第6讲 电源和电流、电动势 教案

A. B.
C.ρnevD.
【答案】C
【解析】根据E＝ ，U＝IR，I＝neSv，R＝ρ ，得到E＝nevρ，选项C正确。
2、[2009·广东高考]导体的电阻是导体本身的一种性质，对于同种材料的导体，下列表述正确的是( )
A.横截面积一定，电阻与导体的长度成正比
B.长度一定，电阻与导体的横截面积成正比
【答案】B
【解析】由该逻辑门电路的真值表可以看出输出端与输入端是相反的关系，故选B.
1、在示波管中，电子枪2 s发射了6×1013个电子，则示波管中电流的大小为( )
A．4.8×10－6A B．3×10－13A
C．3×10－6A D．9.6×10－6A
【答案】A
【解析】电子枪2 s发射的电荷量Q＝6×1013×1.6×10－19C＝9.6×10－6C，所以示波管中的电流大小为I＝ ＝ A＝4.8×10－6A，故A正确，B、C、D错误．
对于这两个柱体微元，设单位体积内质子数分别为n1和n2，由I＝ ＝ ＝neSv可知，I1＝n1eSv1，I2＝n2eSv2，作为串联电路，各处的电流相等．
所以I1＝I2，故 ＝ .
根据动能定理，分别有eEL＝ mv ，eE·4L＝ mv ，可得 ＝ ，所以有 ＝ ，因此，两柱体微元中的质子数之比 ＝ ＝ .
（2）金属电阻与温度的关系：金属电阻随温度的升高而增大，其关系式为R=(R0+at)
1.探究影响导体电阻的因素
(1)在材料相同、粗细相同的情况下，导体的电阻与导体的长度成正比．
(2)在材料相同、长度相同的情况下，导体的电阻与导体的横截面积成反比．
(3)对于同种导体，材料电阻率相同，对于不同种导体，材料电阻率不同，说明导体的电阻与材料有关．
C.电压一定，电阻与通过导体的电流成正比
D.电流一定，电阻与导体两端的电压成反比
【答案】A
【解析】根据R＝ρ 知A对B错。R＝ 是电阻的定义式，与U和I无关，C、D错。
3、下面为一逻辑门电路的真值表，试判断这是一个什么类型的逻辑门电路( )
输入
M
0
1
输出
N
1
0
A．“与”门B．“非”门
C．“或”门D．“与非”门
3、课前小测：可以针对学生学校近期讲授的内容进行出题（以简单题和中档题为主，以10分钟左右为宜）进行测验，也可以针对基础知识进行复习提问，检查学生学校所学内容的掌握程度，进而展开教学。
4、以近年来发生的重大事件为题导入。既考查了学生从社会生活中获取信息的能力，又激发了学生的学习兴趣，让学生马上进入学习状态等。
A．跟导线的电阻R成正比
B．跟导线的横截面积S成正比
C．跟导线的长度l成反比
D．只由其材料的性质决定
【答案】D
【解析】对于某种金属导线来说，电阻率只由其材料的性质决定，而不是由R、S、l来决定，对比各选项可知，A、B、C错误，D正确．
【题干】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4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( )
C．W1＝W2，Q1>Q2D．W1<W2，Q1<Q2
【答案】A
【解析】电动机是非纯电阻元件，其两端电压U2>IR＝U1，B错；电流做的功W1＝IU1t，W2＝IU2t，因此W1<W2，C错；电流产生的热量由Q＝I2Rt可判断Q1＝Q2，A对，D错．
3、一个电流表的电阻RA为0.18 Ω，最大量程为10 A，刻度盘分为100个刻度．现将其最大量程扩大为100 A，需________联一个________Ω的电阻，此时刻度盘每个刻度表示______A；新的电流表的内阻为________Ω.
图4
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tanβ
C．在A点，白炽灯的电功率可表示为U0I0
D．在A点，白炽灯的电阻可表示为
【答案】CD
【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 ，或表示为tanα，选项B错误，D正确；在A点，白炽灯的电功率可表示为U0I0，选项C正确．
2.电路中的电压与电势降落
（1）沿着电流的方向电势逐渐降低，故沿电流方向上的任意两点间都有电势差，这就是电路中的电压．
（2）电路中任意两点间的电势差(或电压)又叫电势降落．
3.电阻是怎么形成的
（1）自由电子与晶体点阵上的原子实碰撞，形成对电子定向运动的阻碍作用，这就是“电阻”产生的根本原因，也是电阻元件在通电时发热的原因．
【题干】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 Ω
B．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 W
（2）集成电路跟由分立元件组装的普通电路相比，具有重量轻、体积小、性能好和省电等多项明显优势.
