届高考物理恒定电流专题目复习教案
高考物理二轮复习专题 恒定电流教学案(教师)
专题七 恒定电流【重点知识整合】 一、直流电路 1．电功和电热电功W ＝qU ＝UIt ；电热Q ＝I 2Rt.(1)对纯电阻电路，电功等于电热，即电流流经纯电阻电路，消耗的电能全部转化为内能，所以W ＝Q ＝UIt ＝I 2Rt ＝U2Rt.(2)对非纯电阻电路(如电动机和电解槽)，电能一部分转化为内能，另一部分转化为其他形式的能(如机械能或化学能等)，所以电功必然大于电热，即W>Q ，这时电功只能用W ＝UIt 计算，电热只能用Q ＝I 2Rt 计算，两式不能通用． 2．闭合电路欧姆定律表达形式：①E ＝U 外＋U 内；②I ＝ER ＋r (I 、R 间关系)；③U ＝E －Ir(U 、I 间关系)；④U＝RR ＋rE(U 、R 间关系)． 注意：①当外电路断开时(I ＝0)，路端电压U 等于电动势E.若用理想电压表测量，则读数等于电动势，在进行断路故障分析时，常用此结论进行判断，即何处断路，何处两端电压等于电动势．但用电压表直接测量时，读数却略小于电动势(因为有微弱电流流过电源而产生内压降)．②当外电路短路时(R ＝0，因而U 外＝0)，电流最大，为I m ＝Er (不允许出现这种情况，因为这会把电源烧坏)． 3．电源的功率与效率(1)电源的功率P ：也称电源的总功率，是电源将其他形式的能转化为电能的功率，计算式为：P ＝IE(普遍适用)；P ＝E 2R ＋r ＝I 2(R ＋r)(只适用于外电路为纯电阻的电路)．(2)电源内阻消耗功率P 内：是电源内阻的热功率，也称电源的损耗功率，计算式为：P 内＝I 2r.(3)电源的输出功率P 外：是外电路上消耗的功率，计算式为：P 外＝IU 外(普遍适用)；P 外＝I 2R ＝E 2RR ＋r2(只适用于外电路为纯电阻的电路)．(4)电源的效率：η＝P 外P ＝UI EI ＝U E ＝RR ＋r.(5)电源的输出功率(P外)与外电阻R的关系：P外＝RE2R＋r2＝E2R－r2R＋4r.P外与R的关系图象如图4－11－1所示．由图可以看出：图4－11－1当R＝r时，电源的输出功率最大，P m＝E24r，此时电源效率η＝50%.当R＞r时，随着R的增大输出功率越来越小．当R＜r时，随着R的增大输出功率越来越大．当R由小于r增大到大于r时，随着R的增大输出功率先增大后减小(非单调变化)．4．含容电路的分析技巧电容器两极板间的电压等于与电容器并联的电阻两端的电压，与电容器串联的电阻两端的电压一定为零(有阻无流，则无电压)．【高频考点突破】考点1 、欧姆定律电阻定律【例1】AB两地间铺有通讯电缆，长为L，它是由两条并在一起彼此绝缘的均匀导线组成的，通常称为双线电缆，在一次事故中经检查断定是电缆上某处的绝缘保护层损坏，导致两导线之间漏电，相当于该处电缆的两导线之间接了一个电阻，检查人员经过下面的测量可以确定损坏处的位置：⑴令B端的双线断开，在A处测出双线两端间的电阻R A；⑵令 A端的双线断开，在B处测出双线两端的电阻R B；⑶在 A端的双线间加一已知电压U A，在B端用内阻很大的电压表测出两线间的电压U B.试由以上测量结果确定损坏处的位置，图A-10-43-3考点2 、 电功 电功率 电热【例2】不考虑温度对电阻的影响，对一个"220 v ，40 w”的灯泡，下列说法正确的是 A ．接在110 V 的电路上时的功率为20 w B ．接在110 V 的电路上时的功率为10 w C ．接在440 v 的电路上时的功率为160 w D. 接在220 v 的电路上时的功率为40 w【解析】 解法l ：由RU P 2额额＝得灯泡的电阻ΩΩ12102202＝＝P R∴电压为ll0 V 时，W W R U P 10121011022==＝.电压为440 V 时，超过灯泡的额定电压一倍，故灯泡烧坏，P= 0．解法2：由R U P 2＝可知R 一定时，2U P ∝， ∴当2110额U V U ==时，WP P 104＝额=考点3 、 闭合电路欧姆定律【例3】 在如图A-10-45-4所示电路中，电池电动势 E=5 V ，内阻r=10 Ω，固定电阻R=90 Ω，R 0是可变电阳．在R 0由零增加到400Ω的过程中．求：图A-10-45-4⑴可变电阻R0上消耗热功率最大的条件和最大热功率．⑵电池的内电阻r和固定电阻R上消耗的最小热功率之和．【难点探究】难点一直流电路动态分析1．引起电路特征发生变化的主要原因有：①滑动变阻器滑片滑动，使电路的电阻发生变化；②开关的闭合、断开或换向(双掷开关)使电路结构发生变化；③电路发生短路和断路(电路故障)．2．电路动态变化问题的分析思路当电路中某处的电阻发生变化时，先由局部电阻的变化推出外电路电阻R外的变化，再由闭合电路的欧姆定律I总＝ER外＋r和U端＝E－I总r讨论干路电流I总的变化和路端电压U端的变化，最后分析对其他部分电路产生的影响，从而分别确定各元件上其他量的变化情况(使用的公式是部分电路欧姆定律、电路中各元件上的电压关系和电流关系等)．注意：①电路的总电阻总是随其中任一电阻的增大而增大，随任一电阻的减小而减小；电阻并联的数目越多，总阻值越小；②从电路分析角度看，断路可认为是电路中某处电阻增大到无穷大，短路可认为是电路某处电阻减小到零，因此电路故障问题可以视为特殊的动态分析问题；③对电路进行简化时，电压表和电容器视为断路，电流表视为短路；④电容器是一个储存电能的元件，在直流电路中，当电容器充、放电时，其所在电路中有充、放电电流，电路达到稳定状态时，电容器就相当于一个阻值无穷大的电阻，则电容器所在电路处可视为断路．分析计算含有电容器的直流电路时应注意：电路稳定后，由于电容器所在支路无电流通过，在此支路的电阻没有电压降，因此电容器两极间的电压就等于该支路两端的电压．电路中的电流、电压变化时，将会引起电容器充(放)电．例1、如图4－11－2所示电路，电源内阻不可忽略．开关S闭合后，在变阻器R0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【答案】A【解析】变阻器R0的滑动端向下滑动时，接入电路中的电阻变小，电路中总电阻变小，由I＝ER＋r可得，电路中总电流变大，内阻上分到的电压变大，路瑞电压变小，电压表的示数变小．总电流变大，电阻R1分到的电压变大，由于U端＝U R1＋U R2，路端电压变小，R1分到的电压变大，所以R2分到的电压变小，电流表的示数变小．综上所述，A项正确，B、C、D 项错误．【点评】本题的分析思路是：变阻器接入电路的电阻变小，导致电路总电阻变小，再由闭合电路欧姆定律确定干路电流变大，最后再根据各部分的串并联情况，利用串并联电路特点和部分电路欧姆定律分别确定各量的变化情况．本题是滑动变阻器滑片移动引起的电路动态变化，下面的变式题则是因开关断开引起的电路变化．【变式探究】如图4－11－3所示，E为内阻不能忽略的电池，R1、R2、R3为定值电阻，S0、S为开关，V与A分别为电压表与电流表．初始时S0与S均闭合，现将S断开，则( )A ．V 的读数变大，A 的读数变小B ．V 的读数变大，A 的读数变大C ．V 的读数变小，A 的读数变小D ．V 的读数变小，A 的读数变大【答案】B【解析】 当 S 断开时，电路的总电阻R 总变大，总电流I ＝ER 总变小，内电压U 内＝Ir 变小，路端电压U ＝E －Ir 变大，电压表测量路端电压，读数变大；R 1两端电压U 1＝IR 1变小，R 3两端电压U 3＝U －U 1变大，通过R 3的电流I 3＝U 3R 3变大，电流表读数变大，B 选项正确．难点二 与电功、电功率、电热相关问题的综合分析 明晰电功、电功率、电热的概念与相互关系． 电功W电热Q电功率P物理意义 电流通过电路做的功，即使电荷定向移动时电场力做的功电流通过导体所做的功，电阻上所产生的热量表征电流做功快慢的物理量，用电流所做的功与所用时间的比值来表示能量转化消耗的电能转化为其他形式的能量(内能、机械能、化学能等)消耗的电能转化为内能说明：纯电阻电路中，电功率等于热功率；非纯电阻电路中，电功率只有一部分转化成热功率．纯电阻电路中只有电阻元件，如电熨斗、电炉、白炽灯等；非纯电阻电路中常含有电动机、电解槽等．例2、如图所示，已知电源电动势E ＝20 V ，内阻r ＝1 Ω，当接入固定电阻R ＝4 Ω时，电路中标有“3 V,6 W”的灯泡L 和内阻R D ＝0.5 Ω的小型直流电动机D 都恰能正常工作．试求：(1)电路中的电流大小； (2)电动机的额定电压； (3)电动机的输出功率．解析：(1)灯泡L 正常发光,所以电路中的电流为I=2 A. (2)根据闭合电路欧姆定律可求得,电动机的额定电压为 U D =E-I(r+R)-U L =[20-2×(1+4)-3] V=7 V. (3)电动机的总功率为P 总=U D I=7×2 W=14 W . 电动机的热功率为P 热=I 2R D =22×0.5 W=2 W.所以电动机的输出功率为P 出=P 总-P 热=(14-2) W=12 W.点评：处理该类题目首先应当注意接入电动机的电路是非纯电阻电路.电动机的输入功率(即消耗的总功率UI)=转化为机械能的功率+转化为内能的功率.其中电动机的输出功率就是转化为机械能的功率,电解槽的输出功率就是转化为化学能的功率.