高考物理大一轮复习 第8单元 恒定电流 第22讲 部分电路及其规律课件
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全国通用版2019版高考物理大一轮复习第八章恒定电流第22讲电流电阻电功及电功率课件
C．充电时，电池消耗的热功率为0.02 W
D．充电器把0.14 W的功率储蓄在电池内 解析 充电器对电池的充电功率为P总＝UI＝0.14 W，电池充电时的热功率为P
2r＝0.02 W，所以转化为化学能的功率为 P ＝P －P ＝0.12 W，因此充电器 ＝ I 热 化 总 热
把0.12 W的功率储蓄在电池内，故选项A、B、C正确，D错误．
4．电功率、焦耳定律
UIt 电场力 移动电荷做的功．表达式为 W＝qU＝____________. (1)电功：电路中__________ 快慢 (2)电功率：单位时间内电流做的功．表示电流做功的____________. 表达式为 P
W UI ＝ t ＝____________.
2 U ①纯电阻用电器：电功率 P＝IU＝I2R＝ R .
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板 块 一
板
块
二
板
块
三
板
块
四
1．电流
自由电荷 电压 (1)形成的条件：导体中有______________ ；导体两端存在___________. 正电荷 (2)标矢性：电流是标量，____________ 定向移动的方向规定为电流的方向．
q U (3)两个表达式：①定义式 I＝ t ；②决定式 I＝R .
成反比． U (2)表达式：I＝R. (3)适用范围：金属导电和电解液导电，不适用于气体导电或半导体元件．
(4)导体的伏安特性曲线(I－U)图线 I 1 ①比较电阻的大小：图线的斜率 k＝tan θ＝U＝R，图中 > R1____________ R2(选填“>”“<”或“＝”)； ②线性元件：伏安特性曲线是过原点的直线的电学元件，适 用于欧姆定律； ③非线性元件：伏安特性曲线不是过原点的直线的电学元件，不适用于欧姆定 律．
2020高考物理一轮总复习第八章恒定电流基础课2电路的基本规律及应用课件新人教版
解析：选 A 电源的效率 η＝PP外总×100%＝I2RI外2R＋外R内×100%＝I21＋I2 R内×100%， R外
可知等效内阻确定时，外电阻越大，电源的效率越高，故选项 A 正确；据题意，开 关 K 断开与闭合时，ab 段电路消耗的电功率相等，开关 K 闭合时 R2 被短路，则有 R1＋R2E＋R3＋r2(R1＋R2)＝R1＋ER3＋r2R1，将 R1＝3 Ω、R2＝6 Ω 代入，方程不成立， 故选项 B 错误；开关 K 断开时外电路总电阻大于开关 K 闭合时外电路总电阻，则开 关 K 断开时电路中电流较小，电源与 R3 分压较小，电压表的示数较大，故选项 C 错 误；根据闭合电路欧姆定律得 U＝E－I(R3＋r)，则电压表的示数变化量大小与电流 表的示数变化量大小之比为ΔΔUI ＝R3＋r＝6 Ω，故选项 D 错误．
B．L2 变亮 D．L1、L2、L3 均变亮
[解析] 当滑动变阻器的滑片向右移动时，变阻器的有效电阻变大，导致外电路 的总电阻增大，由闭合电路的欧姆定律 I＝R外E＋r知，总电流 I 总减小，路端电压 U 路 ＝E－I 总 r 将增大，因此，通过 L1 灯的电流 IL1 变小，L1 灯变暗；U 路＝UL1＋UL2， 得 L2 灯两端的电压变大，L2 灯变亮，而 IL1＝IL2＋IL3，通过 L1 灯的电流 IL1 变小， 通过 L2 灯的电流 IL2 变大，则通过 L3 灯的电流 IL3 变小，L3 灯变暗．由以上分析 可知，选项 B、C 正确．
