第8章 第1讲 电阻定律 欧姆定律 焦耳定律及电功率—2021届高中物理一轮复习讲义(机构)
2021年高中物理部分公式总结
高中物理部分公式总结电源热功率PIrr2电源效率PP出总=Uε=RR+r（5）．电功和电功率电功W=IUt电热Q=IRt2电功率P=IU对于纯电阻电路W=IUt=IRtURt22P=IU=()对于非纯电阻电路W=IUtIRt2P=IUIr2（6）电池组的串联每节电池电动势为ε0`内阻为r0，n节电池串联时电动势ε=nε0内阻r=nro(7)、伏安法测电阻RUI（二）电场和磁场1、库仑定律221rQQkF，其中，Q1、Q2表示两个点电荷的电量，r表示它们间的距离，k叫做静电力常量，k=0×109Nm2/C2。
（适用条件真空中两个静止点电荷）2、电场强度（1）定义是qFEF为检验电荷在电场中某点所受电场力，q为检验电荷。
单位牛/库伦（N/C），方向，与正电荷所受电场力方向相同。
描述电场具有力的性质。
注意E与q和F均无关，只决定于电场本身的性质。
（适用条件普遍适用）（2）点电荷场强公式2rQkEk为静电力常量，k=0×109Nm2/C2，Q为场源电荷（该电场就是由Q激发的），r为场点到Q距离。
（适用条件真空中静止点电荷）（3）匀强电场中场强和电势差的关系式dUE其中，U为匀强电场中两点间的电势差，d为这两点在平行电场线方向上的距离。
3、电势差qWUABABABW为电荷q在电场中从A点移到B点电场力所做的功。
单位伏特（V），标量。
数值与电势零点的选取无关，与q及ABW均无关，描述电场具有能的性质。
4、电场力的功ABABqUW5、电势qWAOAAOW为电荷q在电场中从A点移到参考点电场力所做的功。
数值与电势零点的选取有关，但与q及AOW均无关，描述电场具有能的性质。
6、电容（1）定义式UQCC与Q、U无关，描述电容器容纳电荷的本领。
单位，法拉（F），1F=106μF=1012pF（2）决定式kdSC47、磁感应强度ILFB（LI）描述磁场的强弱和方向，与F、I、L无关。
当I//L时，F=0，但B≠0，方向垂直于I、L所在的平面。
届高三物理一轮复习第8章第1课时欧姆定律电阻定律-电功和电功率焦耳定律(鲁科版)PPT课件
图8-1-1
还要注意：当考虑到电阻率随温度 的变化时，电阻的伏安特性曲线不再是 过原点的直线.
3.电阻 电阻定律
电阻：导体中能通过电流，但对电流有
阻碍的作用，表示对电流有阻碍作用的物理
量就是电阻.电阻的定义式：
RU I
.
电阻定律： (1)导体电阻的决定式： R
L S
，此式说
明在温度不变时，粗细均匀的导线的电阻跟
它的长度成 正比，跟它的横截面积成 反比.
导体的电阻是由它本身的因素决定 的，与所在的电路无关.相同材料的金属 导线越长，它对电流的阻碍作用越大； 导线的截面积越大，它对电流的阻碍作 用越小.长度相同、横截面积相同的不同 的金属由于它们的结构不同，对电流的 阻碍作用也不同.
(2)电阻率ρ
①电阻率反映了材料的导电性能，电 阻率大的材料导电性能差，电阻率小的材 料导电性能好.
4.电功和电热
(1)电功：W= UIt .
(2)电热：Q= I2Rt ,此关系式又称 为焦耳定律.
5.电功率和热功率
(1)电功率：单位时间内电流做的功，
即P=
U.此I 式适用于一切电路.
(2)热功率：单位时间内电阻产生的 热量，即P热= I2R .
电流的定义式和微观表 达式在解题中的应用
有一横截面积为S的铜导线，流经 其中的电流为I，设每单位体积的导线 有n个自由电子，电子电荷量为e，此时 电子的定向移动速度为v，在Δt时间内， 通过导体横截面的自由电子数目可表示 为( )
第八章
电路
１
欧姆定律 电阻定律 电功和电功率 焦耳定律
1.电流
(1)电流的定义：电荷的定向移动形成电流 . 规定 正电荷 定向移动的方向为电流的方向.
