高考物理一轮复习 7.1电流 电阻 电功及电功率课件 沪科版选修3-1
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【高考领航】上海市高考物理总复习 7-1 电流、电阻、电功、电功率课件
解析：由题可知，l 甲＝l 乙，S 甲＝4S 乙，ρ 甲＝2ρ 乙，由 R＝ρSl 可 得 R 甲∶R 乙＝1∶2.串联时，I 甲＝I 乙，P＝I2R，所以 P 甲∶P 乙＝1∶2； 并联时，U 甲＝U 乙，P＝UR2，所以 P 甲∶P 乙＝RU甲2∶RU乙2＝2∶1.综上所 述，B、D 两项正确．
P 电＝UI，P 热＝I2R P 电＞P 热
◆特别提醒：在非纯电阻电路中，UR2t 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．有两根不同材料的金属丝，长度相同，甲的横截面的圆半径 及电阻率都是乙的 2 倍，则以下说法正确的是( )
A．甲的电阻是乙的电阻的 2 倍 B．乙的电阻是甲的电阻的 2 倍 C．将它们串联在电路中消耗的电功率 P 甲：P 乙＝2∶1 D．将它们并联在电路中消耗的电功率 P 甲：P 乙＝2∶1
一、对电阻、电阻率及伏安特性曲线的理解 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，电阻率不一定大，所以它的导电性能不一定 差；导体的电阻率小，电阻不一定小，即它与电流的阻碍作用不一 定小． (3)导体的电阻、电阻率均与温度有关．
3.含容电路、含电动机电路等的分析和计算，以及电路故障的 分析与判断，常以选择题的形式出现． 4.电路中的电功和电热的计算，能量守恒定律在电路中的应 用，是高考命题的热点． 5.电学基本仪器的使用及读数，电学实验以及相关电路的设 计，几乎是每年高考必考的内容.
第1节 电流、电阻、电功、电功率
一、电阻定律 1．电阻 (1)定义式：R＝UI . (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 2．电阻定律 (1)内容：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，还跟导体的材料有关． (2)表达式：R＝ρSl .
高考物理一轮总复习 第七章 恒定电流 第2讲 电路、闭合电路欧姆定律课件(选修3-1)
改装后的 电表内阻 RV＝R＋Rg>Rg
RA＝RR＋RRg g<Rg
[跟踪训练] 1．(多选)在如右图所示的电路中，通过电阻R1的电流I1 是( )
A．I1＝RU1 B．I1＝UR11 C．I1＝UR22 D．I1＝R1U＋1R2
[解析]
I1＝
U1 R1
，R1与R2串联，故I1＝I2＝
U2 R2
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．
3．电压表、电流表的改装
原理
改装为大量程 改装为大量程电流
电压表
表
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＝IgR＋IgRg， 所以R＝UIg－Rg
IgRg＝I－IgR，所 以R＝II－gRIgg
[答案] BC
考点二 闭合电路的功率及效率问题
(2015·西安模拟)如右图所示，已知电源电动势 为6 V，内阻为1 Ω，保护电阻R0＝0.5 Ω，求：当电阻箱R读 数为多少时，保护电阻R0消耗的电功率最大，并求这个最大 值．
[尝试解答]
保护电阻消耗的功率为P0＝
E2R0 r＋R＋R02
，
因R0和r是常量，而R是变量，所以R最小时，P0最大，即R ＝0时，P0max＝rE＋2RR002＝621×.502.5 W＝8 W.
第 2 讲 电路、闭合电路欧姆定律
基础
知识回顾
知识点一 电源的电动势和内阻
1．电动势 (1)电源：电源是通过非静电力做功把 其他形式 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 W
的比值，E＝__q__，单位：V.