电源的效率
任意电路：η＝PP出总×100%＝UE×100% 纯电阻电路：η＝R＋R r×100%
2.纯电阻电路中电源的输出功率 P 出与外电阻 R 的关系 (1)表达式：P 出＝I2R＝RE＋2Rr2＝R－REr22＋4r (2)关系图象 ①如图所示图象可知：随着外电阻的增大，输出功率先增大后减小，
高考物理一轮复习 专题八 恒定电流课件
专题八 恒定电流
高考物理知识清单源自方法一 动态直流电路的分析方法 1.几个常用的推论 (1)串联电路的总电阻大于其中任一部分电路的总电阻。 (2)并联电路的总电阻小于其中任一支路的电阻。 (3)n个相同的电阻并联,总电阻等于一个电阻的n分之一,即R总= R。 (4)多个电阻并联时,其中任一个电阻增大或减小,总电阻也随之增大或减小。 (5)并联支路增多,并联电路总电阻减小。 (6)大电阻和小电阻并联,总电阻接近小电阻的阻值。小电阻做粗调,大电阻做微调。 大电阻和小电阻串联,总电阻接近大电阻的阻值。大电阻做粗调,小电阻做微调。 (7)如图所示分压电路中,总电阻与PB段电阻变化情况相同。
串异,如图(a)。而与Rn并联的R上,IR、UR、PR与Rn的变化相同,简称并联同变或并同,如图(b)。总 称串异并同。 (a) (b) 例1 如图所示,电源电动势为E,内阻为r。电路中的R2 、R3分别为总阻值一定的滑动变阻器,R0 为定值电阻,R1为光敏电阻(其电阻随光照强度增大而减小)。当开关S闭合时,电容器中一带电 微粒恰好处于静止状态。下列说法中正确的是 ( )
答案 BC 解析 S断开时外电路处于断路状态,两电阻中无电流通过,电阻两端电势相等,由图知a点电势 与电源负极电势相等,而b点电势与电源正极电势相等,A错误。S断开时两电容器两端电压都等 于电源电动势,而C1>C2,由Q=CU知此时Q1>Q2。当S闭合时,稳定状态下C1与R1并联,C2与R2并联, 电路中电流I= =2 A,此时两电阻两端电压分别为U1=IR1=6 V、U2=IR2=12 V,则此时两电容 器所带电荷量分别为Q1'=C1U1=3.6×10-5C、Q2'=C2U2=3.6×10-5C,对电容器C1来说,S闭合后其两端 电压减小,所带电荷量也减小,故B、C正确,D错误。
高考物理知识清单源自方法一 动态直流电路的分析方法 1.几个常用的推论 (1)串联电路的总电阻大于其中任一部分电路的总电阻。 (2)并联电路的总电阻小于其中任一支路的电阻。 (3)n个相同的电阻并联,总电阻等于一个电阻的n分之一,即R总= R。 (4)多个电阻并联时,其中任一个电阻增大或减小,总电阻也随之增大或减小。 (5)并联支路增多,并联电路总电阻减小。 (6)大电阻和小电阻并联,总电阻接近小电阻的阻值。小电阻做粗调,大电阻做微调。 大电阻和小电阻串联,总电阻接近大电阻的阻值。大电阻做粗调,小电阻做微调。 (7)如图所示分压电路中,总电阻与PB段电阻变化情况相同。
串异,如图(a)。而与Rn并联的R上,IR、UR、PR与Rn的变化相同,简称并联同变或并同,如图(b)。总 称串异并同。 (a) (b) 例1 如图所示,电源电动势为E,内阻为r。电路中的R2 、R3分别为总阻值一定的滑动变阻器,R0 为定值电阻,R1为光敏电阻(其电阻随光照强度增大而减小)。当开关S闭合时,电容器中一带电 微粒恰好处于静止状态。下列说法中正确的是 ( )
答案 BC 解析 S断开时外电路处于断路状态,两电阻中无电流通过,电阻两端电势相等,由图知a点电势 与电源负极电势相等,而b点电势与电源正极电势相等,A错误。S断开时两电容器两端电压都等 于电源电动势,而C1>C2,由Q=CU知此时Q1>Q2。当S闭合时,稳定状态下C1与R1并联,C2与R2并联, 电路中电流I= =2 A,此时两电阻两端电压分别为U1=IR1=6 V、U2=IR2=12 V,则此时两电容 器所带电荷量分别为Q1'=C1U1=3.6×10-5C、Q2'=C2U2=3.6×10-5C,对电容器C1来说,S闭合后其两端 电压减小,所带电荷量也减小,故B、C正确,D错误。
