高考物理一轮复习课件：选修3-1 第八章 第一讲 电阻定律 欧姆定律 焦耳定律 电功率
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路漫漫其修远兮 吾将上下而求索
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第二章 恒定电流
第二章 恒定电流
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第二章 5 焦耳定律
第二章 恒定电流
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1 学习目标定位 2 课堂情景切入 3 知识自主梳理 4 重点难点突破
5 课堂知识构建 6 考点题型设计 7 易错案例剖析 8 课时作业
第二章 5
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焦耳定律 1.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：Q＝___I_2R__t ____。 2．热功率 (1)定义：单位时间内放出的热量。 (2)表达式：P＝Qt ＝__I_2_R______。
第二章 5
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学习目标定位
第二章 5
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理解电功的概念，知道电功是指电场力对自由电荷 ※※
所做的功，理解电功的公式，能进行有关的计算。 ※※ 理解电功率的概念和公式，能进行有关的计算。
知道电功率和热功率的区别和联系，能区分电功和 ※
电热。
第二章 5
第二章 5
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电功率 1.概念 电流所做的___功____跟完成这些功所用__时__间___的比值叫 做电功率。 2．表达式 P＝Wt ＝___I_U______。 3．单位 __瓦__特______，符号 W。
第二章 5
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4．物理意义 表示电流做功的__快__慢_____。 5．用电器的额定功率和实际功率 (1)额定功率：用电器长期正常工作时的__最__大__功__率__，也就 是用电器加上额定电压(或通以额定电流)时消耗的电功率。 (2)实际功率：用电器_实__际__工__作___时消耗的电功率。为了保 证用电器不被损坏，要求实际功率不能大于其额定功率。
(人教版)物理选修3-1《焦耳定律》ppt课件
5 焦耳定律
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课前预习导学
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学习目标 1.能说出电功、电功率的概念,
会用其计算公式。 2. 能 够 从 能 量 角 度 去 理 解 纯 电 阻 电 路和非纯电阻电路。 3. 搞 清 电 功 率 和 热 功 率 的 区 别 和 联 系。
重点难点 重点:各种电路电功、电功
率的计算。 难点:1.对纯电阻电路和非纯电 阻电路的理解。 2.电功率和热功率的区别和联 系。
(2)在非纯电阻电路中,电流做功除了一部分电能转化为电热外,还 有一部分转化为机械能等其他形式的能,此时有 W>Q,即 UIt>I2Rt。因 此在非纯电阻电路中,只能用 UIt 计算电功,用 I2Rt 计算电热,������������2t 无意义。
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二、纯电阻电路与非ຫໍສະໝຸດ 电阻电路活动与探究 2目录 退出
2.电功率 (1)物理意义:表示电流做功快慢的物理量。 (2)定义:单位时间内电流所做的功。 (3)公式及单位:P=������������=UI,其单位为瓦特,符号为 W。
预习交流 2
电流做功的“快慢”与电流做功的“多少”是否相同,各用什么物理 量表示呢?
答案:电流做功快,但做功不一定多;电流做功慢,但做功不一定少, 电流做功的快慢用电功率表示,电流做功的多少用电功表示。电流做功 的快慢与做功的时间和做功的多少有关。
物理课件 人教版 高考一轮复习 第8章知识点复习
适用于任何纯电阻
浓度均匀的电解液
训练突破
1.一根长为l、横截面积为S的金属棒,其材料的电阻率为ρ,棒内单位体积
自由电子数为n,电子的质量为m,电荷量为e。在棒两端加上恒定的电压时,
棒内产生电流,自由电子定向移动的平均速率为v,则金属棒内的电场强度
大小为( C )
2
A. 2
C.ρnev
2
B.
D.
