高考物理一轮复习 2.3 欧姆定律、焦耳定律导学案 新人教版选修3-1.doc

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1、选修3-12013届桃州中学高三物理导学案第二章恒定电流【课题】§2.3欧姆定律、焦耳定律【学习目标】1．了解线形元件和非线形元件；了解焦耳定律在生活、生产中的应用．2．应用欧姆定律、焦耳定律．【知识要点】一、部分电路欧姆定律1．内容：导体中的电流跟它两端的电压成，跟它的电阻成．2．公式：.3．适用范围(1)金属导电和电解液导电(对气体导电不适用)；(2)纯电阻电路(不含电动机、电解槽等的电路)4．导体的伏安特性曲线(1)IU图线以为纵轴，为横轴画出的描述导体上的电流随电压变化的曲线，如图所示．(2)比较电阻的大小图线

2、的斜率k＝＝，图中R1R2(填“＞”“＝”或“＜”)．(3)线性元件：伏安特性曲线是的电学元件，如上图所示．线性元件适用欧姆定律．(4)非线性元件：伏安特性曲线为曲线的电学元件，如图所示．非线性元件不适用欧姆定律二、电功和电功率1．电功：电流做功的实质是导体中的____________对____________的静电力在做功．使得电荷的__________减少，_________转化为其他形式的能，因此，电功的公式w=___________．这是计算电功普遍适用的公式．2．电功率：单位时间内电流所做的功，叫电功率，其公式

3、P=_________=__________，这是计算电功率普遍适用的公式，对于纯电阻电路，电功率还可以表示成P=________=________．3．用电器在额定电压下消耗的功率叫_____________．三、焦耳定律1．内容：对于阻值一定的导体，电流通过导体产生的热量与____________________成正比，与____________成正比，与_______________成正比．2．数学表达式：__________________．3．电功和电热关系(1)纯电阻用电器：电流通过用电器以发热为目的，例如电

4、炉、电熨斗、电饭锅、电烙铁、白炽灯泡等．(2)非纯电阻用电器：电流通过用电器是以转化为热能以外的形式的能为目的，发热不是目的，而是难以避免的热能损失．例如电动机、电解槽给蓄电池充电，日光灯等．在纯电阻电路中，电能全部转化为热能，电功等于电热，即是通用的，没有区别．同理也无区别．在非纯电阻电路中，电路消耗的电能，即w=UIt分为两部分，一大部分转化为其他形式的能(例如电流通过电动机，电动机转动，电能转化为机械能)；另一小部分不可避免地转化为电热Q=I2Rt(电枢的电阻生热)．W=E其他+Q．电功只能用w=UIt计算；电热只

5、能用Q=I2Rt计算．【典型例题】【例题1】(2011·衡水模拟)小灯泡通电后其电流I随所加电压U变化的图线如图所示，P为图线上一点，PN为图线在P点的切线，PQ为U轴的垂线，PM为I轴的垂线，则下列说法中正确的是(　　)A．随着所加电压的增大，小灯泡的电阻增大B．对应P点，小灯泡的电阻为R＝C．对应P点，小灯泡的电阻为R＝D．对应P点，小灯泡的功率为图中矩形PQOM所围面积【例题2】.如图甲所示某一热敏电阻(电阻随温度的改变而改变，且对温度很敏感)的I－U关系曲线．在图乙所示的电路中，电源电压为9V，电流表读数为70m

6、A(电流表内阻不计)，定值电阻R1＝250Ω，由热敏电阻的I－U关系曲线可知，热敏电阻两端的电压为______V，电阻R2的阻值为________Ω，此时热敏电阻的阻值为________Ω.【例题3】如图所示，A为电解槽，M为电动机，N为电炉子，恒定电压U＝12V，电解槽内阻rA＝2Ω，当S1闭合，S2、S3断开时，示数为6A；当S2闭合，S1、S3断开时，示数为5A，且电动机输出功率为35W；当S3闭合，S1、S2断开时，示数为4A．求：(1)电炉子的电阻及发热功率各多大？(2)电动机的内阻是多少？(3)在电解槽工作时

7、，电能转化为化学能的功率为多少？【例题4】有一个小型直流电动机，把它接入电压为U1＝0.2V的电路中时，电机不转，测得流过电动机的电流是I1＝0.4A；若把电动机接入U2＝2.0V的电路中，电动机正常工作，工作电流是I2＝1.0A，求电动机正常工作时的输出功率多大？如果在电动机正常工作时，转子突然被卡住，此时电动机的发热功率是多大？【能力训练】1．下列关于电功、电功率和焦耳定律的说法中正确的是()A．电功率越大，电流做功越快，电路中产生的焦耳热一定越多B．W＝UIt适用于任何电路，而W=I2Rt=U2t/R只适用于纯电阻

8、的电路C．在不是纯电阻的电路中，UI>I2RD．焦耳热Q=I2Rt适用于任何电路2.如图所示的电路中，输入电压U恒为12V，灯泡L上标有“6V,12W”字样，电动机线圈的电阻RM＝0.50Ω.若灯泡恰能正常发光，以下说法中正确的是(　　)A．电动机的输入功率为12WB．电动机的输出功率为12WC．电动机的热功率为2.