【变式训练】 有一个直流电动机,把它接入0.2 V 电压的电路时,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2.0 V 电压的电路中,电动机正常工作,工作电流是1.0 A.求电动机正常工作时的输出功率多大?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多大?22.U 2.0 V ,I 1.0 A,P U I 2.0 1.0 W 2.0 W P I R 1.00.5 W 00.20.50.4.5 WU VRI AΩ'='==''=⨯=='=⨯====电热当接电压时电流则电功率热功率难点三含容电路问题的综合分析电容器是一个储存电能的元件.在直流电路中,当电容器充放电时,电路里有充放电电流.一旦电路达到稳定状态,电容器在电路中就相当于一个阻值无限大的元件,电容器所处电路看做是断路,简化电路时可去掉它.简化后若要求电容器所带电荷量时,可在相应的位置补上.在具体方法上要注意以下几点:(1)根据Q=CU､ΔQ=CΔU可知,要求电容器所带电荷量以及充放电时所带电荷量的变化,关键是求电容器两端的电压.(2)在电路分析时要注意电容器所在支路的连接情况.电路稳定后,由于电容器所在支路无电流通过,所以此支路中的电阻上无电压降,可以把与电容器串联的电阻看成导线,电容器两极板间的电压就等于该支路两端的电压.(3)对于较复杂的电路,经常需要将电容器两端的电势与基准点的电势进行比较后才能确定电容器两端的电压.例3、如图所示的电路中,已知R1=30 Ω,R2=15 Ω,R3=20 Ω,C=2 μF,AB间电压U=6 V,且A端为正.为使电容器所带电荷量达到Q=2×10-6 C且电容器上极板带负电,应将电阻箱R4的阻值调节到多大?若电容器上极板带正电,R4的阻值又应调节到多大?难点四 U-I 图像的意义复习时注意电源的伏安特性曲线反映的是电源自身的性质,具有丰富的内涵(如图所示):1.图线与纵轴的截距表示电源的电动势;2.与横轴的截距表示短路电流;3.斜率的绝对值表示电源内阻;4.图线上任意一点所对应的电压和电流的比值(或者说任意一点与坐标原点O 连线的斜率)表示接在外电路的电阻;5.阴影部分面积表示电流为I 时,外电路电阻两端的输出功率,四边形AEOI 的面积表示电源的总功率。
恒定电流重难点巩固复习教案
恒定电流重难点巩固复习教案一、教学目标1. 理解恒定电流的基本概念，掌握电流、电压、电阻之间的关系。
2. 熟练运用欧姆定律、串联并联电路的特点和计算方法。
3. 能够分析电路中的电流、电压、电阻问题，解决实际问题。
二、教学内容1. 恒定电流的基本概念：电流、电压、电阻。
2. 欧姆定律：I = V/R，电流、电压、电阻的关系。
3. 串联电路：电流、电压、电阻的分配规律。
4. 并联电路：电流、电压、电阻的分配规律。
5. 实际问题分析：解决电路中的电流、电压、电阻问题。
三、教学重点与难点1. 重点：恒定电流的基本概念，欧姆定律，串联并联电路的特点和计算方法。
2. 难点：电流、电压、电阻在复杂电路中的分布规律，实际问题的分析解决。
四、教学方法1. 采用问题驱动的教学方法，引导学生主动探究电流、电压、电阻之间的关系。
2. 通过实例分析和练习，巩固欧姆定律、串联并联电路的计算方法。
3. 组织小组讨论，培养学生的合作能力和解决问题的能力。
五、教学评价1. 课堂练习：及时检查学生对恒定电流知识的掌握情况。
2. 课后作业：布置相关的实际问题，要求学生在课后解决。
3. 课程结束后的考试：全面检查学生对恒定电流知识的掌握程度。
教学计划：第一周：恒定电流的基本概念，电流、电压、电阻的关系。
第二周：欧姆定律，串联电路的特点和计算方法。
第三周：并联电路的特点和计算方法。
第四周：实际问题分析，解决电路中的电流、电压、电阻问题。
第五周：复习总结，课程考试。
六、教学活动设计1. 案例分析：通过分析实际生活中的电路案例，让学生理解电流、电压、电阻的概念及它们之间的关系。
2. 小组讨论：让学生分组讨论欧姆定律的应用，如何根据公式计算电流、电压和电阻。
3. 练习题：设计一些有关串联并联电路的练习题，让学生课后巩固所学知识。
七、教学资源1. 教学PPT：制作包含图文并茂的PPT，帮助学生更好地理解恒定电流的相关知识。
2. 电路图：提供一些典型的电路图，方便学生分析和练习。
高考物理恒定电流知识网络复习教案
恒定电流恒定电流是高中物理电学的重点内容，占有很重要的地位。
该部分知识可分为两大部分：第一部分以部分电路欧姆定律为中心，包括了六个基本物理量（电压、电流、电阻、电功、电功率、电热）、三专题一部分电路【考点透析】一、本专题考点：电流、欧姆定律，电阻和电阻定律，电阻的串、并联，串联电路的分压作用，并联电路的分流作用，电功，电功率、串联、并联电路的功率分配是Ⅱ类要求，电阻率与温度的关系，半导体及其应用，超导现象，超导的研究和应用是Ⅰ类要求。
高考的考查方向主要是实验和电路的计算，侧重点在于知识的运用。
二、理解和掌握的内容1．几点说明①这部分知识的重点在于用电势的观点分析电路和对电功，电功率和焦耳定律的理解和应用，而串、并联电路的电流、电压和功率分配由于在初中时已经渗透，此处不是高考的重点内容。
②欧姆定律的适用范围是纯电阻电路，也可以说成是线性元件。
③要善于用能量守恒的观点研究电路中的能量关系。
例如，在非纯电阻电路中，消耗的电能除转化为内能外，还要转化为机械能、化学能等，但总能量是不变的。
④做描述小灯泡的伏－安特性曲线的实验时要采用电流表的外接法。
2．难点释疑①在用公式I＝q/t计算电流强度时，很多学生把“单位时间内通过导体横截面的电量”错误地理解为“单位时间内通过导体单位横截面积的电量”，从而认为在时间和电量相同的情况下，导线越细，电流越大。
这是受到了公式I=nqsv的影响。
也有的同学在计算电解槽中的电流时，只把正电荷通过某一横截面的电量做为计算电流的总电量，从而造成了答题的失误。
②电阻率ρ反映了材料的导电性能，ρ的大小与温度有关，金属的电阻率随温度的升高而增大，半导体材料的电阻率随温度的升高而减小。
③要注意电功和电热、电功率和热功率的区别。
电流做功的实质是电场力对电荷做正功，电荷的电势能减小，电势能转化为其它形式的能。
因此，电功W=qU=UIt 和电功率P=W/t=UI是计算电功和电功率普遍适用的公式。
高考物理二轮复习 专题五 恒定电流精品教学案
【专题五】恒定电流【考情分析】本专题涉及的考点有：欧姆定律，电阻定律，电阻的串并联，电源的电动势和内阻，闭合电路的欧姆定律，电功率、焦耳定律《大纲》对欧姆定律、电源的电动势和内阻为Ⅱ类要求，对电阻定律，电阻的串并联，闭合电路的欧姆定律，电功率、焦耳定律为Ⅰ类要求。
与去年的《大纲》相比，考点要求有较大程度的降低，预计“恒定电流”一章的考题，难度会有所降低。
电路部分知识常常融入到电学实验和电磁感应综合问题中考查考生的实验能力及分析综合能力等，在选择题中可能会单独命题。
本章涉及的物理概念、物理规律较多，是电学的重要基础。
高考对本章知识的考查重点是电路的分析、计算以及对电压、电流、电阻等物理量的测量。
电路的分析与计算是高考的重点内容。
对基本概念的理解、对基本规律的掌握，都在电路的分析与计算中体现出来。
含容电路分析、电路变化、动态问题分析、电学实验等是物理知识应用与分析能力考查的重点内容。
在备考复习中要引起足够重视。
【知识归纳】1．电阻定律：导体的电阻与导体的长度成正比，与横截面积成反比；数学表达式为1R Sρ=，ρ表示电阻率． 电阻率是反映材料导电性能好坏的物理量，其特点是随着温度的改变而改变，金属电阻率随温度升高而增大；半导体电阻率随温度升高而减小．2．电功和电功率（1）电流做功的实质是电场力移动电荷做功，简称电功．（2）从功和能的关系来认识，电流做功的过程是电能转化为其他能的过程，转化的能量在数值上等于电流所做的功．3．两种电路电功和电功率比较（1）纯电阻电路，电功W UIt =，电功率P UI =且电功全部转化为电热（内能），有222U U W Q UIt t I Rt P UI R R======，2I R =． （2）非纯电阻电路，电功W UIt =，电功率P UI =，电热2Q I Rt =，电热功率2P I R=热，电功率大于热功率，即W ＞Q ，故求电功、电功率只能用W UIt =、P UI =，求电热、电热功只能用2Q I Rt =、2P I R =热．4．电源的功率和效率（1）电源的几个功率①电源的总功率：2________()P I R r ==+总②电源内部消耗的功率：2P I r =内③电源的输出功率：_________P P P ==-出总内 （2）电源的效率100%100%________100%P UP Eη=⨯=⨯=⨯出总5．闭合电路的欧姆定律（1）内容：闭合电路的电流强度与电源的电动势成正比，与整个电路的电阻成________．用公式表示为EI R r=+． （2）实质：因为()E I R r =+，在等式两边同乘以I 即可得到三个功率的关系．对整个电路而言，此表达式本身也说明了______________是守恒的．（3）总电流I 和路端电压U 随外电阻R 的变化规律：当R 增大时，根据/()I E R r =+可知I 减小，根据U E Ir =-可知U _________（视电源E 和r 为不变）；当R →∞（即断路）时，I =0，U =________；当R 减小时，I 增大，U 减小；当R =0（即短路）时，I 短=_________，U=0．6．U －I 图象（1）对电源有：U E Ir =-，如图中a 线． （2）对定值电阻有：U IR =，如图中b 线．（3）图中a 线常用来分析电源_________和_________的测量实验． （4）图中矩形OABD 、OCPD 和ABPC 的“面积”分别表示电源的总功率、________功率和内电阻消耗的功率． 【考点例析】一、直流电路动态分析【例1】如图所示的电路中，电源电动势为E 、内阻为r ，闭合开关S ，待电流达到稳定后，电流表示数为I ，电压表示数为U ，电容器C 所带电荷量为Q ．现将滑动变阻器的滑动触头P 从图示位置向a 端移动一些，待电流表示数稳定后，则与P 移动前相比（ ）A ．U 变小B ．I 变小C ．Q 增大D ．Q 减小解析：滑动触头P 向a 端移动，电阻变大，电路中总电流变小，B 正确；路端电压变大，Q 增大，A 错误C 正确D 错误。
