欧姆定律电阻定律电功率及焦耳定律

欧姆定律电阻定律电功率及焦耳定律

1．电流：自由电荷的移动形成电流；规定为电荷定向移动的方向为电流方向．电流的大小叫做电流强度，定义单位时间内通过超导体横截面积上的电量，即I = ；电流强度的决定式：

I = ；微观式：I = ．

2．欧姆定律：导体中的电流I跟导体两端的电压U成，跟导体的电阻R成；公式I = ；

适用条件：适用于和电解液导电，适用于电路．

3．电阻：导体的电阻反映了导体对电流作用的大小，R越大，阻碍作用越大；定义式：R = ．4．电阻定律：同种材料的导体，其电阻跟它的成正比，与它的成反比，导体的电阻还与构成它的材料有关；表达式：R = ．电阻率ρ = ，它反映导体的导电性能，是导体材料本身的属性；电阻率与温度的关系：金属导体的电阻率随温度升高而；半导体的电阻率随温度升高而．

5．电功：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；公式：W = qU = ．电流做功的实质是将转化成其他形式能的过程．

6．电功率：单位时间内电流做的功，表示电流做功的；公式：P = W/t = ．

P = Q/t = ．

1．一个阻值为R的电阻两端加上电压U后，通过电阻横截面的电荷量q随时间变化的图象如图所示，此图象的斜率可表示为（）

A．U B．R C．U/R D．I/R

2．有Ⅰ、Ⅱ两根不同材料的电阻丝，长度之比为l1∶l2 = 1∶5，横截面积之比为S1∶S2 = 2∶3，电阻之比为R1∶R2 = 2∶5，外加电压之比为U1∶U2 = 1∶2，则它们的电阻率之比为（）A．2∶3 B．4∶3 C．3∶4 D．8∶3

3．关于电功W和电热Q的说法正确的是（）A．在任何电路中都有W = UIt、Q = I2Rt，且W = Q

B．在任何电路中都有W = UIt、Q = I2Rt，但

W不一定等于Q

C．W = UIt、Q = I2Rt均只有在纯电阻电路中才成立

Q = I2Rt只在纯电阻电路中成立

〖考点1〗对欧姆定律及电阻定律的理解及应用

【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∶4 B．1∶8 C．1∶16 D．16∶1

【变式跟踪1】用电器距离电源为L，线路上的电流为I，为使在线路上的电压降不超过U，已知输电线的电阻率为ρ．那么，输电线的横截面积的最小值为（）A．ρL/R B．2ρLI/U C．U/(ρLI) D．2UL/(Iρ)

〖考点2〗与电功、电功率、电热相关的问题分析

【例2】如图所示是一提升重物用的直流电动机工作时的电路图．电动机内电阻r = 0.8 Ω，电路中另一电阻R = 10 Ω，直流电压U = 160 V，电压表示数U V = 110 V．试求：（g取10 m/s2）

⑴通过电动机的电流；

⑵输入电动机的电功率；

⑶若电动机以v = 1 m/s匀速竖直向上提升重物，求该重物的质量？【变式跟踪2】加在某电动机上的电压是U，电动机消耗的电功率为P，电动机线圈的电阻为r，则电动机线圈上消耗的电热功率为（）A．P B．U2/r C．P2r/U2D．P–P2r/U2

〖考点3〗伏安特性曲线

【例3】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

下列说法中错误的是（）

A．随着所加电压的增大，小灯泡的电阻增大

B．对应P点，小灯泡的电阻为R = U1/I2

C．对应P点，小灯泡的电阻为R = U1/(I2–I1)

D．对应P点，小灯泡的功率为图中矩形PQOM所围的面积

【变式跟踪3】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 = 0.5 Ω

C．因I–U图象的斜率表示电阻的倒数，故R = 1/tanα= 1.0 Ω

D．在R两段加上6.0 V的电压时，每秒通过电阻横截面的电荷量是3.0 C

〖考点4〗电路连接与故障分析

【例4】甲、乙两地相距50 km，其间有两条相同的电话线，在D处有一条因绝缘皮被老鼠咬破触地而发生故障. 为了确定触地点到甲地的距离，甲地的检修人员先让乙地的工作人员把两条电话线短接，（图中D、E两点都接地，可以认为两点间用导线连接且电阻

不计）然后调节电阻箱的阻值R，使通过理想电流表G的电流

为零，R1研究= R2，此时电阻箱的阻值为360 Ω，已知每1 km

电话线的阻值为6 Ω，忽略电源内阻．求：

⑴触地点到甲地的距离为多少？

⑵若把电阻箱R阻值调大，分析说明通过电流表G的电流方向．

【变式跟踪4】如图所示，电源电动势为6 V，当开关接通时，灯泡L1和L2都不亮，用电压表测得各部分电压U ad = 0，U ab = 6 V，U cd = 6 V，由此可以判定（）

A．L1和L2的灯丝都断了B．L1的灯丝断了

C．L2的灯丝断了D．变阻器R断路

〖考点5〗“柱体微元”模型

【例5

】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个数为________．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 = ________．

【变式跟踪5】如图所示，一根横截面积为S的均匀长直橡胶棒上带有均匀分布的负电荷，设棒单位长