2019-2020年高中高中物理 学业水平考试要点解读与检测：第2章 恒定电流 选修3-1

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1、2019-2020年高中高中物理学业水平考试要点解读与检测：第2章恒定电流选修3-1学习目标节次学习目标1．电源和电流知道电源的作用和导体中的恒定电场；理解恒定电流和电流的定义。2．电动势了解电源是将其他形式的能转化为电能的装置；知道电源的电动势和内阻。3．欧姆定律理解欧姆定律和导体的伏安特性曲线；能通过实验测绘小灯泡的伏安特性曲线。4．串联电路和并联电路理解串联电路和并联电路中的电流、电压、电阻的关系；认识电流表和电压表。5．焦耳定律理解电功和电功率；理解焦耳定律；了解焦耳定律在生产和生活中的应用。6

2、．电阻定律能通过实验探究决定导线电阻的因素；理解电阻定律；知道电阻率的物理意义。7．闭合电路的欧姆定律理解闭合电路的欧姆定律；知道路端电压与负载的关系，能够区分路端电压和内电压。8．多用电表初步了解多用电表的基本结构；知道欧姆表测量电阻的原理；会使用多用电表。9．实验：测定电池的电动势和内阻理解实验的原理、实验方法和数据处理方法；会测量电源的电动势和内阻；能够对实验结果进行简单的误差分析。10．简单的逻辑电路初步了解逻辑电路中的“与”门、“或”门和“非”门的基本原理及其在自动控制中的应用；初步了解集成电

3、路的作用；关注我国集成电路以及元器件研究的发展情况。要点解读一、基本概念1．电源和电流（1）电源：从动力学角度看，是把电子从A搬运到B的装置；从能量转化的角度讲，是通过非静电力做功把其他形式的能转化为电势能的装置。（2）恒定电场：由稳定分布的电荷所产生的稳定的电场。产生恒定电流的电场是电源正负极上的电荷和导线两侧堆积的电荷产生的合电场；在有恒定电流的导体中场强不为零，导体中存在恒定电场，但处于静电平衡状态的导体内部场强处处为零。（3）电流：表示电流强弱程度的物理量，是标量。其定义式：，微观表达式：，其中

4、n为导体内部单位体积的自由电荷数，q为每个自由电荷的电量，s为导体的横截面积，v为导体中自由电荷定向移动的速度。把大小、方向都不随时间变化的电流称为恒定电流。2．电动势和内阻（1）电动势：非静电力把正电荷从负极移送到正极所做的功跟被移送的电荷量的比值，其表达式：，电动势在数值上等于非静电力把1C的正电荷在电源内从负极移送到正极所做的功。（2）内阻：电源内部也是由导体组成的，所以也有电阻。内阻和电动势同为电源的重要参数。3．门电路：处理数字信号的电路叫数字电路，数字电路主要是研究电路的逻辑功能，数字电路中

5、最基本的电路是门电路，包括“与”门、“或”门和“非”门，不同的门电路反映不同的逻辑关系。二、基本定律1．欧姆定律（1）内容：导体中的电流跟它两端的电压成正比，跟它的电阻成反比。（2）表达式：（3）适用条件：适用于金属导体和电解液导电，不适用于气体导电。（4）变式表达：①；②U=IR2．焦耳定律（1）内容：电流通过导体产生的热量跟电流的二次方成正比，跟导体的电阻及通电时间成正比。（2）表达式：（3）变式表述：①电流通过纯电阻电路做功时，所做的功等于电流通过这段电路时产生的热量；②电流通过非纯电阻电路做功时

6、，电功W=Q+W其他。（4）电功率：单位时间电流所做的功，是表示电流做功快慢的物理量。其表达式：，对于纯电阻电路，还可表示为。3．电阻定律（1）内容：在温度不变时，同种材料的导体，其电阻R与它的长度L成正比，跟它的横截面积S成反比；导体的电阻与构成它的材料有关，其决定式：。（2）变式表述：对某一材料构成的导体在长度．横截面积一定的条件下，ρ越大，导体的电阻越大。ρ叫做这种材料的电阻率。它反映了材料导电性能的好坏，电阻率越小，导电性能越好。其表达式：。①金属导体的电阻率随温度的升高而增大，应用实例：电阻温

7、度计；②某些合金（如锰铜和镍铜）的电阻率几乎不受温度变化的影响，应用实例：标准电阻；③半导体的电阻率随温度的升高而减小，应用实例：热敏电阻。4．闭合电路的欧姆定律（1）内容：闭合电路的电流跟电源的电动势成正比，跟内、外的电阻之和成反比。（2）表达式：（只适用于外电路为纯电阻的闭合电路）（3）变式表述：①电动势等于内外电路电势降落之和，表达式：E=U内+U外②路端电压，也叫外电压，U外=E-Ir三、串、并联电路1．串联电路的基本特点（1）串联电路中，各处的电流相等，即（2）串联电路中的总电压等于各部分的电

8、压之和，即（3）串联电路的总电阻等于各电阻之和，即（4）串联电路的总功率等于各电阻消耗的功率之和，即2．并联电路的基本特点（1）并联电路中，各支路的电压相等，即（2）并联电路中的总电流等于各支路的电流之和，即（3）并联电路的总电阻与各支路电阻的关系：（4）并联电路的总功率等于各支路消耗的功率之和，即3．电流表的改装（1）将小量程的电流表改装成大量程的电压表：串联一个分压电阻，利用串联电路电流处处相等的特点（2）将小量程的电流表改装成大量程的