高考物理一轮复习课件电流电阻电功及电功率
数据处理
对实验数据进行处理时，可以采用图像法或计算法来求得 待测电阻的阻值。同时，要注意分析误差来源，提高实验 的准确性。
实验误差来源及减小方法
仪器误差
由于电流表、电压表等仪器的精度限制而产生的误差。可以通过选 用精度更高的仪器来减小误差。
操作误差
由于实验操作不规范或操作失误而产生的误差。可以通过加强实验 技能训练、规范实验操作来减小误差。
3
读取数据
在实验中，要注意观察电流表和电压表的示数， 及时记录数据。同时，要注意电流表和电压表的 使用规则，避免损坏仪表。
伏安法测电阻实验技巧
选择合适的电路连接方式
根据待测电阻的大小和实验要求，选择合适的电路连接方 式（内接法或外接法），以减小误差。
调节滑动变阻器
在实验中，通过调节滑动变阻器来改变待测电阻两端的电 压和通过的电流，从而得到 Nhomakorabea组数据。
环境因素
由于环境温度、湿度等环境因素的变化对实验结果产生的影响。可以 通过控制实验环境条件、多次测量取平均值等方法来减小误差。
06
解题策略与典型例题解析
选择题答题技巧
认真审题
仔细阅读题目，明确题目要求和所给条件，避免 因为粗心大意而失分。
排除法
根据题目所给条件，逐一排除错误选项，缩小答 案范围，提高正确率。
电流定义
电荷的定向移动形成电流。
电流方向规定
正电荷定向移动的方向为电流方向。
电阻定义及影响因素
电阻定义
导体对电流的阻碍作用叫电阻。
影响因素
材料、长度、横截面积、温度。
欧姆定律及其应用
欧姆定律内容：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。 欧姆定律公式：I=U/R。
对实验数据进行处理时，可以采用图像法或计算法来求得 待测电阻的阻值。同时，要注意分析误差来源，提高实验 的准确性。
实验误差来源及减小方法
仪器误差
由于电流表、电压表等仪器的精度限制而产生的误差。可以通过选 用精度更高的仪器来减小误差。
操作误差
由于实验操作不规范或操作失误而产生的误差。可以通过加强实验 技能训练、规范实验操作来减小误差。
3
读取数据
在实验中，要注意观察电流表和电压表的示数， 及时记录数据。同时，要注意电流表和电压表的 使用规则，避免损坏仪表。
伏安法测电阻实验技巧
选择合适的电路连接方式
根据待测电阻的大小和实验要求，选择合适的电路连接方 式（内接法或外接法），以减小误差。
调节滑动变阻器
在实验中，通过调节滑动变阻器来改变待测电阻两端的电 压和通过的电流，从而得到 Nhomakorabea组数据。
环境因素
由于环境温度、湿度等环境因素的变化对实验结果产生的影响。可以 通过控制实验环境条件、多次测量取平均值等方法来减小误差。
06
解题策略与典型例题解析
选择题答题技巧
认真审题
仔细阅读题目，明确题目要求和所给条件，避免 因为粗心大意而失分。
排除法
根据题目所给条件，逐一排除错误选项，缩小答 案范围，提高正确率。
电流定义
电荷的定向移动形成电流。
电流方向规定
正电荷定向移动的方向为电流方向。
电阻定义及影响因素
电阻定义
导体对电流的阻碍作用叫电阻。
影响因素
材料、长度、横截面积、温度。
欧姆定律及其应用
欧姆定律内容：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。 欧姆定律公式：I=U/R。
高中物理知识点总结 7.1部分电路欧姆定律 电功 电功率课件 选修31
3．电热 (1)表达式：________(焦耳定律)． (2)本质：电流做功的过程中电能转化为内能的多少的量度． 4．热功率：P热＝________.
1．电流的微观表达式 (1)已知条件：如图所示，粗细均匀的一段导体长为l，横截面积为S，导体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，当导体两端加上一定的电压时，导体中的自由电荷沿导体定向移动的速率为v.
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(3)线性元件：伏安特性曲线是________的电学元件，适用欧坶定律． (4)非线性元件：伏安特性曲线为________的电学元件，不适用欧姆定律．
五、功和功率 1．电功 (1)表达式：W＝qU＝________. (2)电流做功的实质：________转化为________的过程． 2．电功率 (1)定义：单位时间内________所做的功．
(2)物理意义：反映了材料对________的阻碍作用，在数值上等于用这种材料制成的________长、截面积为________的导线的电阻值． (3)与温度的关系 ①有的随温度的升高而增大，如________材料； ②有的随温度的升高而减小，如________材料； ③有的几乎不受温度的影响，如锰铜合金、镍铜合金．
(2)导体内的总电荷量：Q＝nlSq.