解析:金属棒的电阻
R=ρ ,金属棒中的电流
故棒两端电压 U=IR=ρnevl,电场强度大小
I=neSv,
E= =ρnev,选项
C 正确。
2.如图所示,M和N是形状相同的玻璃容器,厚度相同,上、下表面为正方
形,但M和N的尺寸不同,M、N的上表面边长关系为a1>a2。现将相同的电
A.随着所加电压的增大,小灯泡的电阻增大
1
B.对应 P 点,小灯泡的电阻为 R=
2
1
C.对应 P 点,小灯泡的电阻为 R=
2 -1
D.对应 P 点,小灯泡的功率为图中矩形 PQOM 所围面积的大小
解析:I-U图线上的点和原点连线的斜率逐渐减小,说明电阻逐渐增大,A正
1
确。对应P点,小灯泡的电阻为R=
IM,就能确定电动机的电功率P=UMIM,根据电流IM和电动机的电阻r可求出
热功率 Pr=M 2 r ,最后求出输出功率P出=P-Pr。
2.首先,对其他纯电阻电路、电源的内电路,利用欧姆定律进行分析计算,确
定相应的电压或电流。然后,利用闭合电路的电压关系、电流关系间接确
部分半导体:电阻率随温度升高而减小。
知识点三
电功率、焦耳定律
物理(新课标)高考总复习第一轮复习课件：第八章第一节欧姆定律、电阻定律、电功率及焦耳定律
第八章 恒定电流
要求 Ⅱ Ⅰ Ⅰ Ⅱ Ⅱ Ⅰ
真题统计
2016·卷甲·T17 2016·卷甲·T23 2016·卷乙·T23 2015·卷Ⅰ·T23 2015·卷Ⅱ·T23 2014·卷Ⅰ·T23 2014·卷Ⅱ·T22
解析：A 点电阻 RA＝1.0×310－1 Ω＝30 Ω，B 点电阻 RB＝
6 1.5×10－1
Ω＝40
Ω，故 A 错误、B 正确．ΔR＝RB－RA＝
10 Ω，故 C、D 错误．
考向 3 伏安特性曲线在电路中的实际应用 3．(多选)(2017·宿州高三质检)额定电压均为 220 V 的白炽灯 L1 和 L2 的 U－I 特性曲线如图甲所示，现将和 L2 完全相同 的 L3 与 L1 和 L2 一起按如图乙所示电路接入 220 V 电路中， 则下列说法正确的是(ABD)
＝4I1＝4 A．
三、电功、电功率、焦耳定律 1．电功 (1)实质：电流做功的实质是__电__场__力____对电荷做正功，电势 能转化为其他形式的能的过程． (2)公式：W＝qU＝____U_I_t____，这是计算电功普遍适用的公 式．
2．电功率 (1)定义：单位时间内电流做的功叫电功率． (2)公式：P＝Wt ＝___U__I_____，这是计算电功率普遍适用的 公式． 3．焦耳定律：电流通过电阻时产生的热量 Q＝_____I_2R__t __， 这是计算电热普遍适用的公式． 4．热功率 (1)定义：单位时间内的发热量． (2)表达式：P＝Qt ＝____I2_R_____．
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＝UI21 C．对应 P 点，小灯泡的电阻为 R＝I2U－1I1 D．对应 P 点，小灯泡的功率为图中矩形 PQOM 所围面积大 小
选修3-1《电阻定律》ppt课件ppt
4.电阻率与温度关系:
金属： T 电阻率 与温度 的关系
电阻温度计
热敏电阻 半导体：T 光敏电阻 半导体的导电性能具有可控性 合金： 有些几乎不随T变化 标准电阻 超导体:某些材料当温度降低到一定温度时
=0
R2L 2L L
长度
3、4
二、电阻定律
1.内容： 同种材料的导体,其电阻R与它的长
度l成正比,与它的横截面积S成反比; 导体电阻与构成它的材料有关.
2.决定式: 3.适用条件：任何均匀的柱体材料
三、电阻率
1.意义:反映材料导电性能好坏的物理量.
RS 2.定义式： l 由材料和温度决定,
A、L1:L2
B、L2:L1
3
C、1:1
a 1 d
D、L12:L22
b 2 c
4
5、如图abcd是滑动变阻器的四个接 线柱，现把电阻器串联接入电路中， 并要求滑片P 接线柱C移动时，电路 中的电流减小，则接入电路中的接线 柱可能是（ CD ） d c p A、 a和 b B、 a和 c C、 b和 c D、b和d b a
第二章
直流电路
一、影响导体电阻的因素
(一)回顾
导体的电阻是导体本身的一种性质， 由导体自身的因素决定，那么 思考:导体的电阻R到底由哪些因素决定呢?
