杨浦初中培训班新王牌教学资料电流 电阻 电功 电功率答案

电路复习第一讲电流电阻电功电功率知识梳理知识点一、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)标矢性：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＝qt；②决定式：I＝U R。

知识点二、欧姆定律(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＝UR。

(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(I­U)图线比较电阻的大小：图线的斜率k＝tanθ＝IU＝1R，图中R1>R2(填“>”、“<”或“＝”)；知识点三、电功、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＝Wt＝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＝I2Rt。

4.热功率(1)定义：单位时间内的发热量。

(2)表达式：P＝Qt＝I2R。

[思考](1)电流既有大小又有方向，所以它的运算应遵循平行四边形定则，是矢量。

这句话对吗？(2)公式P＝UI、P＝Wt W＝UIt、Q＝I2Rt适用于哪些电路？基础自测1．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解析：选B 由I ＝ΔqΔt 可知，I 乙＝2I 甲，B 正确，A 错误；由I ＝nvSq 可知，同种金属材料制成的导体，n 相同，因S 甲＝2S 乙，故v 甲∶v 乙＝1∶4，C 、D 错误。

2.某导体中的电流随其两端电压的变化如图所示，则下列说法正确的是()A ．加5V 电压时，导体的电阻约是5ΩB ．加11V 电压时，导体的电阻约是1.4ΩC ．由图可知，随着电压的增大，导体的电阻不断减小D ．此导体为线性元件解析：选A对某些导电器材，其伏安特性曲线不是直线，但曲线上某一点的U I 值仍表示该点所对应的电阻值。

当导体两端加上5V 电压时，电阻R 1＝UI＝5Ω，A 正确；当导体两端加上11V 电压时，由图可知电流约为1.4A ，电阻R 2大于1.4Ω，B 错误；当电压增大时，UI 值增大，即电阻增大，此导体为非线性元件，C 、D 错误。

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()解析选项A 、C 、D 中，滑动变阻器连入电路中的有效部分为滑片P 右侧部分，当滑动变阻器的滑片P 向d 端移动时，滑动变阻器阻值减小，由欧姆定律I ＝UR可知，电路中的电流将会增大，电流表读数会变大，故选项A 、C 、D 错误；而选项B 中，滑动变阻器连入电路中的有效部分为滑片P 左侧部分，当滑动变阻器的滑片P 向d 端移动时，滑动变阻器阻值增大，电路中的电流将会减小，电流表读数会变小，选项B 正确。

答案B4.QQ 是一款流行的互联网即时通讯工具，新版本QQ 推出了“在线时长”新功能，用户通过积累在线时长可以获得更高等级、享受更多服务，许多网友为追求虚拟的等级而纯粹地开机在线，造成大量的电能浪费。

如图所示是某网友QQ 界面的电脑屏幕抓拍图，请你估算他升到下一级还要消耗多少电能(假定QQ 用户使用台式电脑)()A.0.2kW·hB.2kW·hC.20kW·hD.200kW·h解析电脑正常工作时的功率约为200W ，该网友升到下一级还要消耗的电能为W ＝Pt ＝2kW·h ，选项B 正确。

答案B5．有一台标有“220V ，50W ”的电风扇，其线圈电阻为0.4Ω，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 ＝P U ＝522A ，Q ＝UIt ＝3000JB ．Q ＝Pt ＝3000JC ．I ＝P U ＝522A ，Q ＝I 2Rt ＝1.24JD ．Q ＝U 2R t ＝22020.4×60J ＝7.26×106J解析：选C电风扇是一种在消耗电能过程中既产生机械能，又产生内能的用电器，其功率P ＝IU ，则I ＝P U ＝522A ，而产生的热量只能根据Q ＝I 2Rt 进行计算，选项C 正确。

考点突破考点一对欧姆定律的理解与应用【例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 ＝U1I 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[解析]在I U 图象中，图线上的点与O 点连线的斜率表示该点所对应的电压电流下电阻的倒数，图象中图线的斜率逐渐减小，电阻逐渐增大，A 错误；对应P 点，小灯泡的电压为U 1，电流为I 2，根据欧姆定律可知，小灯泡的电阻应为R ＝U1I 2，B 、C 错误；其工作功率为P ＝U 1I 2，即为图中矩形PQOM 所围的面积，D 正确。