2．三种速率的理解
电子定向移动速率
电流就是由自由电荷的定向移动形成的，可以证明电流I＝neSv，其中v就是电子定向移动的速率，数量级一般为10－5 m/s
电子热运动的速率
构成导体的电子在不停地做无规则热运动，由于热运动向各个方向运动的机率相等，故不能形成电流，常温下电子热运动的速率数量级为105 m/s
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1．电流的微观表达式 (1)已知条件：如图所示，粗细均匀的一段导体长为l，横截面积为S，导体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，当导体两端加上一定的电压时，导体中的自由电荷沿导体定向移动的速率为v.
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(3)线性元件：伏安特性曲线是________的电学元件，适用欧坶定律． (4)非线性元件：伏安特性曲线为________的电学元件，不适用欧姆定律．
五、功和功率 1．电功 (1)表达式：W＝qU＝________. (2)电流做功的实质：________转化为________的过程． 2．电功率 (1)定义：单位时间内________所做的功．
(2)物理意义：反映了材料对________的阻碍作用，在数值上等于用这种材料制成的________长、截面积为________的导线的电阻值． (3)与温度的关系 ①有的随温度的升高而增大，如________材料； ②有的随温度的升高而减小，如________材料； ③有的几乎不受温度的影响，如锰铜合金、镍铜合金．
(2)导体内的总电荷量：Q＝nlSq.
2．三种速率的理解
电子定向移动速率
电流就是由自由电荷的定向移动形成的，可以证明电流I＝neSv，其中v就是电子定向移动的速率，数量级一般为10－5 m/s
电子热运动的速率
构成导体的电子在不停地做无规则热运动，由于热运动向各个方向运动的机率相等，故不能形成电流，常温下电子热运动的速率数量级为105 m/s
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高三物理一轮复习 7.1电流 电阻 电功和电功率课件
它的□7 横截面积 成反比，导体的电阻与构成它的□8 材料 有
关．
(2)表达式：R＝□9
l ρS
.
4．电阻率 RS
(1)计算式：ρ＝□10 l .
(2)物理意义：反映导体的□11 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□12 增大 ②半导体：电阻率随温度升高而□13 减小 ③超导体：当温度降低到□14 绝对零度 附近时，某些材料 的电阻率突然□15 变为零 ，成为超导体．
解析：金属导体的电阻随温度的升高而增大，而半导体材料 的电阻随温度的升高而减小，故选项 C、D 正确．
答案：CD
考点三 欧姆定律 4．在如图 7－1－2 所示电路中，AB 为粗细均匀、长为 L 的 电阻丝，以 A、B 上各点相对 A 点的电压为纵坐标，各点离 A 点 的距离 x 为横坐标，则 U 随 x 变化的图线应为图 7－1－3 中的 ()
答案：B
题型分类 学方法
考点分类 点点击破
题型一
对电阻、电阻率的理解
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)导体电阻与电阻率无直接关系，即电阻大，电阻率不一 定大；电阻率小，电阻不一定小． (3)导体的电阻、电阻率均与温度有关．
选修必考部分
第七章
恒题型分类 学方法
特色一角 提技能
回扣教材 抓基础
夯实基础 厚积薄发
一、电流、电阻 1．
知识梳理
2．电阻
(1)定义式：R＝□4
U I
.
(2)物理意义：导体的电阻反映了导体对电流的□5 阻碍作用
高考沪科版物理一轮复习课件7.1 电流、电阻、电功及电功率
1 1 1 1 1 即 ＝ ＋ ＋ ＋„＋ . R R1 R2 R3 Rn
(4)电流分配: 各个电阻通过的电流和 反比 它的电阻成________, 即 IR ＝ I1R1 ＝ I2R2 ＝ I3R3 ＝„＝ InRn
＝U.
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
(5)功率分配: 各个电阻消耗的电功率 反比 和它的电阻成__________, 即 PR ＝ P1R1 ＝ P2R2 ＝ P3R3 ＝ „ ＝
标量 电流虽然有方向, 但它是__________ (填“矢量”或“标量”).
3. 电流
q I＝ . t (1)定义式:______________.