届高考物理恒定电流专题目复习教案
届高考物理恒定电流专题复习教案一、教学目标1. 理解恒定电流的基本概念和公式。
2. 掌握欧姆定律、串联并联电路的特点和计算方法。
3. 能够分析实际电路问题，并运用所学知识解决。
4. 培养学生的实验操作能力和观察能力。
二、教学内容1. 恒定电流的基本概念：电流、电压、电阻等。
2. 欧姆定律：电流与电压、电阻的关系。
3. 串联电路：电流、电压、电阻的计算方法。
4. 并联电路：电流、电压、电阻的计算方法。
5. 实际电路分析：含有多组电阻的串联并联电路。
三、教学方法1. 采用问题导入法，引导学生思考和探索。
2. 利用实验和演示，增强学生的直观感受。
3. 通过例题讲解，让学生掌握计算方法和技巧。
4. 设计练习题，巩固所学知识，提高解题能力。
四、教学步骤1. 引入恒定电流的概念，讲解电流、电压、电阻的基本定义。
2. 讲解欧姆定律的内容，引导学生理解电流、电压、电阻之间的关系。
3. 进行串联电路的实验，让学生观察和记录电流、电压、电阻的变化。
4. 讲解串联电路的计算方法，引导学生运用欧姆定律解决问题。
5. 进行并联电路的实验，让学生观察和记录电流、电压、电阻的变化。
6. 讲解并联电路的计算方法，引导学生运用欧姆定律解决问题。
7. 分析实际电路问题，引导学生运用所学知识解决。
8. 设计练习题，让学生进行实际操作和计算。
10. 布置作业，巩固所学知识。
五、教学评价1. 课堂讲解：观察学生的听课情况，了解学生对恒定电流知识的理解程度。
2. 实验操作：评估学生在实验中的操作技能和观察能力。
3. 练习题解答：检查学生对串联并联电路计算方法的掌握情况。
4. 作业完成情况：了解学生对课堂知识的巩固程度。
5. 学生反馈：听取学生的意见和建议，不断改进教学方法。
六、教学资源1. 实验器材：电流表、电压表、电阻、导线、电源等。
2. 教学课件：恒定电流的基本概念、欧姆定律、串联并联电路的图示和计算方法。
3. 练习题库：包括不同难度的题目，用于巩固和提高学生的解题能力。
高中物理《恒定电流复习课》优质课教案、教学设计
q《恒定电流》复习学案姓名：一、基本概念1、电流：（1）电荷的 移动形成电流，电流的方向规定为。
负电荷的定向移动方向与电流方向 。
（2） 定义： 通过导体横截面积的电量 q 跟通过这些电荷量所用的时间 t 的比值称为电流。
（3） 公式：单位有： A ，mA ，μA ，换算关系是： 1A=103mA= μA例 1． 在 10 s 内通过电解槽某一横截面向右迁移的正离子所带的电量为 2 C ，向左迁移的负 离子所带的电量为 3 C ．求电解槽中电流强度的大小。
2、电动势（E ）：（1）物理意义：电动势是描述电源把其他形式的能转化为 的本领物理量。
（2） 定义：将电荷量为 q 的电荷从电源的一极移动到另一极，非静电力所做的功 W 与电荷量 q 的比值，叫做电源的电动势。
它只与电源本身有关，与外电路的组成无关。
（3） 公式： E =W ，单位：（4） 电源的电动势等于电源没有接入电路时电源两极间的例 2： 关于电动势，下列说法正确的是（ ）A ．电源两极间的电压等于电源电动势B ．电动势越大的电源，将其他形式的能转化为电能的本领越大C ．电源电动势的数值等于内、外电压之和D ．电源电动势与外电路的组成无关3、电阻： （1）定义： 导体对电流的阻碍作用（2） 公式：R= U/I （3）单位： 欧姆 符号表示： Ω（3）其数值只与导体本身有关，与导体两端的电压和通过导体的电流无关例 3： 根据部分电路欧姆定律，下列判断正确的有（ ）A. 导体两端的电压越大，电阻就越大B. 导体中的电流越大，电阻就越小C. 比较几只电阻的 I －U 图象可知，电流变化相同时，电压变化较小的图象是属于阻值较大的那个电阻的D. 由 I =U可知，通过一段导体的电流跟加在它两端的电压成正比R 4、电阻率 ρ 是反映的物理量，国际单位：符号：5、电功： （1）定义：在电路中，导体中的自由电荷在电场力作用下发生定向移动而形成电流，此过程中电场力对自由电荷所做的功叫电功。
恒定电流复习课公开课教案
第一节 恒定电流基本概念和定律 2014-12-10林小武 一、复习目标1．掌握电流、电阻、电功、电热、电功率等基本概念； 2．掌握部分电路欧姆定律、电阻定律3．知道电阻率与温度的关系，了解半导体及其应用，超导及其应用二、难点剖析一、电流：1.定义：电荷的定向运动。
2.形成条件：导体两端有电压。
（1）导体提供大量的自由电荷。
金属导体中的自由电荷是自由电子，电解液中的自由电荷是正、负离子。
（2）导体两端加电压就在导体中建立了电场。
3、电流的强弱—电流I（1）定义：过导体横截面的电量Q 与通过这些电量所用的时间t 的比值。
即tq I =（2）单位：安培，符号是A ，通常单位还有毫安、微安1A=103mA=106μA 4、决定电流大小的微观量设导体的横截面是S ，导体每单位体积内的自由电荷数是n ，每个电荷的电量为q ，电荷定向移动的速率为v ，则在时间t 内通过的电流I=neSv 5、区分三种速率：（1）电流传导速率：既电场的传播速率，等于光速3×810m/s 。
（2）电荷定向移动速率：I=neSv 中的v 是电荷定向移动的速率约为510-m/s （机械运动速率）。
（3）电荷无规则热运动的速率大约是510m/s 6、归纳一下和电流有关的各种表达式t q I =I=neSv (微观) R U I = r R E I += U P I = BLF I = 3、电流的分类：（1）直流电：方向保持恒定的电流。
（2）恒定电流：大小和方向均保持不变的电流。
（3）交流电：方向均随时间周期性变化的电流。
（4）正弦交流电：大小方向均随时间按正弦规律变化的电流。
典型例题①金属导体中电流的计算：【例题1】如图所示，横截面积为S 的导体中，单位体积内的自由电子数为n ，每个电子的电量为e ，在电场力的作用下电子以速度v 定向移动。
求导体中的电流。
如果导体中单位长度内的自由电子数为n ，则导体中的电流又是多少（答案：I=neSv I=nve ）这个公式只适用于金属导体，千万不要到处套用②电解液导电电流的计算：【例题2】电解液导电中，如果5s 内沿相反方向通过导体横截面的正负离子的电量均为5C ，则电解液中的电流为多少 （答案：I=2A ）③环形电流的计算【例题3】氢原子的核外只有一个电子，设电子在离原子核距离为R 的圆轨道上做匀速圆周运动。
高考第一轮复习教案11 恒定电流
高考第一轮复习教案11 恒定电流高考第一轮复习教案11-恒定电流金桥教育中心-新起点辅导学校主题：恒流式：复习课程目标要求：重点和难点：教具：第1课：基本概念和规律、过程和内容基础知识I.电流、阻力和阻力规律1。
电流：电荷的定向运动形成电流。
（1）形成电流的条件：内因是自由移动的电荷，外因是导体两端的电位差。
（2）电流强度：通过导体横截面的电量Q与通过这些电量所需的时间t之比。
①i=q/t；假设导体的单位体积中有n个电子，且电子的定向运动速率为V，则i=NESV；如果导体每单位长度有n个电子，I=nev。
② 指示电流的强度，它是标量。
但是有一个方向，它规定正电荷的定向运动方向就是电流的方向。
③ 单位为：A，Ma，微安1A=103ma=106μA2。
电阻和电阻定律（1）电阻：施加在导体两端的电压与通过导体的电流强度之比R=u/I，导体的电阻由导体本身的性质决定，与u.i（2）电阻定律无关：导体的电阻R与其长度L成正比，与其横截面积s R＝ρL/s成反比（3）电阻率：ρ是反映材料导电性的物理量，由材料决定，但受温度影响。
2.① 电阻率在数值上等于长度为1m、横截面积为1m的圆柱形导体的电阻② 单位为：ωm.3。
半导体和超导体-56（1）半导体的导电性介于导体和绝缘体之间，电阻率约为10Ωm～10Ωm（2）半导体的应用：① 热敏电阻：它能把温度的变化转换成电信号。
通过测量这个电信号，我们可以知道温度的变化② 光刻胶：光刻胶在需要对光敏感的自动控制设备中充当自动开关③ 晶体二极管、晶体三极管、电容器和其他电子元件可以连接到集成电路中④ 半导体可以制成半导体激光器、半导体太阳能电池等超导体① 超导性：当温度降至接近绝对零度时，某些物质的电阻率突然降至接近零的现象② 转变温度（TC）：材料从正常状态转变为超导状态的温度③ 用途：超导电磁铁、超导电机等。