跟长度l有关
跟横截面积 S有关
与材料有关
温度相同 控制变量法 s 材料 2s 1 、铝 s 2、铝 s 3、铜 s 4、铜 材料： 2、3 横截面积： 1、2
电阻器
可以调阻值，调节、控制 电路中的电流电压
导体：电阻率小
10 ~10 .m
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3．逻辑推理探究 (1)导体电阻与长度的关系：一条导线可看成有相同长度的 多段导线串联，由串联电路的性质可分析出导体的电阻 ____R_∝__l___。 (2)导体电阻与横截面积的关系：多条长度、材料、横截面 积都相同的导体紧紧束在一起，由并联电路的性质分析出导体 的电阻__R__∝__S1____。
由导体的材料和温度 由导体的材料、长度、
决定，它与导体的长 横截面积共同来决定，
决定因素 度和导体的横截面积 一般地说，不同的导体
无关，电阻率是“材 有不同的电阻，电阻是
料”的电阻率
“导体”的电阻
单位
欧·米(Ω·m)
第二章 6
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学习目标定位
第二章 6
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知道电阻与哪些因素有关，能够探究电阻 ※
与各因素的关系 ※※ 掌握导体的电阻公式，并能进行有关计算
※ 理解电阻率的概念
第二章 6
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课堂情景切入
第二章 6
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第二章 恒定电流
第二章 恒定电流
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第二章 6 导体的电阻
第二章 恒定电流
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1 学习目标定位 2 课堂情景切入 3 知识自主梳理 4 重点难点突破
5 课堂知识构建 6 考点题型设计 7 易错案例剖析 8 课时作业
U 的电流 I，由 R＝___I____计算得到。
第二章 6
2021届新高考物理一轮复习PPT8.1电阻定律和部分电路的欧姆定律
D．条件不足，无法判断
【答案】 B
6．(多选)三个阻值都是 12 Ω 的电阻，它们任意连接，组成电路，总电阻值
可能为 ( )
A．4 Ω
B．8 Ω
C．18 Ω
D．36 Ω
【答案】 ABCD
7．如图所示的电路中，R1＝1 Ω，R2＝2 Ω，R3＝3 Ω，那么通过电阻 R1、
R2、R3 的电流之比 I1∶I2∶I3 为( )
第八章 恒定电流
第一节 运动的合成与分解
知识梳理
1．电荷的定向移动形成电流，并把导体中正电荷定向移动的方向规定为电 流的方向。
2．单位时间通过横截面积的电量叫做电流，用 I 表示(单位安培)，I＝Q/t。 3．电阻(R)是指导体对电流的阻碍作用，定义式是 R ＝U/I(其中 U 表示导 体两端的电压，I 表示导体两端的电流，此公式只适用于金属和电解液导体，不 适用于气体)。
D．由 I＝UR知，通过一段导体的电流跟加在它两端的电压成正比
【答案】 D
3．某导体的伏安特性曲线如图所示，下列说法中错误的是( )
A．该导体的电阻是 25 Ω B．当该导体两端的电压为 5 V 时，该导体的电功率为 0.5 W C．当该导体两端的电压为 1 V 时，通过该导体的电流为 0.04 A D．当通过该导体的电流为 0.1 A 时，该导体两端的电压为 2.5 V 【答案】 B
2．下列说法正确的是( )
【（体教3会）学 诗初目歌步标创了】造解的故A朦事胧．情迷节离由，,低特回别R动注＝人意的对U意I烛境之知。武这，个中一心人段物导的把体握。的电阻跟它两端的电压成正比，跟通过它的电流
2、通过他的话，我们可知他对烛之武是很了解的。那么既然他知道烛之武这么能干，为什么到现在才举荐呢？
(新课标)高考物理一轮总复习 第八章 第一讲 电阻定律 欧姆定律 焦耳定律 电功率教案-人教版高三全