2021版高考物理一轮温习第八章第1讲部份电路的规律及应用练习鲁科版
第1讲 部份电路的规律及应用[课时作业] 单独成册 方便利用[基础题组]一、单项选择题1．(2021·山东济宁模拟)铜的摩尔质量为m ，密度为ρ，每摩尔铜原子中有n 个自由电子．今有一根横截面积为S 的铜导线，当通过的电流为I 时，电子平均定向移动的速度为( )A ．光速cB.IneSC.ρIneSmD.mIneSρ解析：由电流表达式I ＝n ′eSv 可得v ＝In ′eS，其中n ′＝n m /ρ＝nρm ，故v ＝mIneSρ，D 对． 答案：D2．现有一段长为L 、电阻为R 的均匀电阻丝，把它拉成3L 长的均匀细丝后，切成等长的三段，然后把它们并联在一起，其电阻值为( ) A.R 3B ．3R C.R9D ．R解析：按照R ＝ρL S ＝ρL 2V可知，原电阻丝被拉长3倍后的总阻值为9R ，再切成三段后每段的阻值为3R ，把它们并联后的阻值为R ，故选项D 正确． 答案：D3.两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∶6 B ．2∶3,1∶6 C ．3∶2,1∶5D ．3∶1,5∶1解析：由图可知，两导线两头的电压之比为3∶1，电流相同，则电阻之比为3∶1，由电阻定律R ＝ρL S 得横截面积S ＝ρL R ，横截面积之比S x S y ＝L x L y ·R y R x ＝12×13＝16，A 正确． 答案：A4.如图所示，厚薄均匀的矩形金属薄片边长为ab ＝10 cm ，bc ＝5 cm ，当将C 与D 接入电压恒为U 的电路时，电流强度为2 A ，若将A 与B 接入电压恒为U 的电路中，则电流为( ) A ．0.5 A B ．1 A C ．2 AD ．4 A解析：设金属薄片厚度为d ′，按照电阻定律公式R ＝ρlS ，有R CD ＝ρl bc l ab ·d ′，R AB ＝ρl abl bc ·d ′，故R CD R AB ＝12×12＝14；根据欧姆定律，电压相同时，电流与电阻成反比，故两次电流之比为4∶1，故第二次电流为0.5 A ，故选A. 答案：A5.如图为一玩具起重机的电路示用意．电源电动势为 6 V ，内电阻为0.5 Ω，电阻R ＝2.5 Ω，当电动机以0.5 m/s 的速度匀速向上提升一质量为320 g 的物体时(不计一切摩擦阻力，g 取10 m/s 2)，标有“3 V,0.6 W”的灯泡正好正常发光．则电动机的内阻为( ) A ．1.25 Ω B ．3.75 Ω C ．5.625 ΩD ．1 Ω解析：电动机输出功率P 出＝mgv ＝1.6 W ，灯泡中电流I L ＝P 额U 额＝0.2 A ，干路电流I ＝E －U 额r ＋R＝1 A ，电动机中电流I M ＝I －I L ＝0.8 A ，电动机的输入功率P ＝U 额 I M ＝I 2M R M ＋P 出，计算得R M ＝1.25 Ω，A 正确． 答案：A 二、多项选择题6.某一导体的伏安特性曲线如图中AB 段(曲线)所示，关于导体的电阻，以下说法正确的是( ) A ．导体在B 点的电阻为120 Ω B ．导体在B 点的电阻为40 ΩC ．导体的电阻因温度的影响改变了1 ΩD ．导体的电阻因温度的影响改变了10 Ω解析：按照电阻的概念式可以求出A 、B 两点的电阻别离为R A ＝30.1 Ω＝30 Ω，R B ＝60.15 Ω＝40 Ω，所以ΔR ＝R B －R A ＝10 Ω，故B 、D 对，A 、C 错． 答案：BD7．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必然越多B ．W ＝UIt 适用于任何电路，而W ＝I 2Rt ＝U 2Rt 只适用于纯电阻电路C ．在非纯电阻电路中，UI ＞I 2R D ．焦耳热Q ＝I 2Rt 适用于任何电路解析：由电功率公式P ＝W t知，电功率越大，表示电流做功越快．