部分电路欧姆定律1。
导体中的电流I与导体两端的电压成正比，与电阻R成反比。
高考物理大一轮复习恒定电流配套教案
八 恒定电流第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 ＝Wt＝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 ＝I 2Rt .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 ＝U I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＝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．(×)(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 ＝I 2Rt 适用于任何电路．(√)(7)公式W ＝U 2Rt ＝I 2Rt 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10R B ．常温下，若将金属丝从中点对折起来，电阻变为14RC ．给金属丝加上的电压逐渐从零增大到U 0，则任一状态下的U I比值不变D ．金属材料的电阻率随温度的升高而增大解析：选BD.金属丝均匀拉长到原来的10倍，截面积变为原来的110，由R ＝ρlS 知，电阻变为原来的100倍，A 错误；将金属丝从中点对折起来，长度变为原来的一半，截面积变为原来的2倍，由R ＝ρl S 知，电阻变为原来的14，B 正确；由于金属的电阻率随温度的升高而增大，当加在金属丝两端的电压升高时，电阻R ＝UI将变大，C 错误，D 正确．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B.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．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 ＝P U ＝522A ，Q ＝UIt ＝3 000 JB ．Q ＝Pt ＝3 000 JC ．I ＝P U ＝522 A ，Q ＝I 2Rt ＝1.24 JD ．Q ＝U 2R t ＝22020.4×60 J＝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．因此，选项C 正确．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 ＝nlSql /v＝nqSv .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 ．vqB ．q vC ．qvSD.qv S解析：选A.在垂直棒的运动方向选取一横截面，设棒长为l ，则棒上所有电荷通过这一横截面所用的时间t ＝l v ，由电流的定义式I ＝Q t，可得I ＝lq l v＝qv ，A 正确．2. (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，故有v 甲∶v 乙＝1∶4，C 、D 错误．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解析：选ABC.电压U 加倍时，由欧姆定律得知，电流加倍，由电流的微观表达式I ＝nqSv 得知，自由电子定向运动的平均速率v 加倍，故A 正确；导线长度l 加倍，由电阻定律得知，电阻加倍，电流减半，则由电流的微观表达式I ＝nqSv 得知，自由电子定向运动的平均速率v 减半，故B 正确；导线横截面的直径d 加倍，由S ＝πd 24可知，截面积变为4倍，由电阻定律得知，电阻变为原来的14，电流变为原来的4倍，根据电流的微观表达式I ＝nqSv 得知，自由电子定向运动的平均速率v 不变．故C 正确，D 错误．考点二 电阻 电阻定律1. 两个公式对比 公式R ＝ρl SR ＝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质溶液适用于任何纯电阻导体关系，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 A解析：选C.大圆管内径大一倍，即横截面积为原来的4倍，由于水银体积不变，故水银柱长度变为原来的14，则电阻变为原来的116，因所加电压不变，由欧姆定律知电流变为原来的16倍．C 正确．2. 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.ρlRB.2ρlIUC.U ρlID.2Ul I ρ解析：选B.输电线的总长为2l ，由公式R ＝U I、R ＝ρl S得S ＝2ρlIU，故B 正确．3．两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∶8C ．1∶16D ．16∶1解析：选C.对于第一根导线，均匀拉长到原来的2倍，则其横截面积必然变为原来的12，由电阻定律可得其电阻变为原来的4倍，第二根导线对折后，长度变为原来的12，横截面积变为原来的2倍，故其电阻变为原来的14.给上述变化后的裸导线加上相同的电压，由欧姆定律得：I 1＝U 4R ，I 2＝U R /4＝4U R ，由I ＝qt可知，在相同时间内，电荷量之比q 1∶q 2＝I 1∶I 2＝1∶16.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 ＝ρlS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，UI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 所围面积解析：选D.由图可知流过小灯泡的电流I 随所加电压U 变化的图线为非线性关系，可知小灯泡的电阻随所加电压的增大而逐渐增大，选项A 错误；根据欧姆定律，对应P 点，小灯泡的电阻应为R ＝U 1I 2，选项B 、C 错误；对应P 点，小灯泡的功率为P ＝U 1I 2，也就是图中矩形PQOM 所围面积，选项D 正确．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 Ω解析：选B.根据电阻的定义式可以求出A 、B 两点的电阻分别为R A ＝30.1Ω＝30 Ω，R B ＝60.15Ω＝40 Ω，所以ΔR ＝R B －R A ＝10 Ω，故B 对，A 、C 、D 错． 3. (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∶1解析：选BD.电路中的总电流为0.25 A ，L 1中电流为0.25 A ，由小灯泡的伏安特性曲线可知电压为3.0 V ，L 1消耗的电功率为P 1＝U 1I 1＝0.75 W ，B 正确；根据并联电路规律，L 2中电流为0.125 A ，由小灯泡的伏安特性曲线可知电压大约为0.3 V ，L 1的电压大约为L 2电压的10倍，A 错误；由欧姆定律，L 2的电阻为R 2＝U 2I 2＝0.30.125Ω＝2.4 Ω，C 错误；L 2消耗的电功率为P 2＝U 2I 2＝0.3×0.125 W＝0.037 5 W ，L 1、L 2消耗的电功率的比值大于4∶1，D 正确．I 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)U 1＝0.2 V 时，电动机不转，此时电动机为纯电阻，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，此时电动机为非纯电阻，则由电功率与热功率的定义式得P 电＝U 2I 2＝2.0×1.0 W＝2 WP 热＝I 22r ＝1.02×0.5 W＝0.5 W所以由能量守恒定律可知，电动机的输出功率P 出＝P 电－P 热＝2 W －0.5 W ＝1.5 W(2)此时若电动机突然被卡住，则电动机成为纯电阻，其热功率P 热′＝U 22r ＝2.020.5W ＝8 W答案 (1)1.5 W (2)8 W(1)在非纯电阻电路中，U 2Rt 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( )自重 40 kg 额定电压 48 V 载重 75 kg 额定电流 12 A 最大行驶速度20 km/h额定输出功率350 WA.B ．电动机的内电阻为4 Ω C ．该车获得的牵引力为104 N D ．该车受到的阻力为63 N解析：选AD.由于U ＝48 V ，I ＝12 A ，则P ＝IU ＝576 W ，故选项A 正确；因P 入＝P出＋I 2r ，r ＝576－350122Ω＝11372 Ω，故选项B 错；由P 出＝Fv ＝F f v ，F ＝F f ＝63 N ，故选项C 错，D 正确．2．