第一讲 电阻定律 欧姆定律 焦耳定律 电功率一、电阻定律 1．电阻(1)定义式：R ＝U I.(2)物理意义：导体的电阻反映了导体对电流阻碍作用的大小，R 越大，阻碍作用越大． 2．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，与它的横截面积成反比，导体的电阻还与构成它的材料有关． (2)表达式：R ＝ρL S. 3．电阻率(1)计算式：ρ＝R S L.(2)物理意义：反映导体的导电性能，是导体材料本身的属性． (3)电阻率与温度的关系金属：电阻率随温度升高而增大； 半导体：电阻率随温度升高而减小． 二、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 ＝U R.3．适用条件：适用于金属和电解液导电，适用于纯电阻电路． 三、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 ＝W t＝IU . 3．焦耳定律(1)电热：电流流过一段导体时产生的热量． (2)计算式：Q ＝I 2Rt . 4．热功率(1)定义：单位时间内的发热量． (2)表达式：P ＝Q t＝I 2R .[小题快练]1．判断题(1)由R ＝U I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．( × ) (2)根据I ＝q t，可知I 与q 成正比．( × )(3)由ρ＝RS l知，导体的电阻率与导体的电阻和横截面积的乘积成正比，与导体的长度成反比．( × )(4)公式W ＝UIt 及Q ＝I 2Rt 适用于任何电路．( √ )(5)公式W ＝U 2Rt ＝I 2Rt 只适用于纯电阻电路．( √ )2．某电解池，如果在1 s 内共有5.0×1018个二价正离子和1.0×1019个一价负离子通过某横截面，那么通过这个横截面的电流是( D ) A ．0 A B ．0.8 A C ．1.6 AD ．3.2 A3．(多选)下列说法正确的是( BD )A ．根据R ＝U I可知，加在电阻两端的电压变为原来的2倍时，导体的电阻也变为原来的2倍 B ．不考虑温度对阻值的影响，通过导体的电流及加在两端的电压改变时导体的电阻不变 C ．根据ρ＝RS l可知，导体的电阻率与导体的电阻和横截面积的乘积RS 成正比，与导体的长度l 成反比D ．导体的电阻率与导体的长度l 、横截面积S 、导体的电阻R 都无关4．(多选)下列关于电功、电功率和焦耳定律的说法中正确的是( BCD ) 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 ＝I 2Rt ＝U 2Rt 只适用于纯电阻的电路C ．在非纯电阻的电路中，UI >I 2R D ．焦耳热Q ＝I 2Rt 适用于任何电路考点一 三个电流表达式的应用 (自主学习)1－1. [电解液导电问题] 如图所示，在1价离子的电解质溶液内插有两根碳棒A 和B 作为电极，将它们接在直流电源上，于是溶液里就有电流通过．若在t 秒内，通过溶液内横截面S 的正离子数为n 1，通过的负离子数为n 2，设基本电荷为e ，则以下说法中正确的是( )A ．正离子定向移动形成的电流方向从A →B ， 负离子定向移动形成的电流方向从B →AB ．溶液内由于正、负离子移动方向相反，溶液中的电流抵消，电流等于零C ．溶液内的电流方向从A →B ，电流I ＝n 1e t D ．溶液内的电流方向从A →B ，电流I ＝(n 1＋n 2)et答案：D1－2.[电流微观表达式] (2015·某某卷)一根长为L 、横截面积为S 的金属棒，其材料的电阻率为ρ，棒内单位体积自由电子数为n ，电子的质量为m 、电荷量为e .在棒两端加上恒定的电压时，棒内产生电流，自由电子定向运动的平均速率为v ，则金属棒内的电场强度大小为( )A.mv 22eLB ．mv 2Sn eC ．ρnevD ．ρevSL答案：C考点二 欧姆定律和电阻定律的理解与应用 (自主学习)1．电阻与电阻率的区别(1)电阻反映了导体对电流阻碍作用的大小，而电阻率则反映制作导体的材料导电性能的好坏．(2)导体的电阻大，电阻率不一定大，它的导电性能不一定差；导体的电阻率小，电阻不一定小，即它对电流的阻碍作用不一定小． (3)导体的电阻、电阻率均与温度有关． 2．电阻的决定式和定义式的比较2－1. [电阻定律的应用] 两根材料相同的均匀导线x 和y ，其中，x 长为l ，y 长为2l ，串联在电路中时沿长度方向的电势φ随位置的变化规律如图所示，那么，x 和y 两导线的电阻和横截面积之比分别为( )A ．