对于一段电路，有P ＝IU ，I ＝P U ，焦耳热Q ＝(PU )2Rt ，可见Q 与P 、t 都有关，所以，P 越大，Q 不必然越大，选项A 错误；W ＝UIt 是电功的概念式，适用于任何电路，而W ＝I 2Rt ＝U 2Rt 只适用于纯电阻电路，选项B 正确；在非纯电阻电路中，电流所做的功＝焦耳热＋其他形式的能，所以W ＞Q ，即UI ＞I 2R ，选项C 正确；Q ＝I 2Rt 是焦耳热的定义式，适用于任何电路中产生的焦耳热，选项D 正确． 答案：BCD8.(2021·江西南昌调研)如图所示是某型号电吹风的电路图，它主要由电动机M 和电热丝R 组成．已知电吹风的额定电压为220 V ，吹冷风时的功率为120 W ，吹热风时的功率为1 000 W ．关于该电吹风，下列说法正确的是( ) A ．若S 一、S2闭合，则电吹风吹冷风 B ．电热丝的电阻为55 ΩC ．电动机工作时输出的机械功率为880 WD ．当电吹风吹热风时，电动机每秒钟消耗的电能为120 J解析：开关均闭合时，电动机、电热丝均工作，电吹风吹热风，A 项错误；电动机工作时输出的机械功率为电动机的功率减去自身消耗的功率，其数值必然小于120 W ，C 项错误；由P ＝U 2R 得R ＝U 2P ＝22021 000－120 Ω＝55 Ω，B 项正确；电吹风吹热风、冷风时电动机消耗的电功率不变，均为120 W ，故每秒钟消耗的电能为120 J ，D 项正确． 答案：BD[能力题组]一、选择题9．欧姆不仅发现了欧姆定律，还研究了电阻定律．有一个长方体金属电阻，材料散布均匀，边长别离为a 、b 、c ，且a ＞b ＞c .电流沿以下方向流过该金属电阻，其中电阻阻值最小的是( )解析：由电阻的决定式可知，A 中电阻R A ＝ρcab ，B 中电阻R B ＝ρb ac ，C 中电阻R C ＝ρa bc，D 中电阻R D ＝ρa bc，由于a ＞b ＞c ，故电阻最小的为A. 答案：A10．(2021·湖北孝感期中)机动车的尾气含有铅等大量有害物质，而且也是造成地球“温室效应”的重要因素之一．电动汽车因其无尾气排放且噪音小等因素，正在逐渐被人们接受．某国产品牌电动汽车的铭牌如下表，已知蓄电池贮存的电能等于其容量乘输出电压，则下列说法正确的是( )规格后轮驱动直流电动机 车型：60″电动汽车 电动机额定输出功率：1 675 W整车质量：400 kg额定转速：600 r/min 蓄电池(容量It ＝800 A·h，输出电压约为36 V) 额定工作电压/电流：36 V/50 AB ．电动机的内阻为0.72 ΩC ．蓄电池充满电后贮存的电能约为2.88×104JD ．充满电后电动汽车在额定功率下能持续行驶的时间约为16 h解析：电动机正常工作时消耗的电功率P ＝U 额I 额＝36×50 W＝1 800 W ，故A 错误；电动机内阻的发烧功率P 热＝P －P 出＝1 800 W －1 675 W ＝125 W ，则电动机的内阻为r ＝P 热I 2额＝0.05 Ω，故B 错误；蓄电池充满电后贮存的电能为W ＝UIt ＝800×3 600×36 J＝1.04×108J ，故C 错误；在额定功率下持续行驶最长时间为t ＝WP＝16 h ，故D 正确． 答案：D11．一只电饭煲和一台洗衣机并联接在输出电压为220 V 的交流电源上(其内电阻可忽略不计)，均正常工作．用电流表别离测得通过电饭煲的电流是5.0 A ，通过洗衣机电动机的电流是0.50 A ，则下列说法中正确的是( )A ．电饭煲的电阻为44 Ω，洗衣机电动机线圈的电阻为440 ΩB ．电饭煲消耗的电功率为1 555 W ，洗衣机电动机消耗的电功率为155.5 WC ．1 min 内电饭煲消耗的电能为6.6×104J ，洗衣机电动机消耗的电能为 6.6×103JD ．