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解析：选B.由部分电路欧姆定律知电阻R 0两端电压为U ＝IR 0＝3.0 V ，电源内电压为U内＝Ir ＝2.0 V ，所以电动机两端电压为U 机＝E －U －U 内＝7.0 V ，B 对；电动机的发热功率和总功率分别为P 热＝I 2r 1＝2 W 、P 总＝U 机I ＝14 W ，C 错；电动机的输出功率为P 出＝P 总－P热＝12 W ，A 错；电源的输出功率为P ＝U 端I ＝20 W ，D 错．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 ＝UI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 皆无关解析：选BD.R ＝U I是电阻的定义式，导体电阻由导体自身性质决定，与U 、I 无关，当导体两端电压U 加倍时，导体内的电流I 也加倍，但比值R 仍不变，A 错误、B 正确；ρ＝RS l是导体电阻率的定义式，导体的电阻率由材料和温度决定，与R 、S 、l 无关，C 错误、D 正确．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.mv 22eLB ．mv 2SneC ．ρnevD.ρevSL解析：选C.由电流定义可知：I ＝q t ＝nvtSe t ＝neSv ，由欧姆定律可得：U ＝IR ＝neSv ·ρLS＝ρneLv ，又E ＝UL，故E ＝ρnev ，选项C 正确．3．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解析：选C.电流通过导体的热功率为P ＝I 2R ，与电流的平方成正比，A 项错误；力作用在物体上，如果物体没有在力的方向上发生位移，作用时间再长，做功也为零，B 项错误；由C ＝Q U可知，电容器的电容由电容器本身的性质决定，因此电容器的带电量与两板间的电势差成正比，C 项正确；弹簧的劲度系数与弹簧的伸长量无关，D 项错误．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 ＝2net ，从上向下C ．I ＝ne t，从下向上D ．I ＝2net，从下向上解析：选A.由于自由电子落在B 板上，则A 板上落上阳离子，因此R 中的电流方向为自上而下，电流大小I ＝q t ＝net.A 项正确． 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( )解析：选A.根据电阻定律R ＝ρl S 可知R A ＝ρc ab ，R B ＝ρb ac ，R C ＝ρa bc ，R D ＝ρa bc，结合a ＞b ＞c 可得：R C ＝R D ＞R B ＞R A ，故R A 最小，A 正确．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 ＝ρb ＋a2πabB ．R ＝ρb －a2πabC ．R ＝ρab2πb －a D ．R ＝ρab2π b ＋a解析：选B.根据R ＝ρl S，从单位上看，答案中，分子应是长度单位，而分母应是面积单位，只有A 、B 符合单位，C 、D 错误；再代入特殊值，若b ＝a ，球壳无限薄，此时电阻为零，因此只有B 正确，A 错误．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解析：选CD.白炽灯的电阻随电压的增大而增大，A 错误；在A 点，白炽灯的电阻可表示为U 0I 0，不能表示为tan β或tan α，故B 错误，D 正确；在A 点，白炽灯的功率可表示为U 0I 0，C 正确．[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6.6×104J ，洗衣机电动机消耗的电能为 6.6×103J D ．电饭煲发热功率是洗衣机电动机发热功率的10倍解析：选C.由于电饭煲是纯电阻元件，所以R 1＝U I 1＝44 Ω，P 1＝UI 1＝1 100 W ，其在1 min 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≠U I 2，P 2＝UI 2＝110 W ，其在1 min 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．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P D 、P 1、P 2，它们之间的关系为( )A ．P 1＝4P DB ．P D ＝P4C ．PD ＝P 2D ．P 1＜4P 2解析：选D.由于电阻器D 与两个标准电阻R 1、R 2并联后接在电压恒为U 的电源两端时，三者功率相同，则此时三者电阻相同．当三者按照题图乙所示电路连接时，电阻器D 两端的电压小于U ，由题图甲图象可知，电阻器D 的电阻增大，则有R D ＞R 1＝R 2，而R D 与R 2并联，电压相等，根据P ＝U 2R，P D ＜P 2，C 错误；由欧姆定律可知，电流I D ＜I 2，又I 1＝I 2＋I D ，根据P ＝I 2R ，P 1＞4P D ，P 1＜4P 2，A 错误、D 正确；由于电阻器D 与电阻R 2的并联电阻R ＜R 1，所以D 两端的电压小于U 2，且D 阻值变大，则P D ＜P4，B 错误．10．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( )解析：选C.白炽灯泡为纯电阻，其功率表达式为：P ＝U 2R，而U 越大，电阻越大，图象上对应点与原点连线的斜率越小，故选项C 正确．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 W解析：选C.两灯泡并联在电压为220 V 的电路中，则两只灯泡两端的电压均为220 V ，根据I U 图象知：甲灯实际工作时的电流约为I 甲＝0.18 A ，乙灯实际工作时的电流为I 乙 ＝ 0.27 A ，所以功率分别为P 甲＝I 甲U ＝0.18×220 W≈40 W；P 乙＝I 乙U ＝0.27×220 W≈60 W，C 正确．12．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 2103ΩC ．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 J解析：选A.电吹风吹热风时电热丝消耗的功率为P ＝1 000 W －120 W ＝880 W ，对电热丝，由P ＝U 2R 可得电热丝的电阻为R ＝U 2P ＝2202880Ω＝55 Ω，选项A 正确；由于不知道电动机线圈的发热功率，所以电动机线圈的电阻无法计算，选项B 错误；当电吹风吹热风时，电热丝每秒消耗的电能为880 J ，选项C 错误；当电吹风吹热风时，电动机每秒钟消耗的电能为120 J ，选项D 错误．13．(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 W解析：选BD.当开关S 断开时，由欧姆定律得U ＝I 1R 1＝10 V ，当开关闭合后，通过R 1的电流仍为0.5 A ，通过电动机的电流I 2<UR2＝1 A ，故电流表示数I ＜0.5 A ＋1 A ＝1.5 A ，B 正确；电路中电功率P ＝UI <15 W ，D 正确．14．(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1.0×109V ，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1×105A B ．整个闪电过程的平均功率约为1×1014W C ．闪电前云地间的电场强度约为1×106V/m D ．整个闪电过程向外释放的能量约为6×106J解析：选AC.根据题意第一个闪击过程中转移电荷量Q ＝6 C ，时间约为t ＝60 μs，故平均电流为I 平＝Q t＝1×105A ，闪击过程中的瞬时最大值一定大于平均值，故A 对；第一次闪击过程中电功约为W ＝QU ＝6×109J ，第一个闪击过程的平均功率P ＝W t＝1×1014W ，由于一次闪电过程主要发生在第一个闪击过程中，但整个闪击过程中的时间远大于60 μs，故B错；闪电前云与地之间的电场强度约为E ＝U d ＝1×1091 000V/m ＝1×106V/m ，C 对；整个闪电过程向外释放的能量约为W ＝6×109J ，D 错．第2节 电路 闭合电路欧姆定律一、电阻的串、并联串联电路 并联电路电流 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 总＝R 1＋R 2＋…＋R n 1R 总＝1R 1＋1R 2＋…＋1R n分压原理或分流原理U 1∶U 2∶…∶U n ＝R 1∶R 2∶…∶R nI 1∶I 2∶…∶I n ＝1R 1∶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 ＝ER ＋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．(×)。
