高考物理一轮复习第7章恒定电流第1讲电流电阻电功及电功率学案

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1、第1讲　电流　电阻　电功及电功率[选考导航]知识内容考试要求历次选考统计2016/042016/102017/042017/112018/042018/11电源和电流c2311电动势c欧姆定律、U－I图象及I－U图象c181818串联电路和并联电路c焦耳定律c1211125导体的电阻c918闭合电路的欧姆定律d22多用电表的原理a实验7　测绘小灯泡的伏安特性曲线181818实验8　探究导体电阻与其影响因素(包括材料)的关系211818实验9　练习使用多用电表18实验10　测定电池的电动势和内阻18知识排查电源、电

2、流、电动势1.电源和电流(1)电流形成的机制：自由电荷的定向移动形成电流，一是要有自由电荷，二是要有电势差。(2)恒定电流的含义：大小和方向都不变的电流称为恒定电流。(3)电流方向的确定方法：电流是标量(填“标量”或“矢量”)，电流方向跟正电荷定向移动的方向相同，外电路由电源正极流向电源负极，内电路由电源负极流向电源正极。(4)两个表达式①定义式：I＝，q为在时间t内通过导体横截面的电荷量。②微观表达式：I＝nqSv，其中n为导体中单位体积内自由电荷的个数，q16为每个自由电荷的电荷量，S为导体的横截面积，v为自

3、由电荷定向移动的速率。2.电动势(1)物理意义：反映电源将其他形式的能转化为电能本领大小的物理量。(2)定义：电源在移动电荷过程中，非静电力对电荷做的功W与移动电荷的电荷量的比值。(3)定义式：E＝；单位：伏特，符号：V。(4)电源内部也是由导体组成的，电源内部的电阻叫电源的内阻。欧姆定律1.内容：导体中的电流I跟导体两端的电压U成正比，跟导体的电阻R成反比。2.公式：I＝。3.适用条件：适用于金属和电解液导电，适用于纯电阻电路。电阻定律1.电阻定律(1)内容：同种材料的导体，其电阻跟它的长度成正比，与它的横截面

4、积成反比，导体的电阻还与构成它的材料有关。(2)表达式：R＝ρ。2.电阻率(1)计算式：ρ＝R。(2)物理意义：反映导体的导电性能，是导体材料本身的性质。(3)电阻率与温度的关系金属的电阻率随温度升高而增大，半导体的电阻率随温度升高而减小。电功率、焦耳定律1.电功(1)定义：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。(2)公式：W＝qU＝IUt。(3)电流做功的实质：电能转化成其他形式能的过程。2.电功率(1)定义：单位时间内电流做的功，表示电流做功的快慢。(2)公式：P＝＝IU。3.焦耳定律

5、16(1)电热：电流流过一段导体时产生的热量。(2)计算式：Q＝I2Rt。4.热功率(1)定义：单位时间内的发热量。(2)表达式：P＝＝I2R。小题速练1.思考判断(1)导体中只要电荷运动就形成电流(　　)(2)电流有方向，所以它是一个矢量(　　)(3)电流越大，单位时间内通过导体横截面的电荷量就越多(　　)(4)电动势越大，电源把其他形式的能转化为电能的本领越大(　　)(5)由R＝知，导体的电阻与导体两端电压成正比，与流过导体的电流成反比(　　)(6)由ρ＝知，导体的电阻率与导体的电阻和横截面积的乘积成正比，与

6、导体的长度成反比(　　)(7)公式W＝UIt及Q＝I2Rt适用于任何电路(　　)(8)公式W＝t＝I2Rt只适用于纯电阻电路(　　)答案　(1)×　(2)×　(3)√　(4)√　(5)×　(6)×　(7)√　(8)√2.(2018·河北石家庄模拟)一个内阻可以忽略的电源，给一个绝缘的圆管里装满的水银供电，电流为0.1A，若把全部水银倒在一个内径大一倍的绝缘圆管里，那么通过的电流将是(　　)A.0.4A　　　　B.0.8AC.1.6AD.3.2A解析　设电源电动势为E，第一个圆管内部装的水银横截面积为S，长度为l，

7、水银的电阻率为ρ，则I1＝＝＝，第二个圆管内部装满水银的横截面积为4S，由于水银的体积不变，则水银柱长度应变为，则I2＝＝＝＝16I1＝1.6A，故选项C正确。答案　C3.有三个用电器，分别为日光灯、电烙铁和电风扇，它们的额定电压和额定功率均为“220V　60W”，现让它们在额定电压下工作相同时间，产生的热量(　　)A.日光灯最多B.电烙铁最多16C.电风扇最多D.一样多解析　电烙铁是纯电阻用电器，即以发热为目的，电流通过它就是用来发热，而日光灯和电风扇是非纯电阻电路，电流通过它们时产生的热量很少，电能主要转化为

8、其他形式的能(光能和叶片动能)，综上所述，只有选项B正确。答案　B　电源、电流、电动势电动势与电压的区别和联系(1)电源电动势是表征电源特性的物理量，只与电源有关，与外电路的状况无关；电路中任意两点之间的电压与电源的电动势和电路参数有关。(2)电动势的大小反映了电源把其他形式的能转化为电能的本领，即非静电力移送单位正电荷从电源负极至正极所做的功；电压的大小表示电场力在电场