高中物理一轮复习全套教案（下）

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1、第七章恒定电流知识网络：第1单元基本概念和定律一、.电流条件：1、导体两端有持续的电压2、有可以自由移动的电荷金属导体――自由电子电解液――正负离子气体――正负离子、自由电子方向：正电荷的定向移动的方向C22－SO42－导体中电流由高电势流向低电势，电流在电源外部由正极流向负极二、电流强度——（I标量）——表示电流的强弱。通过导体某一截面的电量q跟通过这些电量所用时间的比值，叫电流强度，简称电流。1、定义式：适用于任何电荷的定向移动形成的电流。单位：1C/s=1A1A＝103mA1mA＝103μA注意：在电解液导电

2、时，是正负离子向相反方向定向移动形成电流，在用公式I＝q／t计算电流强度时应引起注意。vABvt2、电流的微观表达式已知：粒子电量q导体截面积s粒子定向移动的速率v粒子体密度（单位体积的粒子的个数）n推导：对于金属导体有I=nqvS（n为单位体积内的自由电子个数，S为导线的横截面积，v为自由电子的定向移动速率，约10-5m/s，远小于电子热运动的平均速率105m/s，更小于电场的传播速率3×108m/s），这个公式只适用于金属导体，千万不要到处套用。三、欧姆定律1、内容：导体中的电流强度跟导体两端的电压U成正比，跟

3、导体的电阻R成反比2、公式：3、R电阻，1V/A＝1Ω1KΩ＝1000Ω1MΩ＝1000KΩ由本身性质决定4、适用范围：对金属导体和电解液适用，对气体的导电不适用IOUOIU1212R1R25、电阻的伏安特性曲线：注意I-U曲线和U-I曲线的区别。还要注意：当考虑到电阻率随温度的变化时，电阻的伏安特性曲线不再是过原点的直线。四.电阻定律——导体电阻R跟它的长度l成正比，跟横截面积S成反比。（1）ρ是反映材料导电性能的物理量，叫材料的电阻率（反映该材料的性质，不是每根具体的导线的性质）。单位是Ωm。（2）

4、纯金属的电阻率小，合金的电阻率大。⑶材料的电阻率与温度有关系：①金属的电阻率随温度的升高而增大（可以理解为温度升高时金属原子热运动加剧，对自由电子的定向移动的阻碍增大。）铂较明显，可用于做温度计；锰铜、镍铜的电阻率几乎不随温度而变，可用于做标准电阻。②半导体的电阻率随温度的升高而减小（可以理解为半导体靠自由电子和空穴导电，温度升高时半导体中的自由电子和空穴的数量增大，导电能力提高）。③有些物质当温度接近0K时，电阻率突然减小到零——这种现象叫超导现象。能够发生超导现象的物体叫超导体。材料由正常状态转变为超导状态的温

5、度叫超导材料的转变温度TC。我国科学家在1989年把TC提高到130K。现在科学家正努力做到室温超导。注意：公式R＝是电阻的定义式，而R=ρ是电阻的决定式R与U成正比或R与I成反比的说法是错误的，导体的电阻大小由长度、截面积及材料决定，一旦导体给定，即使它两端的电压U＝0，它的电阻仍然照旧存在。五.电功和电热电功就是电场力做的功，因此是W=UIt；由焦耳定律，电热Q=I2Rt。其微观解释是：电流通过金属导体时，自由电子在加速运动过程中频繁与正离子相碰，使离子的热运动加剧，而电子速率减小，可以认为自由电子只以某一速率

6、定向移动，电能没有转化为电子的动能，只转化为内能。1、电功和电功率电功：电场力对运动电荷所做的功，也叫做电流所做的功适用于任何电路能量转化：把电能转化成其他形式的能2、电热和热功率（焦耳定律）电流通过导体时，释放的热量适用于任何电路能量转化：电能转化为内能3、纯电阻电路（一来一去，电能全部转化成内能（电阻、灯泡、电炉、电烙铁））引：真空中和电阻中电流作功把电能转变为其它形式的能的不同（动能、内能、机械能、化学能等）4、非纯电阻电路（一来多去电能的一部分转化成热能（电动机、电解槽，电感，电容……）W＝I2Rt＋其他形

7、式的能量，即I2R机械pUI5、对于电动机UI＝I2R＋机械P输入功率内耗功率输出功率总功率热功率机械功率消耗功率损失功率有用功率例：电动机，U＝220V，I＝50A，R＝0.4Ω求：①电功率p＝UI＝220×5＝11KW②热功率p＝I2R＝502×0.4＝1KWPU2oPU2oPU2oPU2o【例1】下图所列的4个图象中，最能正确地表示家庭常用的白炽电灯在不同电压下消耗的电功率P与电压平方U2之间的函数关系的是以下哪个图象A.B.C.D.解：此图象描述P随U2变化的规律，由功率表达式知：，U越大，电阻越大，图象上

8、对应点与原点连线的斜率越小。选C。6、关于用电器的额定值问题额定电压是指用电器在正常工作的条件下应加的电压，在这个条件下它消耗的功率就是额定功率，流经它的电流就是它的额定电流。如果用电器在实际使用时，加在其上的实际电压不等于额定电压，它消耗的功率也不再是额定功率，在这种情况下，一般可以认为用电器的电阻与额定状态下的值是相同的，并据此来进行计算。【例2】某电动