【教学建议】
此处内容主要用于教师课堂的精讲，每个题目结合试题本身、答案和解析部分，教师有的放矢的进行讲授或与学生互动练习。
【题干】根据R＝ρ 可以导出电阻率的表达式ρ＝ ，对温度一定的某种金属导线来说，它的电阻率( )
A．8×108kW·hB．8×1010kW·h
C．8×1011kW·hD．8×1013kW·h
【答案】B
【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，则全国一年节省的电能为
182.5×4×108kW·h＝7.3×1010kW·h，最接近于B选项，故选项B正确，选项A、C、
D错误．
2、电阻R1、R2、R3串联在电路中．已知R1＝10 Ω、R3＝5 Ω，R1两端的电压为6 V，R2两端的电压为12【解析】质子流每秒打到靶上的质子数由I＝ 可知 ＝ ＝6.25×1015(个/秒)．
建立如图所示的“柱体微元”模型，设质子经过距质子源L和4L处时的速度分别为v1、v2，在L和4L处作两个长为ΔL(极短)的柱体微元．因ΔL极短，故L和4L处的两个柱体微元中的质子的速度可分别视为v1、v2.
3、 能够设计多用电表测电路电压和电流 ；
4、 知道数字电路中三个基本的门电路；
教学重点
1、学习使用多用电表；
2、电阻定律；
教学难点
公式进行计算
【知识导图】
【教学建议】
导入有很多种方法，一般控制在十分钟左右为宜，可以采用各种形式，比如：
1、直接导入法。
2、复习以往知识：可以从已学、已知的入手，与今天的教学进行对比。
（2）具有“与”逻辑关系的电路称为“与”门电路，简称“与”门．我们把“与”门电路表示为 ，符号“&”表示“和”、“与”，就是英文“and”的意思．
2.“或”门电路
（1）如果几个条件中，只要有一个条件得到满足，某事件就会发生，这种关系叫做“或”逻辑关系．
（2）具有“或”逻辑关系的电路叫做“或”门电路，简称“或”门．我们把“或”门电路表示为 ，符号“≥1”表示A、B输入数字之和必须大于或等于1.
1.多用电表测电压电路
（1）．多用电表的表头是一个小量程的电流表，表头的内阻Rg为几百欧到几千欧，它的满偏电流Ig(指针偏转到最大刻度时的电流)为几微安到几十微安．当表头通过满偏电流时，加在它两端的电压叫做满偏电压Ug.由欧姆定律可知，它的满偏电压仅为几毫伏到几十毫伏．
（2）利用串联电路的分压原理，将电流表串联一只适当阻值
【教学建议】
在对课堂知识讲解完，把握了重点突破了难点以及练习精讲了之后，再用练习进行课堂检测，根据学生情况建议分3个难度层次：易，中，难。
1、[2015·安徽高考] 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( )
R2≠ ，P2＝UI2＝110 W
其在1 min内消耗的电能W2＝UI2t＝6.6×103J
其热功率P热≠P2，所以电饭煲发热功率不是洗衣机电动机发热功率的10倍．
【题干】来自质子源的质子(初速度为零)，经一加速电压为800 kV的直线加速器加速，形成电流强度为1 mA的细柱形质子流．已知质子电荷量e＝1.60×10－19C．这束质子流每秒打到靶上的质子个数为多少？假定分布在质子源到靶之间的加速电场是均匀的，在质子束中与质子源相距L和4L的两处，各取一段极短的相等长度的质子流，其中的质子数分别为N1和N2，则N1∶N2等于多少？
2、电阻R和电动机M串联接到电路中，如图6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两端的电压分别为U1和U2，经过时间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，则有( )
图6
A．U1<U2，Q1＝Q2B．U1＝U2，Q1＝Q2
【答案】并 0.02 1 0.018
【解析】扩大电流表的量程，需要并联一个分流电阻，电路如图．
分流电阻为R＝ ＝0.02 Ω，
扩大后每个刻度表示电流值为：I0＝ A＝1 A，
扩大后电流表的内阻为R与RA的并联电阻：
R内＝ ＝0.018 Ω.
1、(2012·浙江理综·17)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．根据国家节能战略，2016年前普通白炽灯应被淘汰．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( )