3∶1 1∶6B ．2∶3 1∶6C ．3∶2 1∶5D ．3∶1 5∶1答案：A2－2.[欧姆定律的应用] 用图所示的电路可以测量电阻的阻值．图中R x 是待测电阻，R 0是定值电阻，G 是灵敏度很高的电流表，MN 是一段均匀的电阻丝．闭合开关，改变滑动头P 的位置，当通过电流表G 的电流为零时，测得MP ＝l 1，PN ＝l 2，则R x 的阻值为( )A.l 1l 2R 0 B ．ll 1＋l 2R 0 C.l 2l 1R 0 D ．l 2l 1＋l 2R 0 答案：C2－3.[电阻定律、欧姆定律的应用] 如图甲所示为一测量电解液电阻率的玻璃容器，P 、Q 为电极，设a ＝1 m ，b ＝0.2 m ，c ＝0.1 m ，当里面注满某电解液，且P 、Q 间加上电压后，其U －I 图象如图乙所示，当U ＝10 V 时，求电解液的电阻率ρ是多少？解析：由题图乙可求得U ＝10 V 时，电解液的电阻R ＝U I ＝105×10－3Ω＝2 000 Ω 由题图甲可知电容器长l ＝a ＝1 m 截面积S ＝bc ＝0.02 m 2结合电阻定律R ＝ρl S得ρ＝RS l ＝2 000×0.021Ω·m＝40 Ω·m.答案：40 Ω·m考点三 伏安特性曲线的理解 (自主学习)1．图线的意义(1)由于导体的导电性能不同，所以不同的导体有不同的伏安特性曲线．(2)伏安特性曲线上每一点的电压坐标与电流坐标的比值，对应这一状态下的电阻． 2．应用I U 图象中图线上某点与O 点连线的斜率表示电阻的倒数，斜率越大，电阻越小．3．两类图线3－1. [通过伏安特性曲线求电阻] 某一导体的伏安特性曲线如图中AB (曲线)所示，关于导体的电阻，以下说法正确的是()A ．B 点的电阻为12 Ω B ．B 点的电阻为40 ΩC ．工作状态从A 变化到了B 时，导体的电阻因温度的影响改变了1 ΩD ．工作状态从A 变化到了B 时，导体的电阻因温度的影响改变了9 Ω 答案：B3－2. [两图线的比较] 如图所示为A 、B 两电阻的伏安特性曲线，关于两电阻的描述正确的是( )A ．电阻A 的电阻随电流的增大而减小，电阻B 的阻值不变 B ．在两图线交点处，电阻A 的阻值等于电阻B 的阻值C ．在两图线交点处，电阻A 的阻值大于电阻B 的阻值D ．在两图线交点处，电阻A 的阻值小于电阻B 的阻值 答案：B3－3.[图线的应用] 如图，电路中电源电动势为3.0 V ，内阻不计，L 1、L 2、L 3为三个相同规格的小灯泡，小灯泡的伏安特性曲线如图所示．当开关闭合后，下列说法中正确的是( )A ．L 1中的电流为L 2中电流的2倍B ．L 3的电阻约为1.875 ΩC ．L 3的电功率约为0.75 WD ．L 2和L 3的总功率约为3 W 答案：B考点四 电功、电热、电功率和热功率 (自主学习)纯电阻电路与非纯电阻电路的比较4－1.[非纯电阻电路问题] 如图所示，电源的电动势为30 V ，内阻为1 Ω，一个标有“6 V12 W”的电灯与一个绕线电阻为2 Ω的电动机串联．开关闭合后，电路中的电灯正常发光，则电动机输出的机械功率为( )A ．36 WB ．44 WC ．48 WD ．60 W解析：电路中的电流I ＝P LU L＝2 A ，电动机两端的电压U ＝E －Ir －U L ＝22 V ，电动机输出的机械功率P 机＝UI －I 2R ＝36 W ，A 正确． 答案：A4－2. [非纯电阻电路问题] (多选)如图所示，一台电动机提着质量为m 的物体，以速度v 匀速上升，已知电动机线圈的电阻为R ，电源电动势为E ，通过电源的电流为I ，当地重力加速度为g ，忽略一切阻力及导线电阻，则( )A ．电源内阻r ＝E I－R B ．电源内阻r ＝E I －mgvI 2－R C ．如果电动机转轴被卡住而停止转动，较短时间内电源消耗的功率将变大 D ．如果电动机转轴被卡住而停止转动，较短时间内电源消耗的功率将变小解析：含有电动机的电路不是纯电阻电路，欧姆定律不再适用，A 错误；由能量守恒定律可得EI ＝I 2r ＋mgv ＋I 2R ，解得r ＝E I －mgvI 2－R ，B 正确；如果电动机转轴被卡住，则E ＝I ′(R ＋r )，电流增大，较短时间内，电源消耗的功率变大，较长时间的话，会出现烧坏电源的现象，C 正确，D 错误． 答案：BC1. 