电饭煲发烧功率是洗衣机电动机发烧功率的10倍 解析：由于电饭煲是纯电阻元件， 所以R 1＝U I 1＝44 Ω，P 1＝UI 1＝1 100 W 其在1 min 内消耗的电能W 1＝UI 1t ＝6.6×104J洗衣机为非纯电阻元件，所以R 2≠U I 2，P 2＝UI 2＝110 W 其在1 min 内消耗的电能W 2＝UI 2t ＝6.6×103 J其热功率P 热≠P 2，所以电饭煲发烧功率不是洗衣机电动机发烧功率的10倍． 答案：C12.(多选)如图所示电路，电源电动势为E ，内阻为r .当开关S 闭合后，小型直流电动机M 和指示灯L 都恰能正常工作．已知指示灯L 的电阻为R 0，额定电流为I ，电动机M 的线圈电阻为R ，电压表的示数为U .不计灯泡电阻转变，则下列说法中正确的是( ) A ．额定电流I ＝ER ＋R 0＋rB ．电动机的发烧功率为U 2RC ．电动机的输入功率为IUD ．电动机的效率η＝1－IR U解析：由于电动机正常工作时其电路是非纯电阻电路，欧姆定律不成立，所以不能用公式I ＝E R ＋R 0＋r求解电路中的电流，故A 错误．电动机发烧功率为P 热＝I 2R ，由于U >IR ，则知P热<U 2R ，故B 错误．通过电动机的电流为I ，电动机的输入功率为P 入＝IU ，故C 正确．电动机的效率η＝P 出P 入＝IU －I 2R IU ＝1－IRU，故D 正确．答案：CD 二、非选择题13．神经系统中，把神经纤维分为有髓鞘与无髓鞘两大类．现代生物学以为，髓鞘是由多层(几十层到几百层不等)类脂物质——髓质积累而成的，髓质具有很大的电阻．已知蛙有髓鞘神经，髓鞘的厚度只有2 μm 左右，而它在每平方厘米的面积上产生的电阻却高达1.6×105Ω.(1)若不计髓质片层间的接触电阻，计算髓质的电阻率；(2)如有一圆柱体是由髓质制成的，该圆柱体的体积为32π cm 3，当在其两底面上加上1 000 V 的电压时，通过该圆柱体的电流为10π μA，求圆柱体的圆面半径和高． 解析：(1)由电阻定律R ＝ρlS得ρ＝SR l ＝1.0×10－4×1.6×1052×10－6Ω·m ＝8×106Ω·m.(2)由部份电路欧姆定律I ＝U R 和R ＝ρh πr 2，得h πr 2＝UIρ，联立圆柱体体积公式V ＝πr 2h ，代入数据解得h ＝0.02 m ＝2 cm ，r ＝0.04 m ＝4 cm. 答案：(1)8×106Ω·m (2)4 cm 2 cm14．有一个直流电动机，把它接入0.2 V 电压的电路时，电动机不转，此时测得流过电动机的电流是0.4 A ；若把电动机接入2.0 V 电压的电路中，电动机正常工作，工作电流是1.0 A ．求：(1)电动机线圈的电阻；(2)电动机正常工作时的输出功率；(3)在发动机正常工作时，转子突然被卡住，此时电动机的发烧功率．解析：(1)电动机不转时，电动机电路为纯电阻电路，按照欧姆定律可得线圈的电阻R ＝U 0I 0＝0.5 Ω；(2)电动机正常工作时的输入功率P 输入＝UI ＝2.0×1.0 W＝2 W ，此时线圈的发烧功率为P 热＝I 2R ＝0.5 W ，电动机的输出功率P 输出＝P 输入－P 热＝2 W －0.5 W ＝1.5 W ；(3)当转子被卡住以后，电动机为纯电阻电路，电动机的发烧功率P 热′＝U 2R ＝220.5W ＝8 W.答案：(1)0.5 Ω (2)1.5 W (3)8 W。
2021版一轮复习名师导学物理课件：第8章第1节 电阻定律 欧姆定律 电功率 焦耳定律
[解析] 由 I－U 图象可知，图线是一条过原点的
倾斜直线，即 I 和 U 成正比，A 正确；电阻 R＝2 Ω，
B 错误；由于纵、横坐标的标度不一样，故不能用 tan
α表示R1 ，必须用UI 计算斜率，用之表示电阻的倒数， C 错误；在 R 两端加上 6.0 V 电压时 I＝3.0 A，每秒通 过电阻横截面的电荷量 q＝It＝3.0×1 C＝3.0 C，D 正 确．
D．电动机的输入功率 P＝Ur2