反思总结解题的关键是根据“通过电流表G 的电流为零”得出“P 点的电势与R 0和R x 连接点的电势相等”，由此得出电压关系、电阻关系。

有些同学因看不懂电流表与其他电阻的串、并联关系而感到无从下手。

【变式训练】1.用如图所示的电路可以测量电阻的阻值。

图中R x 是待测电阻，R 0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MP ＝l 1，PN ＝l 2，则R x 的阻值为()A.l 1l 2R 0B.l 1l 1＋l 2R 0C.l 2l 1R 0D.l 2l 1＋l 2R 0解析通过电流表G 的电流为零时，P 点的电势与R 0和R x 连接点的电势相等，即U 0＝U MP ，根据欧姆定律有U 0＝U MN R 0＋R x R 0，U MP ＝U MN R l1＋R l2R l1，则R 0R 0＋R x ＝R l1R l1＋R l2，由此得R 0R x ＝Rl1R l2，根据电阻定律得，电阻丝的电阻R ∝l ，故R 0R x ＝l 1l 2，所以R x ＝l 2l 1R 0。

正确选项为C 。

答案C 考点二对伏安特性曲线的理解1.图甲中，图线a 、b 表示线性元件，图乙中图线c 、d 表示非线性元件。

2.图线a 、b 的斜率表示电阻的倒数，斜率越大，电阻越小，故R a ＜R b (如图甲所示)。

3.图线c 的电阻随电压的增大而减小，图线d 的电阻随电压的增大而增大(如图乙所示)。

4.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。

【例2】(多选)如图所示是电阻R 的I －U 图象，图中α＝45°，由此得出()A.通过电阻的电流与两端电压成正比B.电阻R ＝0.5ΩC.因I －U 图象的斜率表示电阻的倒数，故R ＝1tan α＝1.0ΩD.在R 两端加上6.0V 的电压时，每秒通过电阻横截面的电荷量是3.0C 解析由I －U 图象可知，图线是一条过原点的倾斜直线，即I 和U 成正比，A 正确；而电阻R ＝U I ＝105Ω＝2Ω，B 错误；由于纵、横坐标的标度不一样，故不能用tan α计算斜率表示电阻的倒数，C 项错误；在R 两端加上6.0V 电压时I ＝U R ＝6.02A ＝3.0A ，每秒通过电阻横截面的电荷量q ＝It ＝3.0×1C ＝3.0C ，选项D 正确。

答案AD【变式训练】2.(多选)我国已经禁止销售100W 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U －I 图象如图所示。

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UI 0解析白炽灯的电阻随电压的增大而增大，选项A 错误；在A 点，白炽灯的电阻可表示为U 0I 0，或表示为tan α，选项B 错误，D 正确；在A 点，白炽灯的电功率可表示为U 0I 0，选项C 正确。

答案CD考点三电功、电热、电功率和热功率电功、电热、电功率和热功率的区别意义公式联系电功电流在一段电路中所做的功W ＝UIt 对纯电阻电路，电功等于电热，W ＝Q ＝UIt ＝I 2Rt ；对非纯电阻电路，电功大于电热，W ＞Q 电热电流通过导体产生的热量Q ＝I 2Rt 电功率单位时间内电流所做的功P ＝UI 对纯电阻电路，电功率等于热功率，P 电＝P 热＝UI ＝I 2R ；对非纯电阻电路，电功率大于热功率，P电＞P 热热功率单位时间内导体产生的热量P ＝I 2R【例3】一只电饭煲和一台洗衣机并联接在输出电压为220V 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5.0A ，通过洗衣机电动机的电流是0.50A ，则下列说法中正确的是()A.电饭煲的电阻为44Ω，洗衣机电动机线圈的电阻为440ΩB.电饭煲消耗的电功率为1555W ，洗衣机电动机消耗的电功率为155.5WC.1min 内电饭煲消耗的电能为6.6×104J ，洗衣机电动机消耗的电能为6.6×103JD.电饭煲发热功率是洗衣机电动机发热功率的10倍解析由于电饭煲是纯电阻元件，所以R 1＝U1＝44Ω，P 1＝UI 1＝1100W其在1min 内消耗的电能W 1＝UI 1t ＝6.6×104J 洗衣机为非纯电阻元件，所以R 2≠U2，P 2＝UI 2＝110W其在1min 内消耗的电能W 2＝UI 2t ＝6.6×103J其热功率P 热≠P 2，所以电饭煲发热功率不是洗衣机电动机发热功率的10倍。

故选项C 正确。

答案C方法提炼电功和电热的处理方法(1)首先要分清所研究的电路是纯电阻电路还是非纯电阻电路，正确选择计算公式。

(2)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。