高中物理最新-高三物理恒定电流专题复习教案5 精品
恒定电流4 电阻的测量【课标要求】1．理解运用欧姆定律进行电阻的测量2．理解安培表、伏特表内阻对测量造成的系统误差3．掌握一些特殊测量电阻的方法【知识精要】1．伏安法：根据欧姆定律，用伏特表、安培表测出电阻两端电压和通过电阻的电流，求出电阻值．伏安法测量电阻有两种基本电路：内接法和外接法．内接法和外接法比较：2．测量时如何选择仪器的规格选择仪器，一要注意仪器的安全，二要使电表指针有较大偏转，三要便于操作。
例如：待测电阻R ，约为10Ω，额定功率为2W ．电阻允许通过的电流：P=I 2R ，RP I 约为0.45A ，两端电压最大为4.5V ． 电源选择：若供选电源有：1个电动势为1.5V 的干电池，蓄电池一组，其电动势为6.0V ，1个电动势为10V 的电源．1.5V 电源、电压太低，产生电流太小，不易读准确，10V 电源，太高，电流较大，容易超过电阻额定功率，故选6.0电源为好．直流电压表的选择：电压表量程应略大于5.0V 为好，但不能过大．例如，电压表V 1：量程10V ，内阻10kΩ，V 2，量程30V ，内阻30kΩ,选V 1即可．直流安培表的选择：安培表量程应大于0.5A ，不宜太大．例如：安培表A 1量程为0.6A 内阻0.5Ω，A 2量程3.0A ，内阻0.1Ω．选A 1即可．3．滑动变阻器的使用如图所示，把B 与C 接入电路，起控制电路电流作用，当滑动头P 从右端向左移动过程，滑动变阻器电阻逐渐减小．注意实验开始时应将滑动头P 至于右端D 。
如果把变阻器C 、D 接线柱与电源连接，C 与B 与用电器相连。
用电器与CP 间电阻并联，用电器与CP 间电压相等，改变P 的位置改变用电器两端电压，实现调制电压作用。
当滑线变阻器总电阻为R 0，负载电阻为R ，变阻器CP 间电阻为R '时,CP 间总电阻//R R RR R CP +=，若R ＞＞R /,无论P 在什么位置，R CP =R ',负载电压U R 的大小只由R '决定,即U RR U R /=，所以，可看成负载上的电压与R '成正比,比较理想的分压作用．因此实验中选择滑动变阻器时，在通过变阻器实际电流小于变阻器额定电流（或电压）的条件下，尽量选用变阻器总阻值小的变阻器做分压电路使用。
恒定电流总复习 教学设计-2020年秋高中物理人教版(2019)必修三
《恒定电流总复习》教学设计一、教学内容分析本节课的教学内容主要分四个部分，一是恒定电流知识点的梳理，总结恒定电流的基本概念、基本电路、基本规律和电学实验；二是分析典型例题：闭合电路欧姆定律、动态电路问题和电学实验。
以上内容以复习恒定电流的基础知识为出发点，按照循序渐进的原则，利用规律进行展开，对学生第十一章和第十二章的复习起到巩固作用。
二、学情分析学生在第十一章学习了部分电路规律，在第十二章学习了闭合电路的相关物理规律。
闭合电路欧姆定律是部分电路欧姆定律的延伸，是整个电路部分的中心内容，也是复杂电路分析的基础。
能量观念是重要的物理概念，电能是能量观念的重要组成部分。
学生通过前面的学习，已经初步具备了能量观念，知道可以根据静电力做功来建立电功、电能的概念，用能的转化与守恒的观点分析解决闭合电路问题。
三、教学目标1．复习巩固与恒定电流相关的物理量概念、基本电路、基本规律和电学实验。
2．理解U-I图像的内涵。
3．熟练掌握动态电路分析的方法。
4. 掌握电学实验选择量表原则。
四、教学过程（一）课堂引入知识回顾：复习恒定电流知识点，总结恒定电流的基本概念、基本电路、基本规律和电学实验规律。
（二）新课教学一、知识点梳理（一）基本概念恒定电场：由稳定分布的电荷所产生的稳定的电场电流：电荷的定向移动，大小：I＝ q/t ；方向：正电荷移动的方向；电源：通过非静电力做功把其他形式的能转化为电势能的装置;电动势：E＝电阻：导体对电流的阻碍作用，定义式：R＝ U/I电功和电功率：W＝UIt，P电＝UI电热和热功率：Q＝I2Rt，P热＝I2R（二）基本电路（三）基本规律电阻定律：R＝焦耳定律：Q＝I2Rt部分电路欧姆定律：I＝UR欧姆定律闭合电路：I＝闭合电路的功率：P总＝ IE ，P出＝ IU ，P内＝I2r二、典型题型（一）闭合电路欧姆定律1. U－I图像的内涵2. 例题分析例1 如图所示，直线A为某电源的U－I图线，曲线B为某小灯泡的U－I图线的一部分，用该电源和小灯泡组成闭合电路，下列说法中正确的是 ( )A．此电源的内阻为0.5 ΩB．电源的总功率为10 WC．电源的输出功率为8 WD．由于小灯泡的U－I图线是一条曲线，所以欧姆定律不适用解析：由电源的U－I图线A可知，此电源的电动势为4 V，内阻为0.5 Ω，选项A 正确．用该电源和小灯泡组成闭合电路，电源输出电流为2 A，电源的总功率为P＝EI＝8 W，电源的输出功率为P＝UI＝3×2 W＝6 W，选项B、C错误。
高考物理恒定电流专题复习教案
2012高考复习 电学部分 精讲精练恒定电流1 电源和电流 电动势【课标要求】1．理解导线中的恒定电场的建立2．知道恒定电流的概念和描述电流强弱程度的物理量──电流强度3．从微观意义上看电流的强弱与自由电子平均速率的关系4．知道电源电动势的作用及电动势大小的定义【知识精要】1．电源电源就是把自由电子从正极搬向负极的装置。
（从能量的角度看，电源是一种能够不断地把其他形式的能量转变为电能的装置）2．导线中的电场导线中的电场是两部分电荷分布共同作用产生的结果，其一是电源正、负极产生的电场，可将该电场分解为两个方向：沿导线方向的分量使自由电子沿导线作定向移动，形成电流；垂直于导线方向的分量使自由电子向导线某一侧聚集，从而使导线的两侧出现正、负净电荷分布．其二是这些电荷分布产生附加电场，该电场将削弱电源两极产生的垂直导线方向的电场，直到使导线中该方向合场强为零，而达到动态平衡状态．此时导线内的电场线保持与导线平行，自由电子只存在定向移动．因为电荷的分布是稳定的，故称恒定电场。
3．电流（标量）（1）概念：电荷的定向移动形成电流。
（2）电流的方向：规定为正电荷定向移动的方向。
（3）定义：通过导体横截面的电量跟通过这些电量所用的时间的比值。
定义式：tQ I4．电流的微观表示取一段粗细均匀的导体，两端加一定的电压，设导体中的自由电子沿导体定向移动的速率为v ．设想在导体中取两个横截面B 和C ，横截面积为S ，导体中每单位体积中的自由电荷数为n ，每个自由电子的电量为q ，则I=Q/t=nvqS ．5．单位：安培（A ），1A =103mA=106µA四. 非静电力作功与电动势（1）对于稳恒电流,外电路中（静电力作用）正电荷由高电势向低电势运动；内电路（非静电力作用）正电荷由低电势向高电势运动。
（2）电源的电动势电动势反映电源中非静电力作功的本领，是表征电源本身特性的物理量．与外电路的性质和是否接通无关；电动势是标量，在数值上等于非静电力把1C 的正电荷在电源从负极移送到正极所做的功。
恒定电流重难点巩固复习教案
恒定电流重难点巩固复习教案一、教学目标1. 理解恒定电流的基本概念，掌握电流、电压、电阻的基本关系。
2. 掌握欧姆定律及其变形公式，能够运用欧姆定律解决实际问题。
3. 熟悉并掌握恒定电流的功率公式，能够计算电路中的功率。
4. 能够分析并解决电路中的串并联问题，理解串并联电路的特点。
5. 掌握恒定电流的实验方法和技巧，能够进行实验操作和数据处理。
二、教学内容1. 恒定电流的基本概念：电流、电压、电阻的概念及它们之间的关系。
2. 欧姆定律：欧姆定律的内容及其变形公式，应用欧姆定律解决实际问题。
3. 恒定电流的功率：功率的概念，功率公式，计算电路中的功率。
4. 串并联电路：串并联电路的特点，分析并解决电路中的串并联问题。
5. 恒定电流的实验：实验方法、技巧，实验操作和数据处理。
三、教学重点与难点1. 教学重点：欧姆定律的应用，功率的计算，串并联电路的分析。
2. 教学难点：欧姆定律在不同情况下的应用，功率公式的灵活运用，串并联电路的复杂分析。
四、教学方法1. 采用问题导入法，引导学生思考和探索恒定电流的基本概念和原理。
2. 通过实例分析和练习，让学生掌握欧姆定律的应用和功率的计算。
3. 利用图示和实物演示，帮助学生理解和分析串并联电路的特点。
4. 进行实验操作和数据处理，培养学生的实践能力和数据分析能力。
五、教学评估1. 课堂提问：通过提问了解学生对恒定电流基本概念的理解程度。
2. 练习题：布置相关的练习题，检查学生对欧姆定律和功率公式的掌握情况。
3. 实验报告：评估学生在实验中的操作技能和数据处理能力。
4. 期末考试：设置有关恒定电流的综合题，评估学生对教学内容的总体掌握程度。
教学计划：第一课时：恒定电流的基本概念1. 电流、电压、电阻的概念介绍。
2. 电流、电压、电阻之间的关系。
第二课时：欧姆定律1. 欧姆定律的内容及其变形公式。
2. 应用欧姆定律解决实际问题。
第三课时：恒定电流的功率1. 功率的概念。
高考物理复习讲议教案——恒定电流
课 题：恒定电流类型：复习课过程及内容：基本概念和定律 一、电流、电阻和电阻定律1．电流：电荷的定向移动形成电流．(1)形成电流的条件：内因是有自由移动的电荷，外因是导体两端有电势差．(2)电流强度：通过导体横截面的电量Q 与通过这些电量所用的时间t 的比值。