在如图所示的电路中，AB 为粗细均匀、长为L 的电阻丝，以AB 上各点相对A 点的电压为纵坐标，各点离A 点的距离x 为横坐标，则U 随x 变化的图象应为下图中的( A )2. (多选)如图所示，R1和R2是同种材料、厚度相同、表面为正方形的导体，但R1的尺寸比R2的尺寸大．在两导体上加相同的电压，通过两导体的电流方向如图所示，则下列说法中正确的是( BD )A．R1中的电流小于R2中的电流B．R1中的电流等于R2中的电流C．R1中自由电荷定向移动的速率大于R2中自由电荷定向移动的速率D．R1中自由电荷定向移动的速率小于R2中自由电荷定向移动的速率3．(多选)某导体中的电流随其两端电压的变化如图所示，则下列说法中正确的是( AD )A．加5 V电压时，导体的电阻约是5 ΩB．加11 V电压时，导体的电阻约是1.4 ΩC．由图可知，随着电压的增大，导体的电阻不断减小D．由图可知，随着电压的减小，导体的电阻不断减小4．如图为直流电动机提升重物的装置，重物的重量G＝500 N，电源电动势E＝90 V，电源内阻为2 Ω，不计各处摩擦，当电动机以v＝0.6 m/s的恒定速度向上提升重物时，电路中的电流I＝5 A，下列判断不正确的是( B )A．电动机消耗的总功率为400 WB．电动机线圈的电阻为0.4 ΩC．电源的效率约为88.9%D．电动机的效率为75%[A组·基础题]1．两根完全相同的金属裸导线，如果把其中的一根均匀拉长到原来的2倍，把另一根对折后绞合起来，然后给它们分别加上相同电压后，则在相同时间内通过它们的电荷量之比为( C )A．1∶4 B．1∶8C．1∶16 D．16∶12．在长度为l、横截面积为S、单位体积内自由电子数为n的金属导体两端加上电压，导体中就会产生匀强电场．导体内电荷量为e的自由电子在电场力作用下先做加速运动，然后与做热运动的阳离子碰撞而减速，如此往复……所以，我们通常将自由电子的这种运动简化成速率为v(不随时间变化)的定向运动．已知阻碍电子运动的阻力大小与电子定向移动的速率v成正比，即f＝kv(k是常量)，则该导体的电阻应该等于( B )A.klneS B．klne2SC.kSnel D．kSne2l3．某直流电动机两端所加电压为U＝110 V，流过电动机的电流为I＝2 A，在1 s内将m＝4 kg的物体缓慢提升h＝5.0 m(g取10 m/s2)，下列说法正确的是( D )A．电动机的绕线内阻为55 ΩB．直流电动机电流的最大值为2 2 AC．电动机绕线两端的电压为5 VD．电动机绕线产生的电热功率为20 W4. 如图所示，用输出电压为1.4 V，输出电流为100 mA的充电器对内阻为2 Ω的镍—氢电池充电．下列说法错误的是( D )A．充电器输出的电功率为0.14 WB．充电时，电池消耗的热功率为0.02 WC．电能转化为化学能的功率为0.12 WD．充电器每秒把0.14 J的能量存储在电池内5．(多选)电位器是变阻器的一种，如图所示，如果把电位器与灯泡串联起来，利用它改变灯泡的亮度，下列说法正确的是( AD )A．串接A、B使滑动触头顺时针转动，灯泡变暗B．串接A、C使滑动触头逆时针转动，灯泡变亮C．串接A、C使滑动触头顺时针转动，灯泡变暗D．串接B、C使滑动触头顺时针转动，灯泡变亮6．(多选)通常一次闪电过程历时0.2～0.3 s，它由若干个相继发生的闪击构成．每个闪击持续时间仅40～80 μs，电荷转移主要发生在第一个闪击过程中．在某一次闪电前，云、地之间的电势差约为1.0×109 V，云、地间距离约为1 km；第一个闪击过程中云、地间转移的电荷量约为6 C，闪击持续时间约为60 μs.假定闪电前云、地间的电场是均匀的．根据以上数据，下列判断正确的是( AC )A．闪电电流的瞬时值可达到1×105 AB．整个闪电过程的平均功率约为1×1014 WC．闪电前云、地间的电场强度约为1×106 V/mD．整个闪电过程向外释放的能量约为6×106 J7．(多选)如图所示四个电路中，电源的内阻均不计，请指出当滑动变阻器的滑片C滑动过程中，一个灯泡由亮变暗的同时，另一个灯泡由暗变亮的电路是( BD )A B C D[B组·能力题]8. 如图所示为电动机与定值电阻R1并联的电路，电路两端加的电压恒为U，开始S断开时电流表的示数为I1，S闭合后电动机正常运转，电流表的示数为I2，电流表为理想电表，电动机的内阻为R2，则下列关系式正确的是( D )A.UI 1－I 2＝R 2B.U I 2＝R 1R 2R 1＋R 2C ．I 2U ＝U 2R 1＋U 2R 2D ．