高中物理一轮总复习课件第八章恒定电流
能量转化
在闭合电路中，非静电力做功将其他形式的能转化为电能。 同时，在电路中，电能可以转化为内能、光能、机械能等其 他形式的能。
04
电功、电功率及焦耳定律
电功计算公式及应用举例
电功计算公式
$W = UIt$，其中$W$表示电功， $U$表示电压，$I$表示电流，$t$表 示时间。
计算用电器消耗的电能
测量电源电动势和内阻
通过测量外电路的总电压和总电流， 以及外电路电阻，可计算电源的电动 势和内阻。
已知用电器的电压、电流和工作时间 ，可计算其消耗的电能。
电功率定义及计算公式
电功率定义
单位时间内电流所做的功，表 示电流做功的快慢。
计算公式
计算用电器的额定功率和 实际功率
$P = UI$，其中$P$表示电功 率，$U$表示电压，$I$表示电 流。对于纯电阻电路，还可使 用公式$P = I^2R$或$P = frac{U^2}{R}$进行计算。
分析方法
通过闭合电路欧姆定律公式推导出路端电压U与外电路电阻R的关系式，进而分 析路端电压与负载的关系。
闭合电路功率分配和能量转化
功率分配
在闭合电路中，电源提供的功率等于内、外电路消耗功率之 和。即P=EI=UI+I^2r，其中P为电源提供的功率，EI为电源 总功率，UI为外电路消耗功率，I^2r为内电路消耗功率。
02 电流的方向
规定正电荷定向移动的方向为电流方向。
03 电流的强弱
通过导体横截面的电荷量多少来衡量，即电流的 大小用电流强度（简称电流）I表示。
恒定电流与交变电流
01 恒定电流
大小和方向都不随时间变化的电流。
02 交变电流
大小和方向都随时间作周期性变化的电流。
在闭合电路中，非静电力做功将其他形式的能转化为电能。 同时，在电路中，电能可以转化为内能、光能、机械能等其 他形式的能。
04
电功、电功率及焦耳定律
电功计算公式及应用举例
电功计算公式
$W = UIt$，其中$W$表示电功， $U$表示电压，$I$表示电流，$t$表 示时间。
计算用电器消耗的电能
测量电源电动势和内阻
通过测量外电路的总电压和总电流， 以及外电路电阻，可计算电源的电动 势和内阻。
已知用电器的电压、电流和工作时间 ，可计算其消耗的电能。
电功率定义及计算公式
电功率定义
单位时间内电流所做的功，表 示电流做功的快慢。
计算公式
计算用电器的额定功率和 实际功率
$P = UI$，其中$P$表示电功 率，$U$表示电压，$I$表示电 流。对于纯电阻电路，还可使 用公式$P = I^2R$或$P = frac{U^2}{R}$进行计算。
分析方法
通过闭合电路欧姆定律公式推导出路端电压U与外电路电阻R的关系式，进而分 析路端电压与负载的关系。
闭合电路功率分配和能量转化
功率分配
在闭合电路中，电源提供的功率等于内、外电路消耗功率之 和。即P=EI=UI+I^2r，其中P为电源提供的功率，EI为电源 总功率，UI为外电路消耗功率，I^2r为内电路消耗功率。
02 电流的方向
规定正电荷定向移动的方向为电流方向。
03 电流的强弱
通过导体横截面的电荷量多少来衡量，即电流的 大小用电流强度（简称电流）I表示。
恒定电流与交变电流
01 恒定电流
大小和方向都不随时间变化的电流。
02 交变电流
大小和方向都随时间作周期性变化的电流。
高中物理高考 高考物理一轮总复习考点大全第八章核心考点稳恒电流课件19_1129111102