(2)微观表达式: I＝nqSv, 式中n为导 单位体积 内的自由电荷数, q是 体__________ 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 _________________,
4. 导体的伏安特性曲线: 用横轴表示 电压 电流 _________, 纵轴表示________, 画出 I－U关系图线,
(1) 线 性 元 件 : 伏 安 特 性 曲 线 为 直线 的电学元件. _________ (2) 非 线 性 元 件 : 伏 安 特 性 曲 线 为
曲线 的电学元件. _________
P P 1 P2 P 3 Pn 2 即 ＝ ＝ ＝ ＝„＝ ＝I . R R1 R2 R3 Rn
2. 并联电路 (1)电路中各支路两端的电压相等, 即U1＝U2＝U3＝„＝Un.
(2)电路中的总电流等于各支路
电流之和, 即I＝I1＋I2＋I3＋„＋In. (3)总电阻的倒数等于 各个电阻的倒数 之和, ___________________
增大 减小 绝对零度 减小为零
(4)电流分配: 各个电阻通过的电流和 反比 它的电阻成________, 即 IR ＝ I1R1 ＝ I2R2 ＝ I3R3 ＝„＝ InRn
＝U.
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
(5)功率分配: 各个电阻消耗的电功率 反比 和它的电阻成__________, 即 PR ＝ P1R1 ＝ P2R2 ＝ P3R3 ＝ „ ＝
标量 电流虽然有方向, 但它是__________ (填“矢量”或“标量”).
3. 电流
q I＝ . t (1)定义式:______________.
(2)微观表达式: I＝nqSv, 式中n为导 单位体积 内的自由电荷数, q是 体__________ 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 _________________,
4. 导体的伏安特性曲线: 用横轴表示 电压 电流 _________, 纵轴表示________, 画出 I－U关系图线,
(1) 线 性 元 件 : 伏 安 特 性 曲 线 为 直线 的电学元件. _________ (2) 非 线 性 元 件 : 伏 安 特 性 曲 线 为
曲线 的电学元件. _________
P P 1 P2 P 3 Pn 2 即 ＝ ＝ ＝ ＝„＝ ＝I . R R1 R2 R3 Rn
2. 并联电路 (1)电路中各支路两端的电压相等, 即U1＝U2＝U3＝„＝Un.
(2)电路中的总电流等于各支路
电流之和, 即I＝I1＋I2＋I3＋„＋In. (3)总电阻的倒数等于 各个电阻的倒数 之和, ___________________
增大 减小 绝对零度 减小为零
2013届高考物理一轮复习课件：7.1电流、电阻、电功及电功率(人教版选修3-1)
变为原来的 2 倍，由 R＝ρSl 求出其电阻，便可得到比值．
l R1＝ρSl11＝ρ4Sl＝16R，R2＝ρSl22＝ρ22S＝R4 .
4
则后来两导线的电阻之比 R1∶R2＝64∶1.
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【答案】 64∶1
第七章 恒定电流
【即时巩固 2】 一段粗细均匀的镍铬丝，横截面的直
径是 d，电阻为 R.把它拉长成直径为1d0的均匀细丝后，它的
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第七章 恒定电流
近年来高考考查的侧重点往往是结合生活实际，综合 应用欧姆定律、功率公式和能量守恒定律来解决问题．
常考的知识点有电阻串(并)联规律、部分电路欧姆定 律、闭合电路欧姆定律、温度对电阻率的影响、电路的动态 过程分析及故障判断等．
这章知识单独出的计算题很少，主要以选择题的形式 出现．当然重点是对实验的考查．本章知识还经常与后面的 电磁感应相结合，出综合性的题目．
(3)对于非纯电阻电路，欧姆定律不再成立．
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第七章 恒定电流
【案例3】 有一个小型直流电动机，把它接入电压为 U1＝0.2 V的电路中时，电动机不转，测得流过电动机的电流 是I1＝0.4 A；若把电动机接入U2＝2.0 V的电路中，电动机正 常工作，工作电流是I2＝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，此 时电动机的发热功率是多大？
