2022届高考物理一轮复习第八章恒定电流第1讲电流电阻电功及电功率课件新人教版

提示：设它们的边长分别为L1、L2，厚度为h，由电阻定律可知R1＝ρ
L1 hL1
＝
ρ 1 ，R2＝ρ L2 ＝ρ 1 ，则R1＝R2。这种关系对电路元件的微型化提供了广
h
hL2
h
阔的前景。
三、部分电路欧姆定律
1.部分电路欧姆定律：导体中的电流跟它两端的_电__压__成正比，跟它的_电__阻__ 成反比。其表达式为I= U 。
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)。
3.导体的伏安特性：导体中的电流I和电压U的关系可以用图象表示。用纵坐 标表示_电__流__I_、横坐标表示_电__压__U_，画出的I-U图象叫作导体的伏安特性曲线。
2.并联电路特点： (1)等效电阻：_R_1并___R1_1__R_12_____R_1n_ (2)各支路电压相等：_U_=_U_1_=_U_2=_…__=_U_n_ (3)分流原理：_I_1_R_1=_I_2_R_2_=_…__=_I_nR_n_ (4)电路中的总电流：_I_=_I_1_+_I_2+_…__+_I_n_ (5)功率分配：_P_1_R_1=_P_2_R_2_=_…__=_P_nR_n_
第1讲 电流 电阻 电功及电功率
必备知识·自主排查
【知识再现】 一、 电流 1．电流： (1)定义：自由电荷的_定__向__移__动__形成电流。 (2)方向：规定_正__电__荷__定向移动的方向。
(3)电流的大小：
q
①定义式：I＝__t ； ②微观式：I＝neSv； 式中的n是单位体积内自由电荷数，v指电荷_定__向__移__动__速率。 2．电流的形成条件： (1)要有能_自__由__移__动__的电荷。 (2)导体两端必须有_电__压__。
五、 电功、电热(焦耳定律)
1.电功和电热： (1)电功：W=_U_q_=_U_I_t_ (2)电热：计算公式Q=_I_2R_t_，此关系式又称为焦耳定律。
(3)电功和电热的关系
在纯电阻电路中，W=Q；在非纯电阻电路中，W>Q。
2.电功率和热功率： (1)电功率：单位时间内电流所做的功，即P=_U_I_。此式适用于一切电路。 (2)热功率：单位时间内电阻产生的热量，即P热=_I_2R_。
I
B.由ρ= RS 可知，ρ分别与R、S成正比
l
C.一根导线沿长度一分为二，则每部分电阻、电阻率均为原来的二分之一
D.电阻率通常会随温度的变化而变化
【解析】选D。导体的电阻率由材料本身的性质决定，并随温度的变化而变化； 导体的电阻与导体本身的长度、横截面积及电阻率有关，与导体两端电压及导 体中电流的大小无关，选项A、B、C错误；电阻率反映材料的导电性能，与温 度有关，选项D正确。
【小题快练】
1.判一判
(1)电流是矢量，电荷定向移动的方向为电流的方向。 ( )
(2)电流越大，单位时间内通过导体横截面的电荷量就越多。 ( )
(3)根据I= q ，可知I与q成正比。
()
t
(4)由R= U 知，导体的电阻与导体两端电压成正比，与通过导体的电流成反
I
比。 ( )
(5)由ρ= RS 知，导体的电阻率与导体的电阻和横截面积
l
的乘积成正比，与导体的长度成反比。 ( )
(6)公式W=UIt适用于任何电路中求功，Q=I2Rt适用于任何电路中求电热。
()
提示：(1)× (2)√ (3)× (4)× (5)× (6)√
2.练一练
下列关于电阻和电阻率的说法正确的是 ( )
A.由R= U 可知，U=0时，R=0；I=0时，R趋于无限大
伏安特性曲线为直线的元件叫作_线__性__元件，伏安特性曲线不是直线的元件叫 作_非__线__性__元件(如气体、半导体二极管等)。
四、串联电路和并联电路
1.串联电路特点： (1)等效电阻：_R_串_=_R_1_+_R_2_+_…__+_R_n (2)各处的电流相等：_I_=_I_1_=_I_2=_…__=_I_n_ (3)分压原理：U1 U2 Un (4)电路两端电R压1 ：R_2U_=_U_1_+_RU_2n+_…__+_U_n_ (5)功率分配：_RP_11__R_P2_2 ____RP_nn__
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，横截面积_1_m_2 的导线的电阻值。
【情境转换】 如图所示，R1和R2是材料相同、厚度相同、表面为正方形的导体，但R2的尺寸 比R1小很多。通过两导体的电流方向如图所示。这两个导体的电阻有什么关系？ 你认为这种关系对电路元件的微型化有什么意义？
二、电阻、电阻定律 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__。
(2)定义式：__R_UI__，单位：_欧__姆__，国际符号：Ω。
(3)物理意义：导体的电阻反映了_导__体__对__电__流__的__阻__碍__作__用__的大小，R越大，
阻碍作用越大。
(4)半导体和超导体 ①半导体：导电性能介于_导__体__和__绝__缘__体__之间的材料。半导体有_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：当温度低于某温度时_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。
2．பைடு நூலகம்阻定律：
(1)内容、公式：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。R＝ρ l 。
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，是导体材料本身
l
的电学性质，由导体的_材__料__决定且与_温__度__有关。
关键能力·分层突破
考点一 电流 电阻和电阻定律的理解与应用 (综合迁移类) 【核心必备】 1．电流的三个表达式：
公式
定义式
q I＝t
适用 字母含义
范围
公式含义
q 一切 q 为时间 t 内通过导体横截 t 反映了 I 的大小，但不能
电路 面的电荷量
1 说 I∝q，I∝t