[解析] 电动机的输入功率为电路中电流做功的 总功率，P＝UI，故 A 正确；由焦耳定律可知内阻上 的发热功率 P 热＝I2r，故 B 正确；电动机正常工作时 为非纯电阻电路，不满足欧姆定律，I≠Ur ，此时Ur2无 任何意义，故 C、D 错误．
[答案] AB
例 5 如图所示是某款理发用 的电吹风电路图，它主要是由电
(3)电流的大小 q ①定义式：I＝___t ____，单位是七个__基_本__单_位______ 之一，国际单位是安培，符号是 A. ②微观表达式：I＝___n_q_S_v___(n 为单位体积内的 自由电荷数目，q 为每个自由电荷的带电量，S 为导体 的横截面积，v 为自 由电荷定向移动的速率)．
[答案] AD
电流的表达式
例 2 有一横截面积为 S 的铜导线，流经其中的
电流为 I，设每单位体积的导线中有 n 个自由电子，
电子的电荷量为 q.此时电子的定向移动速度为 v，在
Δt 时间内，通过导线横截面的自由电子数目可表示为
()
A．nvS
B．nvΔt
IΔt
C. q
IΔt
D. Sq
[解析] 根据电流的定义式
[答案] CD
运用伏安特性曲线求电阻应注意的问题： (1)如图所示，非线性元件的 I－U 图
高二物理 电功和电热、焦耳定律、电阻定律
电功和电热、焦耳定律、电阻定律【要点梳理】 要点一、 电功1．电功的计算及单位（1）定义：电流在一段电路中所做的功等于这段电路两端的电压U 、电路中的电流I 、通电时间t 三者的乘积。
（2）公式：W qU UIt ==.（3）单位：在国际单位制中功的单位是焦耳，符号为J ，常用的单位还有：千瓦时（kW h ⋅），也称“度”，61kW h 3.610J ⋅=⨯. 2．电功计算公式所适用的电路（1）电功W UIt =适用于任何电路。
（2）在纯电阻电路中，由于U I R=，所以22U W UIt I Rt t R ===. 3．电功实质及意义如图一段电路两端的电压为U ，通过的电流为I ，在时间t 内通过这段电路任一横截面的电荷量q It =，则电场力做功W qU =即：W UIt =．（1）实质：电流通过一段电路所做的功，实质是电场力在这段电路中所做的功。
（2）意义：电流做功的过程是电能转化为其它形式的能的过程，电流做了多少功，表明就有多少电能转化为其它形式的能，即电功是电能转化为其它形式的能的量度。
要点二、 电功率1．电功率定义、公式及单位（1）定义：单位时间内电流所做的功，等于这段电路两端的电压U 与通过这段导体的电流I 的乘积。
（2）公式：WP UI t==. （3）单位是瓦特，符号为W （国际单位制），常用的还有千瓦（kW ），1k W =100W.2．电功率计算公式所适用的电路 （1）电功率P UI =适用于任何电路。
（2）在纯电阻电路中，22U P I R R==.3．电功率的意义（1）意义：电功率表示电流做功的快慢。
（2）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：用电器的实际工作时消耗的电功率。
要点诠释：为了使用电器不被烧毁，要求实际功率不能大于其额定功率。
要点三、 焦耳定律 1．焦耳定律：(1)1841年，英国物理学家焦耳发现载流导体中产生的热量Q （称为焦耳热）与电流I 的平方、导体的电阻R 、通电时间t 成正比，这个规律叫焦耳定律。
河南省2021高考物理讲义第1讲 电流 电阻 电功及电功率