的示数如何变化？
Байду номын сангаас
分析：本题电路是一个混联的 部分电路，当滑动健 P滑到R1的某一
位置时，把 P以上部分的电阻记为 R1 x，把P以下部分的电阻记为 x，
则电路总电阻应是
R 0、R1
x以及x与R
并联电阻三者之和，两
2
个电流
表的示数分别指示通过
x和R
的电流大小．只要求出
2
x与R
并联部
2
分的电压，根据欧姆定 律就可求出 I1及I2的大小．
I1
U Pb x
R2 (R0
R1 )
UR2 (R0
R1 ) x
x2
R2 (R0
R1 )
(R0
UR2 R2 )2
4
( R0
2
R1
x)2
③
当R0
R1 , 且x
R0
2
R1
时,I 1有极小值,
即x增大时,I1先减小后增大;
I1m in
R2 (R0
R2U R1) (R0
R1)2 4
当R0
R1时,随x的增大
④P = P1 + P2 ；
⑤I = U U1 U2 ； R R1 R2
⑥I 2 P P1 P2 . R R1 R2
• （2）并联电路的性质
①U = U1 = U2 ； ②I = I1 + I2 ；
③1= 1 + 1 ； R R1 R2
④P = P1 + P2 ； ⑤U = IR = I1R1 = I2 R2 ； ⑥U2 = PR = P1R1 = P2 R 2 ．
5、焦耳定律
• 电流通过导体产生的热量，跟电流的平方、导体的电 阻和通电时间成正比．用Q表示电流通过导体产生的 热量，则
Байду номын сангаас
分析：本题电路是一个混联的 部分电路，当滑动健 P滑到R1的某一
位置时，把 P以上部分的电阻记为 R1 x，把P以下部分的电阻记为 x，
则电路总电阻应是
R 0、R1
x以及x与R
并联电阻三者之和，两
2
个电流
表的示数分别指示通过
x和R
的电流大小．只要求出
2
x与R
并联部
2
分的电压，根据欧姆定 律就可求出 I1及I2的大小．
I1
U Pb x
R2 (R0
R1 )
UR2 (R0
R1 ) x
x2
R2 (R0
R1 )
(R0
UR2 R2 )2
4
( R0
2
R1
x)2
③
当R0
R1 , 且x
R0
2
R1
时,I 1有极小值,
即x增大时,I1先减小后增大;
I1m in
R2 (R0
R2U R1) (R0
R1)2 4
当R0
R1时,随x的增大
④P = P1 + P2 ；
⑤I = U U1 U2 ； R R1 R2
⑥I 2 P P1 P2 . R R1 R2
• （2）并联电路的性质
①U = U1 = U2 ； ②I = I1 + I2 ；
③1= 1 + 1 ； R R1 R2
④P = P1 + P2 ； ⑤U = IR = I1R1 = I2 R2 ； ⑥U2 = PR = P1R1 = P2 R 2 ．
5、焦耳定律
• 电流通过导体产生的热量，跟电流的平方、导体的电 阻和通电时间成正比．用Q表示电流通过导体产生的 热量，则
高考物理课件 第八章 恒定电流 8.1 部分电路的基本规则课件
B．由 I＝UR可知，定值电阻两端的电压跟通过它的电流成正比 C．由 R＝UI 可知，导体中的电流越小，电阻就越小 D．R＝UI 是电阻的定义式，提供了一种测量电阻的方法，并不 说明电阻与 U 和 I 有关
解析：导体两端的电压决定通过导体的电流，所以电流随电压 的变化成正比变化，而不是电压随电流的变化成正比变化，选项 A
比较
U－I 图线
I－U 图线
两个图 象
图线斜 率含义 判断电 阻变化 特别注
意
表示电阻的大小
表示电阻倒数的大小
Ra>Re，Rb 变小
Rd<Rf，Rc 变小
伏安特性曲线上某点的电压与电流的比值是这一状态下 的电阻，此比值不是曲线上该点切线的斜率.