I 2U ＝(I 2－I 1)U ＋I 21R 19．(多选)在如图甲所示的电路中，L 1、L 2、L 3为三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S 闭合后，电路中的总电流为0.25 A ，则此时( BD )A ．L 1上的电压为L 2上电压的2倍B ．L 1消耗的电功率为0.75 WC ．L 2的电阻为12 ΩD ．L 1、L 2消耗的电功率的比值大于4∶110. 如图所示电路中，电源电动势E ＝12 V ，内阻r ＝2 Ω，指示灯R L 的阻值为16 Ω，电动机M 线圈电阻R M 为2 Ω.当开关S 闭合时，指示灯R L 的电功率P ＝4 W ．求：(1)流过电流表A 的电流；(2)电动机M 输出的机械功率．解析：(1)对指示灯根据焦耳定律P ＝I 2L R L ，解得I L ＝0.5 A ，路端电压为U ＝I L R L ＝8 V ．设流过电流表的电流为I ，根据闭合电路欧姆定律有U ＝E －Ir ，解得I ＝E －U r＝2 A. (2)电动机支路的电流为I M ，I M ＝I －I L ＝1.5 A ，电动机总功率为P M ＝UI M ＝12 W ，电动机输出的机械功率为P M 出＝P M －I 2M R M ，解得P M 出＝7.5 W.答案：(1)2 A (2)7.5 W11．(2017·某某某某六校协作体联考)如图所示，电解槽A 和电炉B 并联后接到电源上，电源内阻r ＝1 Ω，电炉电阻R ＝19 Ω，电解槽电阻r ′＝0.5 Ω，当S 1闭合、S 2断开时，电炉消耗功率为684 W ，S 1、S 2都闭合时，电炉消耗功率为475 W(电炉电阻可看作不变)，试求：(1)电源的电动势；(2)S 1、S 2闭合时，流过电解槽的电流大小；(3)S 1、S 2闭合时，电解槽中电能转化成化学能的功率．解析：(1)S 1闭合、S 2断开时，电炉消耗功率为P 1，电炉中电流I ＝P 1R ＝68419A ＝6 A. 电源电动势E ＝I (R ＋r )＝120 V.(2)S 1、S 2都闭合时，电炉消耗功率为P 2，电炉中电流为I R ＝P 2R ＝47519A ＝5 A. 路端电压为U ＝I R R ＝5×19 V＝95 V ，流过电源的电流为I ′＝E －U r ＝120－951A ＝25 A. 流过电解槽的电流为I A ＝I ′－I R ＝20 A.(3)电解槽消耗的电功率P A ＝I A U ＝20×95 W＝1 900 W.电解槽内热损耗功率P 热＝I 2A r ′＝202×0.5 W＝200 W.电解槽中电能转化成化学能的功率为P 化＝P A －P 热＝1 700 W. 答案：(1)120 V (2)20 A (3)1 700 W。
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Ⅱ
Ⅱ
电功率、焦耳定律
Ⅰ
考点内容 实验八：测定金属的 电阻率(同时练习使用 螺旋测微器) 实验九：描绘小电珠 的伏安特性曲线 实验十：测定电源的 电动势和内阻 实验十一：练习使用 多用电表
要求
高考命题统计
2014
Ⅱ卷T226 分
2015
Ⅰ卷T239分 Ⅱ卷T239分
2016
Ⅱ卷T239分 Ⅲ卷T225分
横截面积 (1)内容：同种材料的导体，其电阻跟它的 长度 成正比，与它的_________
成反比，导体的电阻还与构成它的材料有关． L ρS (2)表达式：R＝____.
3．电阻率 (1)计算式：ρ＝
S RL
. ，是导体材料本身的属性．
(2)物理意义：反映导体的 导电性能 (3)电阻率与温度的关系 金属：电阻率随温度升高而 增大 ；
(4)公式W＝UIt及Q＝I2Rt适用于任何电路．( √ ) U2 (5)公式W＝ R t＝I2Rt只适用于纯电阻电路．( √ )
2．某电解池，如果在1 s内共有5.0×1018个二价正离子和1.0×1019 个一价负离子通过某横截面，那么通过这个横截面的电流是( A．0 A C．1.6 A B．0.8 A D．3.2 A )
Ⅰ卷T239 分
命题规律 (1)闭合电路欧姆定律的理解； (2)电路的动态分析，电路故障的分析判断； (3)含容电路的分析与计算； (4)非纯电阻电路中电功、电热的计算；与电磁感应、交变电流相 联系的电功、电热的计算；
(5)电学实验的考查
一、电阻定律 1．电阻
U (1)定义式：R＝ I .
