7-1恒定电流

闭合电路的欧姆定律及电学实验内容．
2．电路分析包括含有电容器、滑动变阻器在内的电路变 化，动态问题分析，电功、电功率分配问题的分析是物理知识
应用与分析能力方面考查的重点问题．高考中出现的几率最
大．多以选择题形式出现．
高三总复习· 人教版· 物理
3．运用学过的原理设计实验，不但能考查学生的创新能 力，而且电学设计实验也能考查出学生运用有关知识综合分析 问题的能力，是今后高考出题的侧重点．
一画出，加工整理即可． ②等势点排列法：标出节点字母，判断出各节点电势的
高低，将各节点按电势高低自左向右排列，再将各节点间的支
路画出，然后加工整理即可．
高三总复习· 人教版· 物理
注意：①串联电路电流相等，具有分压作用；并联电路 电压相等，具有分流作用． ②无论是串联还是并联，其总功率都等于各个用电器的 功率之和，即P＝P1＋P2＋„＋Pn.
著变化，有的合金的电阻率几乎不受温度的影响．根据以上的 信息，判断下列说法中正确的是( )
A．连接电路用的导线一般用合金来制作
B．电炉、电热器的电阻丝一般用合金来制作 C．电阻温度计一般用电阻率几乎不受温度影响的合金
来制作
D．标准电阻一般用电阻率随温度变化而显著变化的金 属材料制作
高三总复习· 人教版· 物理
高三总复习· 人教版· 物理
第七章
恒定电流
返回目录
高三总复习· 人教版· 物理
课前自主学习
课堂讲练互动 随堂巩固训练 课时作业
返回目录
高三总复习· 人教版· 物理
考纲展示
内容
欧姆定律 电阻定律 电阻的串联、并联
要求
Ⅱ Ⅰ Ⅰ
电源的电动势和内阻
闭合电路的欧姆定律
Ⅱ
Ⅰ
高三总复习· 人教版· 物理
内容
高三总复习· 人教版· 物理
解法二
由 R＝
U0 ΔU1 2U0/5 ＝ ＝ I0 ΔI1 0.4 A U0 ΔU2 ＝ I0 ΔI2
得 I0＝1.0 A，又 R＝
所以 ΔI2＝I0，I2＝2I0＝2.0 A. 解法三 画出导体的 I—U 图象，如图 3 所示，设原来导体两 端的电压为 U0 时，导体中的电流为 I0. 3U0 当 U＝ 时，I＝I0－0.4 A 5 当 U′＝2U0 时，电流为 I2
－4
高三总复习· 人教版· 物理
2．电解液导电时电流的计算 电解液导电，正负离子向相反方向定向移动形成电流，在用 公式 I＝q/t 计算电流时应引起注意．例如：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荷量为 2 C， 向左迁移的负 离子所带的电荷量为 3 C，那么电解槽中电流的大小应为 I＝ q1＋q2 2＋3 3－2 ＝ A＝0.5 A，而不是 I＝ A＝0.1 A；若 t 时间内 10 10 t 到达正极板的电荷量为－q，到达负极板的电荷量为＋q，则 t 时 q 2q 间内的平均电流 I＝ ，而不是 I＝ . t t
高三总复习· 人教版· 物理
——基础自测—— 有一横截面积为 S 的铜导线， 流经其中的电流为 I， 设每单位 体积的导线中有 n 个自由电子，电子的电荷量为 q.此时电子的定 向移动速度为 v，在 Δt 时间内，通过导线横截面的自由电子数目 可表示为( A．nvS IΔt C. q ) B．nvΔt IΔt D. Sq
高三总复习· 人教版· 物理
复习策略 本章主要讨论了恒定电流的产生，电源的作用，电路的
组成和结构，电流、电压和功率的分配以及电路中的能量转化
关系等内容，其中像电流、电压、电阻、电动势等物理概念以 及部分电路欧姆定律、闭合电路欧姆定律、电阻的串联、并联
规律等物理规律，既是电磁学的基础，也是处理电路问题应用
电路中各点的电势值，不影响电路结构；若电路中有两点或两
点以上的接地线，除了影响电路中各点的电势外，还改变电路 结构，接地点之间认为是接在同一点．
高三总复习· 人教版· 物理
(2)电路等效的常用方法 ①电流分支法：先将各节点标上字母，判定各支路元件
的电流方向，按电流流向，自左向右将各元件、节点、分支逐
图3
高三总复习· 人教版· 物理
wk.baidu.com
I0－0.4 A I0 0.4 A I2 由图知 ＝ ＝ ＝ ，所以 I0＝1.0 A，I2＝2I0 3 U0 2 2U0 U U 5 0 5 0 ＝2.0 A.