总之，从能量的转化与守恒可以看出，电功是转化为 其他各种形式能量的电能总和，而电热仅是转化为内能的电 能，可见二者不同．
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第七章 恒定电流
【技巧提示】 (1)在纯电阻电路中，电功等于电热，电 功率可以用 P＝I2R，P＝UR2计算．
高考物理一轮复习第八章电路1电流电阻电功及电功率课件
(3)图线c的电阻减小,图线d的电阻增大(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。如图乙所示,R0= U 0 。
I0
【典例·通法悟道】
【典例3】(多选)如图甲所示电路,小灯泡通电后
其两端电压U随所通过的电流I变化的图线如图乙
所示,P为图线上一点,PN为图线的切线,PM为U轴
【解析】(1)因为P入=IU 所以I= P入 6 6 A=0.3 A。
U 220
(2)电风扇正常工作时转化为内能的功率为
P内=I2R=0.32×20 W=1.8 W
电风扇正常工作时转化为机械能的功率为P机=P入-P内=66 W-1.8 W=64.2 W
电风扇正常工作时的效率为
η= W 机 ×100%= P 机 ×100%= 6 4 ×. 2 100%≈97.3%。
W总
P入
66
(3)电风扇的扇叶被卡住后通过电风扇的电流 I′= U 2 2 0A=11 A
R 20
电动机消耗的电功率 P′=I′U=11×220 W=2 420 W
电动机的发热功率 P内′=I′2R=112×20 W=2 420 W。 答案:(1)0.3 A (2)64.2 W 1.8 W 97.3% (3)11 A 2 420 W 2 420 W
的垂线,PQ为I轴的垂线,下列说法中正确的是 )
A.随着所通电流的增大,小灯泡的电阻增大 B.对应P点,小灯泡的电阻为R= U 1
I2
C.在电路中灯泡L两端的电压为U1时,电阻R两端的电压为I1R D.对应P点,小灯泡的功率为图中矩形PQOM所围的面积
【解析】选A、B、D。由欧姆定律知,U-I图中任意一点的电阻为该点与坐标原
高考物理一轮复习 第七章第1节 部分电路的欧姆定律 电功和电热课件 新人教版选修31
R2
＝
U2 I2
＝
9－5.3 34×10－3
Ω＝
108.8 Ω. 此时热敏电阻的阻值为 R＝34×5.130－3 Ω＝155.9 Ω.
【答案】 5.3 108.8 155.9
二、纯电阻电路和非纯电阻电路遵循的规律 规律方法 1．如果一段电路中只含有电阻元件(如电炉、电饭锅、 电熨斗、白炽灯)，称之为纯电阻电路．它有两大基本特 点： (1)服从欧姆定律：I＝U/R.
(2)线性元件：伏安特性曲线是○24 ____________的元 件 ， 适 用 欧 姆 定 律 ． 图 线 的 斜 率 的 物 理 定 义 为 ○25
______________________.
非线性元件：伏安特性曲线是○26 ________的元件，
不适用欧姆定律．
①自由移动 ②电势差 ③Qt ④正电荷 ⑤导体本 身 ⑥无关 ⑦ρSl ⑧材料的导电性 ⑨增大 ⑩减小 ⑪IUt ⑫电 ⑬其他 ⑭I2Rt ⑮内能 ⑯等于 ⑰大于
另外，要着重对实验方法．重要仪器的使用等知识 的复习，要学会把所学的理论知识运用到实验中去，能 根据实验原理设计实验，掌握仪器的选择和读数，还有 电路的选择和连接，学会实验数据的处理和减小误差的 方法．
总之，该章复习的重点是两个电路定律和实验.
第1节 部分电路的欧姆定律 电功和电热
一、电流 1．形成电流的条件：(1)存在①________电荷；(2)导 体两端有②________. 2．电流 (1)定义：电荷定向移动时，通过导体截面的电荷量跟 所用时间的比值． (2)表达式：I＝③________. (3)方向：④________定向移动的方向．
二、电阻、电阻率 1．电阻 (1)定义式：R＝UI ，导体的电阻由⑤________决定， 与导体两端电压 U 和通过导体的电流⑥________. (2)决定式：R＝⑦________(电阻定律)．
高中物理 7.1电流 电阻 电功及电功率 课件 沪科版
第1讲 电流 电阻 电功及电功率
考点1 电流
1.定义：流过导体某一横截面的_电__荷__量__跟所用__时__间__的比值 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___Qt___； (2)决定式：___I__UR____；
(3)微观式：__I_=_n_q_v_S___.