多维练透 4．(多选)下列说法正确的是( ) A．由 I＝UR可知，通过定值电阻的电流跟加在它两端的电压成 正比
A．当 n1＝n2 时，电流大小为零 B．当 n1>n2 时，电源外部电流方向由 A 指向 B，电流 I＝ n1－2n2e
t C．当 n1<n2 时，电源内部电流方向 由 B 指向 A，电流 I＝2n1－t n2e D．电源外部电流方向由 A 指向 B， 电流 I＝n1＋t2n2e
解析：电流的方向就是正电荷定向移动的方向，在电源外部电
正确、B 错误．R＝UI 是电阻的定义式，电阻的大小是由导体自身的 性质决定的，与电阻上的电压、电流无关，选项 C 错误、D 正确．
答案：AD
5．(2018·唐山模拟)(多选)
如图所示是电阻 R 的 I－U 图象，图中 α＝45°，由此得出( ) A．通过电阻的电流与其两端的电压成正比 B．电阻 R＝0.5 Ω C．因 I－U 图象的斜率表示电阻的倒数，故 R＝ta1nα＝1.0 Ω D．在 R 两端加上 6.0 V 的电压时，每秒通过电阻横截面的电 荷量是 3.0 C
解析：导体两端的电压决定通过导体的电流，所以电流随电压 的变化成正比变化，而不是电压随电流的变化成正比变化，选项 A
比较
U－I 图线
I－U 图线
两个图 象
图线斜 率含义 判断电 阻变化 特别注
意
表示电阻的大小
表示电阻倒数的大小
Ra>Re，Rb 变小
Rd<Rf，Rc 变小
伏安特性曲线上某点的电压与电流的比值是这一状态下 的电阻，此比值不是曲线上该点切线的斜率.
多维练透 4．(多选)下列说法正确的是( ) A．由 I＝UR可知，通过定值电阻的电流跟加在它两端的电压成 正比
A．当 n1＝n2 时，电流大小为零 B．当 n1>n2 时，电源外部电流方向由 A 指向 B，电流 I＝ n1－2n2e
t C．当 n1<n2 时，电源内部电流方向 由 B 指向 A，电流 I＝2n1－t n2e D．电源外部电流方向由 A 指向 B， 电流 I＝n1＋t2n2e
解析：电流的方向就是正电荷定向移动的方向，在电源外部电
正确、B 错误．R＝UI 是电阻的定义式，电阻的大小是由导体自身的 性质决定的，与电阻上的电压、电流无关，选项 C 错误、D 正确．
答案：AD
5．(2018·唐山模拟)(多选)
如图所示是电阻 R 的 I－U 图象，图中 α＝45°，由此得出( ) A．通过电阻的电流与其两端的电压成正比 B．电阻 R＝0.5 Ω C．因 I－U 图象的斜率表示电阻的倒数，故 R＝ta1nα＝1.0 Ω D．在 R 两端加上 6.0 V 的电压时，每秒通过电阻横截面的电 荷量是 3.0 C
高考物理一轮复习第八章恒定电流第讲闭合电路欧姆定律课件.ppt
30 μA.则这块电池板的内阻 答案
A.2 Ω C.200 Ω
√B.20 Ω
D.2 000 Ω
2019-9-14
谢谢聆听
11
3.(人教版选修3－1P63第4题)电源的电动势为4.5 V、外电阻为4.0 Ω时，
路端电压为4.0 V，若在外电路中分别并联一个6.0 Ω的电阻和串联一个
6.0 Ω的电阻.则两种情况下的路端电压为 答案
2019-9-14
谢谢聆听
37
【例4】 (2016·全国Ⅱ卷·17)阻值相等的四个电阻、电容器C及电池E(内
阻可忽略)连接成如图所示电路.开关S断开且电流稳定时，C所带的电荷
题眼①
量为题Q眼1；② 闭合开关S，电流再次稳定后，C所带的电荷量为Q2.Q1与Q2的 比值为 答案
A.25
B.12
√C.35
.