答案：0 A
高三总复习· 人教版· 物理
——知识回顾—— 1．串联电路特点 (1)等效电阻：R＝R1＋R2＋„＋Rn (2)各处的电流强度相等：I＝I1＝I2＝„＝In U1 U 2 Un (3)分压原理： ＝ ＝„＝ R1 R2 Rn (4)电路两端电压：U＝U1＋U2＋„＋Un P1 P2 Pn (5)功率分配： ＝ ＝„＝ R1 R2 Rn
高三总复习· 人教版· 物理
——基础自测—— 已知某导体的伏安特性曲线为直线，若加在该导体两端
的电压变为原来的3/5时，导体中的电流减少了0.4 A．如果所
加电压变为原来的2倍，则导体中的电流多大？
解析：解法一 依题意和欧姆定律得： U0 3U0/5 R＝ ＝ ，所以 I0＝1.0 A I0 I0－0.4 A 又因为 R＝ U0 2U0 ＝ ，所以 I2＝2I0＝2.0 A. I0 I2
是导体材料本身的电学性质，由导体的材料决定且与温度有关． ②物理意义：反映了材料对电流的阻碍作用，在数值上等于 用这种材料制成的 1_m 长，截面积为 1_m2 的导线的电阻值．
高三总复习· 人教版· 物理
——要点深化—— 电阻率与温度的关系
各种材料的电阻率都随温度而变化．金属的电阻率随温
度升高而增大(应用：可制成电阻温度计)；半导体和电介质的 电阻率随温度的升高而减小，且半导体的电阻率随温度变化较
高三总复习· 人教版· 物理
——要点深化—— 1．两个电流强度公式的理解 q (1)定义式：I＝ ，式中 I 表示电流，q 为 t s 内通过导体横截 t 面的有效电荷量(在产生电流的效果上来说)． 该式求出的是电流的 平均值． (2)微观表达式：I＝neSv，式中 I 为瞬时电流，n 为金属导线 单位体积内的自由电子数，e 为电子的电荷量，S 为导线的横截面 积，v 为电子定向移动的速率(既不是热运动速率，也不是传导速 率)． 电子热运动的平均速率为 105 m/s，电子定向移动速率为 10 m/s，电场传播速率为 3×108 m/s.
高三总复习· 人教版· 物理
——基础自测—— 某实验小组用三只相同的小灯泡连接成如图4所示的电路，
研究串并联电路的特点．实验中观察到的现象是(
高三总复习· 人教版· 物理
解析：根据电流的定义式可知，在 Δt 内通过导线横截面的电 荷量 Q＝IΔt Q IΔt 所以在这段时间内通过的自由电子数为 N＝ ＝ ，所以 C q q 项正确，D 项错． 由于自由电子定向移动的速率是 v，因此在时间 Δt 内，位于 以横截面 S 为底、长 l＝vΔt 的这段导线内的自由电子都能通过横 截面(如图 1)．这段导线的体积 V＝Sl＝SvΔt，所以 Δt 内通过横截 面 S 的自由电子数为 N＝nV＝nSvΔt. 选项 A、B 均错，故选 C 项．
高三总复习· 人教版· 物理
2．并联电路特点 1 1 1 1 (1)等效电阻： ＝ ＋ ＋„＋ Rn R并 R1 R2 (2)各支路电压相等：U＝U1＝U2＝„＝Un (3)分流原理：I1R1＝I2R2＝„＝InRn (4)电路中的总电流：I＝I1＋I2＋„＋In (5)功率分配：P1R1＝P2R2＝„＝PnRn
导体有热敏特性、光敏特性和掺入杂质导电性能增强的特性．
②超导现象：当温度降低到某一温度时电阻减小为零的 现象．
③转变温度：导体由普通状态向超导态转变时的温度．
高三总复习· 人教版· 物理
2．电阻定律 (1)内容公式：导体的电阻 R 跟它的长度 l 成正比，跟它的横 l 截面积 S 成反比，还跟导体的材料有关．R＝ρ . S (2)电阻率 ①计算公式：ρ＝ RS ，ρ 与导体的长度 l、横截面积 S 无关， l
高三总复习· 人教版· 物理
——要点深化—— 在连接形式较为复杂的电路中，导体间的串并联关系不
很明显，这时需要将电路等效变换成较为规则的电路，以便认
清其串并联关系． (1)电路的等效原则
①无电流的支路除去；②电势相等的各点合并；③理想