第七章恒定电流第1讲电流电阻电功及电功率知识一电流1．概念：电荷的定向移动形成电流．2．方向：规定为正电荷定向移动的方向．3．三个公式⎩⎪⎨⎪⎧定义式：I ＝qt 决定式：I ＝U R微观式：I ＝neSv(1)电荷定向移动的方向为电流的方向．(×) (2)电流微观表达式I ＝nqSv 中v 为光速．(×)知识二 电阻、电阻定律和电阻率1．电阻(1)概念式：R ＝U I.(2)电阻定律：R ＝ρlS.2．电阻率(1)物理意义：反映导体导电性能的物理量，是导体材料本身的属性． (2)电阻率与温度的关系①金属的电阻率随温度升高而增大． ②半导体的电阻率随温度升高而减小．③超导体：当温度降低到绝对零度周围时，某些材料的电阻率突然减小为零成为超导体． (1)由R ＝U I可知，电阻与电流、电压都有关系．(×)(2)由ρ＝RS l知，导体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．(×)(3)电阻率是由导体材料本身决定的．(√)知识三 电功和电功率1．电功(1)公式：W ＝IUt .(2)适用条件：适用于任何电路．(3)实质：电能转化为其他形式的能的进程． 2．电功率 (1)公式：P ＝IU .(2)适用条件：适用于任何电路． 3．电热Q ＝I 2Rt (焦耳定律)．4．电热功率P ＝I 2R .计算时，第一要区分电路是不是为纯电阻电路，恰本地选取功率表达式；第二要分清计算的是电功仍是电热．1．如图7－1－1所示，一根截面积为S 的均匀长直橡胶棒上均匀带有负电荷，每米电荷量为q ，当此棒沿轴线方向做速度为v 的匀速直线运动时，由于棒运动而形成的等效电流大小为( )图7－1－1A ．vqB.q vC ．qvS D.qv S【解析】 由于橡胶棒均匀带电，故时刻t 内定向移动的电荷量为qvt ；依照电流概念式I ＝q t，能够确信A正确．【答案】 A2．以下说法中正确的选项是( )A ．每种金属都有确信的电阻率，电阻率不随温度转变B ．导线越细越长，其电阻率也越大C ．一样金属的电阻率，都随温度升高而增大D ．测电阻率时，为了提高精度，通过导线的电流要足够大，而且要等到稳固一段时刻后才可读数 【解析】 由于金属的电阻率随温度的升高而增大，故A 错误，C 正确．电阻率与导线的长度无关，B 错误．测电阻率时，假设电流过大，会使被测电阻温度升高，阻碍测量结果，故D 错误．【答案】 C3．小亮家有一台风扇，内阻为20 Ω，额定电压为220 V ，额定功率为66 W ，将它接上220 V 电源后，发觉因扇叶被东西卡住不能转动．那么现在风扇消耗的功率为( )A ．66 WB ．2 420 WC ．11 WD ．不确信【解析】 当扇叶被东西卡住不能转动时，电路为纯电阻电路，因此风扇消耗的功率也确实是热功率．P ＝U 2R＝2 420 W ．B 对． 【答案】 B4．(2021·浙江高考)功率为10 W 的发光二极管(LED 灯)的亮度与功率为60 W 的白炽灯相当．依照国家节能战略，2016年前一般白炽灯应被淘汰．假设每户家庭有2只60 W 的白炽灯，均用10 W 的LED 灯替代，估算出全国一年节省的电能最接近( )A ．8×108 kW·hB ．8×1010 kW·hC ．8×1011 kW·hD ．8×1013 kW·h【解析】 按每户一天亮灯5小时计算，每户一年节省的电能为(2×60－2×10)×10－3×5×365 kW·h＝182.5 kW·h，假设全国共有4亿户家庭，那么全国一年节省的电能为182.5×4×108 kW·h＝7.3×1010 kW·h，最接近于B 选项，应选项B 正确，选项A 、C 、D 错误．【答案】 B5．(2021·上海高考)当电阻两头加上某一稳固电压时，通过该电阻的电荷量为0.3 C ，消耗的电能为0.9 J ．为在相同时刻内使0.6 C 的电荷量通过该电阻，在其两头需加的电压和消耗的电能别离是( )A ．3 V 1.8 JB ．3 V 3.6 JC ．6 V 1.8 JD ．6 V 3.6 J【解析】 设两次加在电阻R 上的电压别离为U 1和U 2，通电的时刻都为t .由公式W 1＝U 1q 1和W 1＝U 21Rt可得：U 1＝3 V ，t R＝0.1.再由W 2＝U 2q 2和W 2＝U 22Rt 可求出：U 2＝6 V ，W 2＝3.6 J ，应选项D 正确．