(2)物理意义：导体的电阻反映了导体对 电流 阻碍作用的大小，R越大， 阻碍作用越 大 ． 2．电阻定律
)
U2 B．W＝UIt适用于任何电路，而W＝I Rt＝ R t只适用于纯电阻的电路
2
C．在非纯电阻的电路中，UI>I2R D．焦耳热Q＝I2Rt适用于任何电路
W 解析：电功率公式P＝ t ，功率越大，表示电流做功越快．对于一段电路， P P 有P＝IU，I＝ U ，焦耳热Q＝( U )2Rt，可见Q与P、U、t都有关，所以，P越 大，Q不一定越大，A错误．W＝UIt是电功的定义式，适用于任何电路， U2 而W＝ R t只适用于纯电阻的电路，B正确．在非纯电阻的电路中，电流所 做的功＝焦耳热＋其他形式的能，所以W>Q，即UI>I2R，C正确．Q＝I2Rt 是焦耳热的定义式，适用于任何电路中产生的焦耳热，D正确．
电荷数 I＝ nqSv 一切电路
从微观上看n、
q：每个自由电荷的电荷量 q、S、v决定了I S：导体横截面积 v：电荷定向移动速率 的大小
决定 式
U I＝ R
金属、电 解液
U：导体两端的电压R：导 体本身的电阻
I由U、R决定，I ∝U 1 I∝R
考点一
1－1.[电解液导电问题] (2017· 湖南长沙长郡中学检测)如图所示，在1价离子 的电解质溶液内插有两根碳棒A和B作为电极，将它们接在直 流电源上，于是溶液里就有电流通过．若在t秒内，通过溶液 内截面S的正离子数为n1，通过的负离子数为n2，设基本电荷 为e，则以下说法中正确的是( 向从B→A B．溶液内由于正、负离子移动方向相反，溶液中的电流抵消，电流等于零 C．溶液内的电流方向从A→B，电流I＝ n1e t ) A．正离子定向移动形成的电流方向从A→B，负离子定向移动形成的电流方
半导体：电阻率随温度升高而 减小 ．
二、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 ．
U 2．公式：I＝ R .
3．适用条件：适用于 金属 和电解液导电，适用于纯电阻电路．
三、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 ． W (2)公式：P＝ t ＝ IU .
解析：导体的电阻由导体本身的性质决定，与是否有电压无关，公式 U R＝ I 只是提供了一种计算电阻的方法，故A错误，B正确．电阻率由 组成导体的材料和温度决定，与导体的长度、横截面积无关，故C错 误，D正确．
答案：BD
4．(多选)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
目录·双基夯实 研考向·考点探究 随堂练·知能提升 课后练·知能提升
选修3-1 第八章 恒定电
第一讲 电阻定律 欧 姆定律 焦耳定律 电 功率
4
考点内容
欧姆定律 电阻定律 电阻的串联、并联
要求
Ⅱ Ⅰ Ⅰ
高考命题统计 2014 2015 2016
电源的电动势和内阻
闭合电路的欧姆定律
解析：1 s内通过某横截面的电荷量q＝(5.0×1018×2＋ 1.0×1019)×1.6×10
－19
q 3.2 C＝3.2 C，故I＝ t ＝ A＝3.2 A，选项D正确． 1
答案：D
3．(多选)下列说法正确的是(
)
U A．根据R＝ I 可知，加在电阻两端的电压变为原来的2倍时，导体的电阻也 变为原来的2倍 B．不考虑温度对阻值的影响，通过导体的电流及加在两端的电压改变时 导体的电阻不变 RS C．根据ρ＝ l 可知，导体的电阻率与导体的电阻和横截面积的乘积RS成 正比，与导体的长度l成反比 D．导体的电阻率与导体的长度l、横截面积S、导体的电阻R皆无关
答案：BCD
考点一
三个电流表达式的应用 (自主学习)
公式
适用范围
字母含义
公式含义
题组突破
定义 式
q q为时间t内通过 t 反映了I的大 q I＝ t 一切电路 导体横截面的电 小，但不能说I∝ 荷量 1 q，I∝ t
考点一
公式 适用范围 字母含义 n：导体单位体积内的自由 公式含义
题组突破
微观 式
3．焦耳定律 (1)电热：电流流过一段导体时产生的 热量 ．
2 (2)计算式：Q＝ I Rt .
4．热功率 (1)定义：单位时间内的发热量． Q I2R (2)表达式：P＝ t ＝ .
[小题快练] 1．判断题 U (1)由R＝ I 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．( × ) q (2)根据I＝ t ，可知I与q成正比．( × ) RS (3)由ρ＝ l 知，导体的电阻率与导体的电阻和横截面积的乘积成正比，与导 体的长度成反比．( × )