(定义)I=Q/t①I=Q/t ；假设导体单位体积内有n 个电子，电子定向移动的速率为v ，假假设导体单位长度有N 个电子，那么I ＝Nes v ． ②表示电流的强弱,是标量.但有方向,规定正电荷定向移动的方向为电流的方向．在外电路中正 →负，内电路中负 →正 ③单位是：安、毫安、微安1A=103mA=106μA④区分两种速率：电流传导速率〔等于光速〕和 电荷定向移动速率〔机械运动速率〕。
I=tq (定义)=tt)ne(s v ⨯=tq ∆∆ ； I=nesv(微观)RU I =；r R E I +=；U P Ut W I ==；BLF I =2．电阻、电阻定律(1)电阻：加在导体两端的电压与通过导体的电流强度的比值。
R=Iu(定义)(比值定义)； U-I 图线的斜率 导体的电阻是由导体本身的性质决定的,与U.I 无关.(2)电阻定律：温度一定时导体的电阻R 与它的长度L 成正比,与它的横截面积S 成反比。
R=SLρ(决定) (3)电阻率：电阻率ρ是反映材料导电性能的物理量，由材料决定,但受温度的影响．①电阻率在数值上等于这种材料制成的长为1m,横截面积为1m 2的柱形导体的电阻.②单位是:Ω·m.有些材料ρ随t ↑而↑(金属)铂用来做温度计；有些材料ρ随t ↑而↓(半导体)；有些材料ρ几乎不受温度影响(康铜、锰铜)。
3．半导体与超导体特性：光敏特性、热敏特性和掺杂特性。
可制作光敏电阻和热敏电阻。
(1)半导体的导电特性介于导体与绝缘体之间,电阻率约为10－5Ω·m ～106Ω·m(2)半导体的应用:①热敏电阻:能够将温度的变化转成电信号,测量这种电信号,就可以知道温度的变化.②光敏电阻:光敏电阻在需要对光照有灵敏反应的自动控制设备中起到自动开关的作用. ③晶体二极管、晶体三极管、电容等电子元件可连成集成电路. ④半导体可制成半导体激光器、半导体太阳能电池等.〔3〕超导体①超导现象：某些物质在温度降到绝对零度附近时,电阻率突然降到几乎为零的现象.这种现象叫超导现象，处于这种状态下的导体叫超导体。
高考物理总复习 第八章 恒定电流教案
第八章 恒定电流考 纲 要 求考 情 分 析欧姆定律 Ⅱ 1.命题规律近几年高考对本章内容主要以选择题的形式考查电路的基本概念和规律、闭合电路的欧姆定律等知识，实验部分则以基本仪器使用和实验设计为主，题型以填空题的形式出现。
2.考查热点预计本章命题的重点仍将是基本概念和规律、闭合电路欧姆定律的理解和应用，实验则考查基本仪器的使用、实验原理的理解、实验数据的处理等知识。
电阻定律 Ⅰ 电阻的串联、并联 Ⅰ电源的电动势和内阻 Ⅱ 闭合电路的欧姆定律 Ⅱ 电功率、焦耳定律Ⅰ实验八：测定金属的电阻率(同时练习使用螺旋测微器)实验九：描绘小电珠的伏安特性曲线 实验十：测定电源的电动势和内阻实验十一：练习使用多用电表第42课时 电阻定律、欧姆定律(双基落实课)[命题者说] 本课时是电路的基础知识，包括电流的概念、欧姆定律、电阻定律、电路的串并联等内容。
高考虽然很少针对本课时的知识点单独命题，但是掌握好本部分内容，对分析闭合电路问题、电学实验问题有至关重要的作用。
一、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 ＝q t一切 电路q 为时间t 内通过导体横截面的电荷量I 与q 、t 无关，I与q t的值相等微观式 I ＝nqSv 一切 电路n 为导体单位体积内自由电荷数q 为每个自由电荷的电荷量 S 为导体横截面积 v 为电荷定向移动速率微观量n 、q 、S 、v 决定I 的大小决定式I ＝U R金属、 电解液U 为导体两端的电压 R 为导体本身的电阻I ∝U I ∝1R[小题练通]1．(2017·重庆模拟)某兴趣小组调查一条河流的水质情况，通过计算结果表明，被污染的河里一分钟内有相当于6 C 的正离子和9 C 的负离子向下游流去，则取样时这条河流的等效电流大小和方向分别是( )A ．0.25 A 顺流而下B ．0.05 A 顺流而下C ．0.25 A 逆流而上D ．0.05 A 逆流而上解析：选D 在1 min 内通过横截面的总电荷量应为q ＝6 C －9 C ＝－3 C ，所以电流I ＝|q |t＝0.05 A ，方向与河水的流动方向相反，即电流的方向为逆流而上，D 正确。
高中物理 全章恒定电流(复习课)教案 人教版二册
全章恒定电流（复习课）知 识 结 构重点和难点一、部分电路欧姆定律 1．部分电路欧姆定律的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．公式表示为：RUI =2．欧姆定律是实验定律本定律通过探索性实验得到电流I 和电压U 之间的关系，其关系也可以用I -U 图像表示出来（如图1）．对于给定的金属导体，比值I U /为一恒定值，对于不同的导体，比值I U /反映对电流的阻碍作用，所以把比值I U /定义为导体的电阻R ． 3．几个公式的含义 公式RUI =是欧姆定律，公式IR U =习惯上也称为欧姆定律．而公式IUR =是电阻的定义式，它表明了一种量度电阻的方法，绝不可以错误地认为“电阻跟电压成正比，跟电流成反比”，或认为“既然电阻是表示导体对电流的阻碍作用的物理量，所以导体中没有电流时导体就不存在电阻”．一定要明确公式的物理意义，不能不讲条件地说量与量之间的关系．4．会应用欧姆定律分析和解决问题欧姆定律是解决电路问题的基础．用部分电路欧姆定律解决问题无非牵涉U 、I 、R 三个量之间的关系，解决问题时，第一要注意三个量之间的对应关系，这三个量一定属于同一段纯电阻电路，且这段电路中一定不含有电动势；第二要注意研究问题的过程中哪个量不变，另外两个量谁随谁变，怎么变，找不到不变量，就无法确定电路中各量如何变化． 5．知道欧姆定律的适用范围欧姆定律是在金属导电的实验基础上总结出来的，对于电解液导电也适用，但对于气体导电和半导体导电就不适用了． 二、电阻定律导体的电阻是由它本身的性质决定的．金属导体的电阻由它本身的长度l 、横截面积S 、所用材料和温度决定．在温度一定时，金属导体的电阻跟它的长度l 成正比，跟它的横截面积S 成反比，用公式表示为：l R Sρ= 这就是电阻定律，式中ρ叫做导体的电阻率，由导体的材料决定． 注意：1．物质的电阻率与温度有关，实验表明，温度越高，金属的电阻率就越大，因此，金属导体的电阻随温度的升高而增大．例如，白炽灯泡点亮时的灯丝电阻比不通电时要大很多倍，因为灯泡点亮后，灯丝温度升高，电阻率增大，电阻也随之增大． 2．导体的电阻由式IUR =定义，也可以利用其测量，但并不是由U 和I 决定的，而是由电阻定律决定的，即导体本身的性质决定的． 三、电功、电热、电功率1．为了更清楚地看出各概念之间区别与联系，列表如下：2．电功和电热不相等的原因由前面的表格，我们看到，只有在纯电阻电路中才有电功等于电热，而一般情况电路中电功和电热不相等．这是因为，我们使用用电器，相当多的情况是需要其提供其它形式的能量．如电动机，消耗电能是需要让其提供机械能，如果电功等于电热，即消耗的电能全部转化为电动机线圈电阻的内能，电动机就不可能转起来，就无从提供机械能了．因而一般的电路中电功一定大于电热，从而为电路提供除内能之外的其它能量．但无论什么电路，原则上一定要有一部分电能转化为内能，因为任何电路原则上都存在电阻．所以电路中的能量关系为：其它E Q W +=，只有在纯电阻电路中W = Q ． 3．额定电压与实际电压、额定功率与实际功率额定电压指用电器正常工作时的电压，这时用电器消耗的功率为额定功率．但有时加在用电器上的电压不等于额定电压，这时用电器不能正常工作，这时加在用电器上的电压就称之为实际电压，这时用电器消耗的功率为实际功率．要注意，在一些问题中“额定”和“实际”往往不相等．四、闭合电路欧姆定律1．意义：描述了包括电源在内的全电路中，电流强度I 与电动势E 、全电路中内电阻r 与外电阻R 之间的关系．公式为：rR EI +=常用的表达式还有：E=IR+Ir=U+U ＇ U=E-Ir 2．电动势与路端电压的比较：3．路端电压U 随外电阻R 变化的讨论电源的电动势和内电阻是由电源本身的性质决定的，不随外电路电阻的变化而变化，而电流、路端电压是随着外电路电阻的变化而变化的．rR EI +=① U=E-Ir ②当外电路断路时，E U I R =⇒→⇒∞→0当外电路短路时，00=⇒=⇒=U rEI R 路端电压随电流变化的图线（U -I 图线）如图2所示．由U=E-Ir 可知，图线纵轴截距等于电源电动势E ，若坐标原点为（0，0），则横轴截距为短路电流，图线斜率的绝对值等于电源的内电阻，即r IU=∆∆． 在解决路端电压随外电阻的变化问题时，由于E 、r 不变，先由①式判断外电阻R 变化时电流I 如何变化，再由②式判断I 变化时路端电压U 如何变化，因为在①、②式中除E 和r 都还分别有两个变量，①式中是外电阻R 和电流I ，②式中是电流I 和路端电压U ，这样可以讨论一个量随另外一个量的变化．有的同学试图用公式IR U =来讨论路端电压随外电阻的变化问题，但由于当外电阻R 发生变化时电流I 也发生变化，因此无法讨论路端电压U 的变化情况．如外电阻R 增大时，电流I 减小，其乘积的变化无从判断． 