电流表可认为短路，理想电压表可认为断路；④电压稳定时， 电容器可认为断路；⑤在电路中，若只有一处接地线，只影响
解析：电路中导线输送电能，但由于导线本身有电阻， 所以导线也要消耗电能，并转化为热量，导线电阻越小，在其 他条件一定的情况下，损耗的电能也越小，故应选择电阻率小 的材料，由提供的信息知纯金属较合适；电炉与电热器是利用 电流的热效应工作的，流过电热器的电流与导线上的电流相等， 但电热器却能明显发热，说明其电阻大，选择电阻率大的合金 丝较合适；电阻温度计是利用材料的电阻率随温度有明显变化 的原理工作的，电阻率几乎不受温度影响的显然不能成为电阻 温度计的材料；标准电阻的电阻率应很稳定．综上所述，正确 的选项为B. 答案：B
电功率、焦耳定律 实验七：测定金属的电阻率
要求
Ⅰ
实验八：描绘小电珠的伏安 特性曲线
实验九：测定电源的电动势 和内阻 实验十：练习使用多用电表
高三总复习· 人教版· 物理
命题导向 从上表可以看出，近几年高考在本章的考查呈现以下特
点：
1．本章知识在高考试题中重现率为百分之百，所占分值 一般约为全卷的15%以上，内容主要涉及欧姆定律、电阻定律、
等)．
高三总复习· 人教版· 物理
——要点深化—— 伏安特性曲线
电阻恒定不变的导体，它的伏安特性曲线是直线，如图2
中a、b两直线．直线的斜率等于电阻的倒数，斜率大的电阻 小．
图2
高三总复习· 人教版· 物理
电阻因外界条件变化而变化的导体，它的伏安特性曲线是曲 线，如图 2 中曲线 c 所示．曲线 c 随电压的增大，斜率逐渐增大， 说明导体 c 的电阻随电压的升高而减小．但应注意，曲线上某点 U 切线的斜率并非该点电阻的倒数，因 R＝ ，所以某点与坐标原点 I 连线的斜率的倒数才是该点的电阻．
频率最高的知识点，在复习中必须深入理解，熟练掌握． 本章内容是电磁学的基础，学好本章知识对学习“磁
场”、“电磁感应”以及“交变电流”、“电磁振荡”等章节
内容起着重要作用.
高三总复习· 人教版· 物理
课时1 电流、电阻、电功、电功率
高三总复习· 人教版· 物理
课前自主学习
梳理知识 突破难点
——知识回顾—— 1．电流：电荷的定向移动形成电流．人为规定正电荷的定向 移动方向为电流的方向． 2．电流的形成条件： (1)要有能自由移动的电荷． (2)导体两端必须存在电压． 3．电流强度：通过导体横截面的电荷量 q 跟通过这些电荷量 q 所用的时间 t 的比值叫电流强度，简称电流．即 I＝ . t
大(应用：可制成热敏电阻)；有些合金(如锰铜)的电阻率几乎
不受温度变化的影响(应用：可制成标准电阻)；当温度降低到 绝对零度附近时，某些材料的电阻率会突然减小到零，成为超
导体．
高三总复习· 人教版· 物理
——基础自测—— 金属材料的电阻率有以下特点：一般而言，纯金属的电
阻率小，合金的电阻率大；有的金属的电阻率随温度变化而显
高三总复习· 人教版· 物理
——知识回顾—— 1．部分电路欧姆定律：导体中的电流跟导体两端的电压成正 U 比，跟导体的电阻成反比．其表达式为 I＝ . R 2．欧姆定律的适用范围：金属导电、电解液导电(对气体导电不 适用)和纯电阻电路(不含电动机及电解槽的电路)．
高三总复习· 人教版· 物理
3．导体的伏安特性：导体中的电流I和电压U的关系可以 用图线来表示．用纵轴表示电流I、横轴表示电压U，画出的I －U图线叫做导体的伏安特性曲线． 伏安特性曲线为直线的元件叫做线性元件，伏安特性曲 线不是直线的元件叫做 非线性元件(如气体、半导体二极管
答案：C
图1
高三总复习· 人教版· 物理
——知识回顾—— 1．电阻 (1)定义：导体两端的电压与通过导体中的电流的比值． U (2)定义式：R＝ ，单位：欧姆，国际符号：Ω. I (3)物理意义： 导体的电阻反映了导体对电流的阻碍作用大小， R 越大，阻碍作用越强．
高三总复习· 人教版· 物理
(4)半导体和超导 ①半导体：导电性能介于导体和绝缘体之间的材料．半