S
原理求得横截面积变成 S 1 S， 所以电阻变为 R L
10
S
10L 1S
100R，A错误；从中点对折起来，相当于两个阻值为
10
1 R 的电阻并联，其总阻值为 1 R，B正确；金属丝的电阻率ρ
2
4
随温度升高而增大，当金属丝两端的电压逐渐增大时，电流的
热效应会使电阻率ρ随温度升高而增大，因而 R L U 将
1.定义式中Q的物理意义
(1)Q是某段时间内通过导体横截面的电量.
①若是金属导体导电，则Q为自由电子通过某截面的电量的总和.
②若是电解质导电，则异种电荷反向通过某截面，Q=|Q1|+|Q2|. (2)带电粒子的运动可形成等效电流，如电子绕原子核的运动， 带电粒子在磁场中的运动，此时 I Q，Q为带电粒子的电量，T
SI
逐渐增加，C错误；温度升高时，金属的电阻率会增大，D正确.
考点3 电功和电功率
1.电功 (1)定义：电路中__电__场__力__对电荷做的功. (2)公式：W=qU=___U_I_t__. (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 =__U_I__.
考点1 电流
1.定义：流过导体某一横截面的_电__荷__量__跟所用__时__间__的比值 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___Qt___； (2)决定式：___I__UR____；
(3)微观式：__I_=_n_q_v_S___.
S
原理求得横截面积变成 S 1 S， 所以电阻变为 R L
10
S
10L 1S
100R，A错误；从中点对折起来，相当于两个阻值为
10
1 R 的电阻并联，其总阻值为 1 R，B正确；金属丝的电阻率ρ
2
4
随温度升高而增大，当金属丝两端的电压逐渐增大时，电流的
热效应会使电阻率ρ随温度升高而增大，因而 R L U 将
1.定义式中Q的物理意义
(1)Q是某段时间内通过导体横截面的电量.
①若是金属导体导电，则Q为自由电子通过某截面的电量的总和.
②若是电解质导电，则异种电荷反向通过某截面，Q=|Q1|+|Q2|. (2)带电粒子的运动可形成等效电流，如电子绕原子核的运动， 带电粒子在磁场中的运动，此时 I Q，Q为带电粒子的电量，T
SI
逐渐增加，C错误；温度升高时，金属的电阻率会增大，D正确.
考点3 电功和电功率
1.电功 (1)定义：电路中__电__场__力__对电荷做的功. (2)公式：W=qU=___U_I_t__. (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 =__U_I__.
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(2)物理意义：反映导体的_________，是表征材料性质的
物理量。
导电性能
(3)电阻率与温度的关系。
①金属：电阻率随温度升高而_____。
②半导体：电阻率随温度升高而增_大____。
③超导体：当温度降低到_______减__小附近时，某些材料的 电阻率突然_______，成为超导体。
绝对零度
变为零
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2.如图所示是静电除尘器示意图,A接高压电源 正极,B接高压电源负极,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 的过程中,遇到烟气中的煤粉,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,每昼夜能除尘m kg, 试计算高压电源的平均电流I。已知电子电荷量为e,阿伏加德 罗常数为NA,一昼夜时间为t。
【通关1+1】 1.(拓展延伸)【典题1】中，若保持d、 l 、U不变，而换用其他 材料的导线，则自由电子的平均速率是否改变？ 【解析】由I=neSv和R= 再根据I= 可得：v= 故自由
电子的平均速率和导体单 S位l ， 体积内的自UR 由电子数目n neU 、l ，导体的
电阻率ρ有关。故换用其他材料的导线时，由于不同材料的n 和ρ一般不同，所以自由电子的平均速率可能改变，也可能不 变。 答案：可能改变，也可能不变
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【解题探究】 (1)请写出有关的三个表达式。 ①电流的微观表达式：I=_____；
neSv
②电阻定律：R=__ _l__； ③欧姆定律：I=__U _S。 (2)根据以上三个表R 达式导出自由电子定向移动的速率表达
式为v=_______。
U nel
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【典题解析】选B、C。根据电流I的微观表达式、定义式以及
第七章 恒 定 电 流 第1讲 电流 电阻 电功及电功率
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知识点1 电阻定律 Ⅰ 电流 【思维激活1】(多选)如图所示,R1和R2是同种材料、厚度相同、 表面为正方形的导体,但R1的尺寸比R2的尺寸大。在两导体上加 相同的电压,通过两导体的电流方向如图,则下列说法中正确的 是( ) A.R1中的电流小于R2中的电流 B.R1中的电流等于R2中的电流 C.R1中自由电荷定向移动的速率大于R2中自由电荷定向移动的 速率 D.R1中自由电荷定向移动的速率小于R2中自由电荷定向移动的 速率