4． 闭合电路中的几种电功率由于在闭合电路中内、外电路中的电流都相等，因此由E=U+U ＇可以得到：IE=IU+IU ＇ 或 IEt IUt IU t '=+式中IEt 是电源将其它形式的能转化成的电能，IUt 是电源输出的电能，即外电路消耗的电能，t U I '是电源内电阻上消耗的电能，等于rt I 2，即内电阻上产生的热．与之相对应，IE 是电源的总功率，IU 是电源输出的电功率， U I '是内电阻上的焦耳热功率．一定要从能量转化和守恒的观点理解这几个功率的意义． 五、伏安法测电阻伏安法测电阻的原理是部分电路的欧姆定律（IUR =），测量电路可以有电流表外接和电流表内接两种方法，如图3甲、乙两图．由于电压表和电流表内阻的存在，两种测量电路都存在着系统误差．甲图中电流I 甲的测量值大于通过电阻R x 上的电流，因此计算出的电阻值R 甲小于电阻R x 的值．乙图中电压U 乙的测量值大于加在电阻R x 上的电压，因此计算出的电阻值R 乙大于电阻R x 的值．为了减小测量误差，可先将待测电阻R x 的粗略值与电压表和电流表的内阻值加以比较，当R x << R V 时，0≈VxR R x Vx xx V x V R R R R R R R R R ≈+=+=1甲，宜采用电流表外接法测量．当R x >> R A 时，x x A R R R R ≈+=乙，宜采用电流表内接法测量．例 题 精 选【例1】实验室用的小灯泡灯丝的I-U 特性曲线可用以下哪个图象来表示（考虑灯丝的电阻随温度的变化而变化）：分析：随着电压的升高，电流增大，灯丝的电功率将会增大，于是温度升高，电阻率也将随之增大，所以电阻增大，I-U 曲线的斜率减小，选A 。
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2012高考复习 电学部分 精讲精练
恒定电流
2 简单的串并联电路
【课标要求】
1．知道串、并联电路中电流、电压特点；理解串、并联电路的等效电阻；
2．会计算简单串、并联电路中的电流、电压和电阻；理解欧姆定律在串、并联电路中的应用；
3．会运用串、并联电路知识分析解决简单的串、并联电路问题。
【知识精要】
1．串联电路电流的特点：由于在串联电路中，电流只有一条路径，因此，各处的电流均相等，即n I I I I =⋯⋯===21；
2．并联电路电压的特点：由于在并联电路中，各支路两端分别相接且又分别接入电路中相同的两点之间，所以各支路两端的电压都相等，即U U U U n ==⋯⋯==21；由于各支路两端的电压都相等，根据公式R U I =
，可得到1
2221121/R R R U R U I I ==。
3．总电阻：
并联电路一条支路的电阻变大，总电阻1
2
2
2
12
11R R R R R R R R +=
+=
，当1R 增大时，12R R 变小，1
2
1R R +
也变小，而1
22
1R R R +
变大，也就是R 变大。
同样，串联电路的总电阻也随一条支路的电阻变大而变大，这里不再证明。
4．电路功率分配关系
串联电路电阻上的功率与电阻成正比，并联电路电阻上的功率与电阻成反比；一个电路上的总功率等于各个电阻上消耗的功率之和。
【名师点拨】
例1：有一个看不清楚的电阻x R （大约几欧姆），为了测出它
的阻值，设计了如图所示电路，电源电压不变．已知电路中定值电阻0R 的阻值为12Ω，滑动变阻器的最大阻值ab R 是10Ω。
当开关1S 闭合，2S 断开，滑动变阻器的滑片P 在b 端时，电路中电流表的示数为0.5Ａ．当开关1S 和2S 都闭合，滑动变阻器的滑片P 在变阻器的a 端时，电路中电流表的示数为2Ａ．求：电路中定值电阻x R 的阻值是多少．
解析：此题可以根据两种状态列方程，利用电源电压不变解方程组．
当开关1S 闭合，2S 断开，滑动变阻器的滑片P 在变阻器b 端时，滑动变阻器ab R 和电阻x R 串联，此时电路中电流表的示数设为1I ，1I =0.5A ，
列出方程：()x ab R R I U +1＝①
当开关1S 和2S 都闭合，滑动变阻器的滑片P 位于变阻器的a 端时，电阻0R 和x R 并联，此时干路中电流表的示数设为2I ，2I =2A ，又可以列出一个方程：x
x
R R R R I U +⋅
=002②
①式等于②式得：()x
x
x ab R R R R I R R I +=+002
1
整理得：0120262
=+-x x R R ，解得Ω=6x R ，Ω=20x R （舍去）． 例2：如图所示电路，电源电压不变，已知电阻0R 的阻值为30欧姆，当滑动变阻器的滑片P 位于变阻器的中点c 时，电路中电压表的示数为7.2Ｖ．当滑动变阻器连入电路的电阻ab W R R 5
1
=
时，电路中电压表的示数为1U ．当滑动变阻器的滑片P 位于变阻器的b 端时，电路中电压表的示数为2U ．已知122U U =。
求：
（1）滑动变阻器的最大阻值； （2）电源电压．
解析：该题分为三种状态，也就是三个电路，当滑动变阻器的滑片P 位于ab R 5
1处时，此时它两端的电压为1U ，设此时电路中的电流为1I ，则ab W R I R I U 5
1
111⋅
==① 当滑动变阻器的滑片P 位于变阻器的b 端时，此时它两端的电压为2U ，设此时电路中
的电流为2I ，则ab R I U 22=②
已知：2:1:21=U U ，将①式和②式相比得：ab ab
R I R I U U ⋅⋅=212151 约去ab R ，2
1
51
21I I
=，得2521=I I ．
然后利用电源电压不变的关系列方程，便可以求出滑动变阻器的最大阻值ab R ． 当滑动变阻器的滑片P 位于变阻器ab R 5
1
处时，电路中的电流ab
R R U
I 5
101+=
③ 当滑动变阻器的滑片P 位于变阻器的b 端时，电路中的电流ab
R R U
I +=
02④
将③式与④式相比得：
ab
ab R R R R I I 5
1002
1
++=，解得，Ｒab =90Ω．
当滑动变阻器的滑片P 位于变阻器的中点c 时，电路中电压表的示数U c =7.2V ，滑动变阻器的阻值此时为
ab R 2
1
，即R bc =4Ω，设此时电阻0R 两端的电压为0U ，利用串联电路正比分压公式，可以求出电阻0R 两端的电压0U ，继而可以求出电源电压U ．
bc
c R R U U 0
0=，解得： U 0=4.8V ，电源电压：U=12V 。
例3：如图所示的两种电路中，电源相同，各电阻器阻值相等，各电流表的内阻值相等，且不可忽略不计．电流表A 1、A 2、A 3、A 4读出的电流值分别为Ｉ1、Ｉ2、Ｉ3、Ｉ4．下列关系式中正确的是( )
A ．Ｉ1=Ｉ2
B ．Ｉ1＜Ｉ4
C ．Ｉ2=Ｉ1
D ．Ｉ2＜Ｉ3+Ｉ4
解析：本题中，电源是否有内阻，原题未作说明，这意味着有无内阻不影响我们对答案案的选择，故可设ｒ=0．各电流表内阻相等，各电阻器电阻也相等，但对R A 是否相等，也未加限定，这同样意味着R A 相等与否，也不影响对答案案的选择，故可设R A =R ．
在上述假设下，对图甲所示的电路，总电阻为：
R R R R R R R 3
5
22=+⋅+
=总．
∴A 2：R
E
R E I 532=
=
总． 再由电流分配规律可得A 1为：R
E I 51=．
对图乙所示电路，两电流表示数相等，即R
E I I 243=
=． 可见31I I <，A 错；41I I <，B 对；122I I >，C 错；432I I I +<，D 对。
答案：BD 。
【当堂反馈】
1．三个阻值都为12Ω的电阻,它们任意连接、组合，总电阻可能为（ ） A ．4Ω B ．24Ω
C ．8Ω
D ．36Ω
2．下列说法正确是（ ）
A ．一个电阻和一根无电阻的理想导线并联总电阻为零
B ．并联电路任一支路电阻都大于电路的总电阻
C ．并联电路任一支路电阻增大(其它支路不变) 总电阻也增大
D ．并联电路任一支路电阻增大(其它支路不变) 总电阻一定减少
3．三个电阻之比为R 1:R 2:R 3=1:2:5，将这三个电阻并联，则通过这三支路的电流强度I 1:I 2:I 3之比为（ ）
A ．1:2:5
B ．5:2:1
C ．10:5:2
D ．2:5:10
4．(2011银川模拟)如图,4只电阻串联于某电路中.已测出U AC =9V ， U BD =6V ， R 2=R 4
则U AE 为（ ）
A ．3V
B ．7.5V
C ．15V
D ．无法确定
5．如图所示,A B 间电压恒为U,当滑动变阻器的滑片P 逐渐向A 端移动的过程中灯泡上的电压数值是（ ）
A ．一直为U
B ．一直为0
R R
R
C．逐渐增大到U
D．逐渐增大到0
6．一电流表的满偏电流I g=1mA，内阻为200Ω．要把它改装成一个量程为0.5A的电流表，则应在电流表上（）
A．并联一个200Ω的电阻B．并联一个0.4Ω的电阻
C．串联一个0.4Ω的电阻D．串联一个200Ω的电阻
7．如图所示，盒内有一些导线和四个阻值相同的电阻组成的电路, 盒外有A、B、C、D四个接线柱,已知两接线柱间阻值有以下关系：R AB=2R AC R CD=2R AB R AC=R BD ,试在盒内画出电路图.
1．ACD 2．ABC 3．C 4．C 5．C 6．B 7．如右图。