 2消耗的电功率分别是PD 、P 1、P 2，它们之间的关系为( )A ．P 1＝4P DB ．P D ＝P 4C ．PD ＝P 2 D ．P 1＜4P 210．下图中的四个图象中，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U 2之间函数关系的是( )11．如图所示为甲、乙两灯泡的I -U 图象，根据图象计算甲、乙两灯泡并联在电压为220 V 的电路中实际发光的功率分别为( )A ．15 W 30 WB ．30 W 40 WC ．40 W 60 WD ．60 W 100 W12．如图所示是某款理发用的电吹风的电路图，它主要由电动机M 和电热丝R 构成．当闭合开关S 1、S 2后，电动机驱动风叶旋转，将空气从进风口吸入，经电热丝加热，形成热风后从出风口吹出．已知电吹风的额定电压为220 V ，吹冷风时的功率为120 W ，吹热风时的功率为1 000 W ．关于该电吹风，下列说法正确的是( )A ．电热丝的电阻为55 ΩB ．电动机线圈的电阻为1 2103 ΩC ．当电吹风吹热风时，电热丝每秒钟消耗的电能为1 000 JD ．当电吹风吹热风时，电动机每秒钟消耗的电能为1 000 J13．(多选)如图所示，定值电阻R 1＝20 Ω，电动机绕线电阻R 2＝10 Ω，当开关S 断开时，电流表的示数是I 1＝0.5 A ，当开关合上后，电动机转动起来，电路两端的电压不变，电流表的示数I 和电路消耗的电功率P 应是( )A ．I ＝1.5 AB ．I <1.5 AC ．P ＝15 WD ．P <15 W14．(多选)通常一次闪电过程历时约0.2～0.3 s ，它由若干个相继发生的闪击构成．每个闪击持续时间仅40～80 μs ，电荷转移主要发生在第一个闪击过程中．在某一次闪击前云地之间的电势差约为1.0×109 V ，云地间距离约为1 km ；第一个闪击过程中云地间转移的电荷量约为6 C ，闪击持续时间约为60 μs.假定闪电前云地间的电场是均匀的．根据以上数据，下列判断正确的是( )A ．闪电电流的瞬时值可达到1×105AB ．整个闪电过程的平均功率约为1×1014WC ．闪电前云地间的电场强度约为1×106V/mD ．整个闪电过程向外释放的能量约为6×106J第2节电路闭合电路欧姆定律一、电阻的串、并联1．电动势(1)电源：电源是通过非静电力做功把其它形式的能转化成电势能的装置．(2)电动势：非静电力搬运电荷所做的功与搬运的电荷量的比值，E ＝W q .(3)电动势的物理含义：电动势表示电源把其它形式的能转化成电势能本领的大小，在数值上等于电源没有接入电路时两极间的电压．2．内阻：电源内部导体的电阻．三、闭合电路的欧姆定律1．闭合电路欧姆定律(1)内容：闭合电路里的电流跟电源的电动势成正比，跟内、外电阻之和成反比．(2)公式：I ＝E R ＋r(只适用于纯电阻电路)． (3)其他表达形式 ①电势降落表达式：E ＝U 外＋U 内或E ＝U 外＋Ir . ②能量表达式：EI ＝UI ＋I 2r .2．路端电压与外电阻的关系[自我诊断]1. 判断正误(1)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．(√)(2)电动势就等于电源两极间的电压．(×)(3)闭合电路中外电阻越大，路端电压越小．(×)(4)在闭合电路中，外电阻越大，电源的输出功率越大．(×)(5)电源的输出功率越大，电源的效率越高．(×)2. 某电路如图所示，已知电池组的总内阻r＝1 Ω，外电路电阻R＝5 Ω，理想电压表的示数U＝3.0 V，则电池组的电动势E等于()A．3.0 V B．3.6 VC．4.0 V D．4.2 V3．将一电源电动势为E，内电阻为r的电池与外电路连接，构成一个闭合电路，用R表示外电路电阻，I表示电路的总电流，下列说法正确的是()A．由U外＝IR可知，外电压随I的增大而增大B．由U内＝Ir可知，电源两端的电压随I的增大而增大C．由U＝E－Ir可知，电源输出电压随输出电流I的增大而减小D．由P＝IU可知，电源的输出功率P随输出电流I的增大而增大考点一电阻的串并联1．