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2.常用公式的四个易错易混点：
(1)当异种电荷反方向通过某一截面形成同向电流时,公式
I= q 中,q=|q+|+|q-|,并非q=|q+|-|q-|。
(认2为)对t ρ公与式RSρ成= 正R l S比ρ，是,与由l成导反体比材。料本身的性质决定的,不能
(3)R= 是电阻的定义式,而R= 是电阻的决定式。
电阻的决定式可得：I=neSv=U U S所，以v= 由U 此。 可知 电压U加倍时，自由电子定向移R 动的 l 平均速率v加n e倍 l ，A错误；
导线长度l加倍时，自由电子定向移动的平均速率减半，B正 确；导线截面直径d加倍时，自由电子定向移动的平均速率v 不变，C正确，D错误。
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为纯电阻,则电功率和热功率相等,即UI=I2R= U 2 若， 为非纯电 阻,UI为电功率,I2R为热功率,所以A、B选项不一R 定正确,D项
错误,C正确。
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【知识梳理】
1.电功：
(1)定义：电路中_______移动电荷做的功。 电场力
(2)公式：W=qU=____。 (3)电流做功的实U质It：_____转化成其他形式能的过程。
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知识点2 电功率、焦耳定律 Ⅰ
【思维激活2】如图所示为一未知电路,现
测得两个端点a、b之间的电阻为R,若在a、
b之间加上电压U,测得通过电路的电流为I,
则该未知电路的电功率一定为( )
A.I2R
B.
C.UI
D.UI-I2R
U2
R
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【解析】选C。因为不知道a、b间的电路是否为纯电阻电路,若
(2)物理意义：导体的电阻反映了导体对电流的_________。
3.电阻定律：
阻碍作用
(1)内容：同种材料的导体，其电阻跟它的_____成正比，
与它的_________成反比，导体的电阻与构成长它度的_____有关。
(2)表达横式截：面R=积_____。
l S
材料
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5Leabharlann 4.电阻率：(1)计算式：ρ=_R__S _。 l
横截面的电荷量
I与 q 的值相等
一切 电路
n为导体单位体积内自
t
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
微观量n、q、S、 v决定I的大小
荷定向移动速率
金属、 U为导体两端的电压,R 电解液 为导体本身的电阻
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IU I 1 R
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【题组通关方案】 【典题1】(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
(4)对纯U 电阻电路,P= =UI=I2Rl= 而对非纯电阻电路,
P= =IUI,而P≠I2R≠ W
S
U
2
；
W
t U
2
。
R
t
R
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考点1 电流的三个公式
对比
三个公式的比较：
分析
公 式 适用范围
字母含义
公式含义
定义 式
I q
t
微观 式
I=nqSv
决定 式
I U R
一切 电路
q为时间t内通过导体 I与q、t无关,
2.电功率：
电能
(1)定义：单位时间内电流做的功,表示电流做功的_____。
(2)公式：P= =___。
3.焦耳定律：W
UI
(1)电热：电流t 流过一段导体时产生的_____。
(2)计算式：Q=____。
快慢
热量
I2Rt
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【微点拨】 1.关于电流的两点说明： (1)电流的方向是正电荷定向移动的方向,与负电荷定向移动的 方向相反。 (2)公式I=nqSv中n为单位体积内的自由电荷数,不是单位长度 内的电荷数,v是电荷定向移动的速率,并不是传导速率或热运动 速率。
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【解析】选B、D。设正方形边长为l、厚度为d，则I=U ， R
Rl 则l I=，相等，U Ad 错误，B正确。由I=nqSv =nqldSv得ll大d的dv就小，C 错误，D正确。
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【知识梳理】
1. 电 流
定向移动
正电荷
q t
nqSv
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2.电阻：
(1)定义式：R=_U__。 I