2019-9-14
谢谢聆听
5
2.电源内部消耗的功率
P内＝ I2r ＝IU内＝P总－P出. 3.电源的输出功率
(1)任意电路：P出＝ IU ＝IE－I2r＝P总－P内.
E2R
(2)纯电阻电路：P出＝I2R＝__R_＋__r__2 _＝
E2 R－r2
.
R ＋4r
2019-9-14
谢谢聆听
6
(3)纯电阻电路中输出功率随R的变化关系 E2 ①当R＝r时，电源的输出功率最大为Pm＝ 4r . ②当R>r时，随着R的增大输出功率越来越小.
(1) 闭 合 电 路 中 的 电 流 跟 电 源 电 动 势 成 正 比 ， 跟 整 个 电 路 的 电 阻 成 反
比.( √ )
(2)电动势是电源两极间的电压.( × )
(3)当外电阻增大时，路端电压也增大.( √ )
高考物理大一轮复习第八单元恒定电流1电路的基本概念和规律课件
【答案】 AD 【解析】 L1 两端的电压为 3 V，由图乙知，通过 L1 的电流 为 0.25 A，所以 L1 的电阻为 12 Ω，选项 A 正确；L2 和 L3 串联， 每个灯泡的电压为 1.5 V，由图乙可知，通过 L2、L3 的电流为 0.2 A，所以灯泡 L2、L3 消耗的电功率为 0.30 W，故 D 选项正确； L1 与 L2 的电流不是两倍关系，所以 B 选项错误．灯泡的 I－U 图线的斜率逐渐变小，表示灯泡的电阻变大，电阻率也是变大的， 选项 C 错误．
六、考点鸟瞰
考点鸟瞰
高考热度
考点一：电流微观表达式的应用
★★
考点二：电阻定律的理解及应用
★★★
考点三：伏安特性曲线的理解及应用 ★★★
考点四：电功和电热的计算
★★★★
考点五：串、并联规律的应用——电 ★★★★★
流表和电压表的改装
考点讲练
考点一 电流微观表达式的应用 1．电流的微观表达式 I＝nqSv，n 是导体单位体积内的自由电荷数，q 是自由电荷 的电量，S 是导体横截面积，v 是电荷定向移动速率．
形成条件：导体中有自由电荷；导体两端存在电压．
方向：规定正电荷定向移动的方向为电流方向，电流是
标量．
表达式
(1)定义式：I＝qt
(2)微观式：I＝nqSv
(3)决定式：I＝UR
二、电阻与电阻定律 电阻：反映导体对电流阻碍作用，定义式 R＝UI . 电阻定律：同种材料的导动势为 3.0 V，内阻不 计，L1、L2、L3 为 3 个相同规格的小灯泡，这种小灯泡的伏安特 性曲线如图乙所示．当开关闭合后，下列关于电路中的灯泡的判 断中，正确的是( )
A．灯泡 L1 的电阻为 12 Ω B．通过灯泡 L1 的电流为灯泡 L2 的电流的 2 倍 C．由图乙看出，灯泡的电阻率随着所加电压 U 的增加而变 小 D．灯泡 L2 消耗的电功率为 0.30 W