串、并联电路的几个常用结论(1)当n个等值电阻R0串联或并联时，R串＝nR0，R并＝1n R0.(2)串联电路的总电阻大于电路中任意一个电阻，并联电路的总电阻小于电路中任意一个电阻．(3)在电路中，某个电阻增大(或减小)，则总电阻增大(或减小)．(4)某电路中无论电阻怎样连接，该电路消耗的总电功率始终等于各个电阻消耗的电功率之和．2．电压表、电流表的改装1. (多选)一个T 形电路如图所示，电路中的电阻R 1＝10 Ω，R 2＝120 Ω，R 3＝40 Ω.另有一测试电源，电动势为100 V ，内阻忽略不计．则( )A ．当cd 端短路时，ab 之间的等效电阻是40 ΩB ．当ab 端短路时，cd 之间的等效电阻是40 ΩC ．当ab 两端接通测试电源时，cd 两端的电压为80 VD ．当cd 两端接通测试电源时，ab 两端的电压为80 V2．如图所示，电路两端的电压U 保持不变，电阻R 1、R 2、R 3消耗的电功率一样大，则电阻之比R 1∶R 2∶R 3是( )A ．1∶1∶1B ．4∶1∶1C ．1∶4∶4D ．1∶2∶23．(多选)如图所示，甲、乙两电路都是由一个灵敏电流表G 和一个变阻器R 组成的，下列说法正确的是( )A ．甲表是电流表，R 增大时量程增大B ．甲表是电流表，R 增大时量程减小C ．乙表是电压表，R 增大时量程增大D ．乙表是电压表，R 增大时量程减小考点二闭合电路的欧姆定律考向1：闭合电路的功率及效率问题由P 出与外电阻R 的关系图象可以看出：①当R ＝r 时，电源的输出功率最大为P m ＝E 24r .②当R ＞r 时，随着R 的增大输出功率越来越小．③当R＜r时，随着R的增大输出功率越来越大．＜P m时，每个输出功率对应两个外电阻R1和R2，且R1R2＝r2.④当P出1．在研究微型电动机的性能时，应用如图所示的实验电路．当调节滑动变阻器R使电动机停止转动时，电流表和电压表的示数分别为0.5 A和2.0 V．重新调节R使电动机恢复正常运转，此时电流表和电压表的示数分别为2.0 A和24.0 V．则这台电动机正常运转时输出功率为()A．32 W B．44 W C．47 W D．48 W2．如图所示，电源电动势E＝12 V，内阻r＝3 Ω，R0＝1 Ω，直流电动机内阻R0′＝1 Ω，当调节滑动变阻器R1时可使甲电路输出功率最大，调节R2时可使乙电路输出功率最大，且此时电动机刚好正常工作(额定输出功率为P0＝2 W)，则R1和R2的值分别为() A．2 Ω，2 Ω B．2 Ω，1.5 ΩC．1.5 Ω，1.5 Ω D．1.5 Ω，2 Ω考向2：电路故障的分析与判断(1)故障特点①断路特点：表现为路端电压不为零而电流为零．②短路特点：用电器或电阻发生短路，表现为有电流通过电路但它两端电压为零．(2)检查方法①电压表检测：如果电压表示数为零，则说明可能在并联路段之外有断路，或并联路段短路．②电流表检测：当电路中接有电源时，可用电流表测量各部分电路上的电流，通过对电流值的分析，可以确定故障的位置．在运用电流表检测时，一定要注意电流表的极性和量程．③欧姆表检测：当测量值很大时，表示该处断路，当测量值很小或为零时，表示该处短路．在运用欧姆表检测时，电路一定要切断电源．④假设法：将整个电路划分为若干部分，然后逐一假设某部分电路发生某种故障，运用闭合电路或部分电路的欧姆定律进行推理．3. 如图所示的电路中，电源的电动势为6 V，当开关S接通后，灯泡L1、L2都不亮，用电压表＝6 V，U ad＝0 V，U cd＝6 V，由此可判定()测得各部分的电压是UA．L1和L2的灯丝都烧断了B．L1的灯丝烧断了C．L2的灯丝烧断了D．变阻器R断路4．(多选)在如图所示的电路中，由于某一电阻发生短路或断路，A灯变暗，B灯变亮，则故障可能是( )A ．R 1短路B ．R 2断路C ．R 3断路D ．R 4短路考点三电路的动态变化考向1：不含电容器电路(1)判定总电阻变化情况的规律①当外电路的任何一个电阻增大(或减小)时，电路的总电阻一定增大(或减小)．②若开关的通、断使串联的用电器增多时，电路的总电阻增大；若开关的通、断使并联的支路增多时，电路的总电阻减小．③在如图所示分压电路中，滑动变阻器可视为由两段电阻构成，其中一段R并与用电器并联，另一段R 串与并联部分串联．A 、B 两端的总电阻与R 串的变化趋势一致．(2)分析思路1．如图所示电路，电源内阻不可忽略．开关S 闭合后，在变阻器R 0的滑动端向下滑动的过程中( )A ．电压表与电流表的示数都减小B ．电压表与电流表的示数都增大C ．电压表的示数增大，电流表的示数减小D ．电压表的示数减小，电流表的示数增大2．如图所示，E 为内阻不能忽略的电池，R 1、R 2、R 3为定值电阻，S 0、S 为开关，与Ⓐ分别为电压表与电流表．初始时S 0与S 均闭合，现将S 断开，则( )A ．的读数变大，Ⓐ的读数变小B ．的读数变大，Ⓐ的读数变大 C ．的读数变小，Ⓐ的读数变小 D ．的读数变小，Ⓐ的读数变大考向2：含电容器电路(1)电路的简化不分析电容器的充、放电过程时，把电容器所在的电路视为断路，简化电路时可以去掉，求电荷量时再在相应位置补上．(2)电路稳定时电容器的处理方法电路稳定后，与电容器串联的电路中没有电流，同支路的电阻相当于导线，即电阻不起降低电压的作用，但电容器两端的电压与其并联电器两端电压相等．(3)电压变化带来的电容器变化电路中电流、电压的变化可能会引起电容器的充、放电．若电容器两端电压升高，电容器将充电；若电压降低，电容器将通过与它连接的电路放电，可由ΔQ ＝C ΔU 计算电容器上电荷量的变化量．3．(2017·辽宁沈阳质检)如图所示，R 1＝R 2＝R 3＝R 4＝R ，电键S 闭合时，间距为d 的平行板电容器C 的正中间有一质量为m 、电荷量为q 的小球恰好处于静止状态；电键S 断开时，则小球的运动情况为( )A ．不动B ．向上运动C ．向下运动D ．不能确定4．(2017·东北三校联考)(多选)如图所示，C 1＝6 μF ，C 2＝3 μF ，R 1＝3 Ω，R 2＝6 Ω，电源电动势E ＝18 V ，内阻不计．下列说法正确的是( )A ．开关S 断开时，a 、b 两点电势相等B ．开关S 闭合后，a 、b 两点间的电流是2AC ．开关S 断开时，C 1带的电荷量比开关S 闭合后C 1带的电荷量大D ．不论开关S 断开还是闭合，C 1带的电荷量总比C 2带的电荷量大分析此类问题要注意以下三点(1)闭合电路欧姆定律E ＝U ＋Ir (E 、r 不变)和部分电路欧姆定律U ＝IR 联合使用．(2)局部电阻增则总电阻增，反之总电阻减；支路数量增则总电阻减，反之总电阻增．(3)两个关系：外电压等于外电路上串联各分电压之和；总电流等于各支路电流之和．考点四两种U -I 图线的比较及应用[线Ⅱ为某一电阻R 的U -I 图线．用该电源直接与电阻R 相连组成闭合电路，由图象可知( )A ．电源的电动势为3 V ，内阻为0.5 ΩB ．电阻R 的阻值为1 ΩC ．电源的输出功率为4 WD ．电源的效率为50%电源的U -I 图线与电阻的U -I 图线的交点表示电源的路端电压与用电器两端的电压相等，通过电源的电流与通过用电器的电流相等，故交点表示该电源单独对该用电器供电的电压和电流．1. (2017·上海青浦质检)(多选)如图所示，直线A 、B 分别为电源a 、b 的路端电压与电流的关系图线，设两个电源的内阻分别为r a 和r b ，若将一定值电阻R 0分别接到a 、b 两电源上，通过R 0的电流分别为I a 和I b ，则( )A ．r a ＞r bB ．I a ＞I bC ．R 0接到a 电源上，电源的输出功率较大，但电源的效率较低D ．R 0接到b 电源上，电源的输出功率较小，电源的效率较低2．(多选)如图所示，图中直线①表示某电源的路端电压与电流的关系图象，图中曲线②表示该电源的输出功率与电流的关系图象，则下列说法正确的是( )A ．电源的电动势为50 VB ．电源的内阻为253 ΩC ．电流为2.5 A 时，外电路的电阻为15 ΩD ．输出功率为120 W 时，输出电压是30 V课时规范训练 [基础巩固题组]1．电阻R 1与R 2并联在电路中，通过R 1与R 2的电流之比为1∶2，则当R 1与R 2串联后接入电路中时，R 1与R 2两端电压之比U 1∶U2为( )A ．1∶2B ．2∶1C ．1∶4D ．4∶12．电子式互感器是数字变电站的关键设备之一．如图所示，某电子式电压互感器探头的原理为。