【答案】 D考点一[57] 电流三公式的比较和应用三个公式的比较图如图7－1－2是静电除尘器示用意，A接高压电源的正极，B接高压电源的负极，A、B之间有很强的电场，空气被电离为电子和正离子，电子奔向正极A的进程中，碰到烟气的煤粉，使煤粉带负电，吸附到正极A上，排出的烟就成为清洁的了．已知每千克煤粉会吸附n mol电子，每日夜能除m kg，计算高压电源的电流I(电子电荷量设为e，阿伏加德罗常数为N A，一日夜时刻为t)．【审题指导】(1)除尘器中电子和正离子同时向相反方向定向移动形成电流．(2)煤粉吸附的电荷量为定向移动总电荷量的一半．【解析】由于电离出的气体中的电子和正离子同时导电，那么流过电源的电荷量q跟煤粉吸附的电荷量q′的关系是：q ′＝q2而q ′＝mnN A e 因此I ＝q t＝2q ′t＝2mnN A e t.【答案】 2mnN A et考点二 [58] 电阻、电阻定律的应用一、电阻与电阻率的区别1．电阻是反映导体对电流阻碍作用大小的物理量．电阻率是反映制作导体的材料导电性能好坏的物理量． 2．导体电阻阻值与电阻率无直接关系，即电阻大，电阻率不必然大；电阻率小，电阻不必然小． 二、两个公式的区别公式R ＝ρlSR ＝UI区别电阻定律的表达式 电阻的定义式指明了电阻的决定因素提供了一种测定电阻的方法，并不说明电阻与U 和I 有关只适用于粗细均匀的金属导体和浓度均匀的电解液适用于任何纯电阻导体——————[1个示范例]——————(2021·贵阳一中模拟)有两根完全相同的金属裸导线A 和B ，若是把导线A 均匀拉长到原先的2倍，导线B 对折后绞合起来，然后别离加上相同的恒定电压，那么其电阻之比为( )A ．1∶16B ．16∶1C ．1∶4D ．4∶1【解析】 某导体的形状改变后，由于质量和材料不变，那么整体积不变、电阻率不变，当长度l 和面积S 转变时，应用V ＝Sl 来确信S 、l 在形变前后的关系，别离用电阻定律即可求出l 、S 转变前后导体的电阻关系．一根给定的导线体积不变，假设均匀拉长为原先的2倍，那么横截面积为原先的12，设A 、B 导线的原长为l ，横截面积为S ，电阻为R ，那么：l A ′＝2l ，S A ′＝S 2，l B ′＝l2，S B ′＝2S故R A ′＝ρ2l S 2＝4ρlS ＝4R ，R B ′＝ρl22S ＝14ρl S ＝R 4因此R A ′∶R B ′＝4R ∶R4＝16∶1.【答案】 B导体形变后电阻的分析方式某一导体的形状改变后，讨论其电阻转变应抓住以下三点： (1)导体的电阻率不变．(2)导体的体积不变，由V ＝lS 可知l 与S 成反比． (3)在ρ、l 、S 都确信以后，应用电阻定律R ＝ρlS求解．——————[1个预测例]—————— 图7－1－3如图7－1－3所示，在相距40 km 的A 、B 两地架两条输电线，电阻共为800 Ω，若是在A 、B 间的某处发生短路，这时接在A 处的电压表示数为10 V ，电流表示数为40 mA ，求发生短路处距A 处有多远．【审题指导】⎭⎪⎪⎬⎪⎪⎫A 到B 两条导线总电阻→R ＝ρ2lS A 与短路处构成回路→R x ＝UIA 到短路处，电阻定律→R x＝ρ2xS 【解析】 设发生短路处距A 处为x ， 依照欧姆定律I ＝U R可得：A 端到短路处的两根输电线的总电阻 R x ＝U I ＝104×10－2Ω＝250 Ω① 依照电阻定律可知： R x ＝ρ2x S②A 、B 两地间输电线的总电阻为R 总＝ρ2lS ③由②/③得R xR 总＝x l解得x ＝R xR 总l ＝250800×40 km＝12.5 km.【答案】 12.5 km考点三 [59] 电功与电热一、两种电路的比较纯电阻电路非纯电阻电路实例白炽灯、电炉、电饭锅、电热毯、电熨斗及转子被卡住的电动机等电动机、电解槽、日光灯等电功与电热W＝UItQ＝I2Rt＝U2RtW＝QW＝UItQ＝I2RtW＞Q电功率与热功率P电＝UIP热＝I2R＝U2RP电＝P热P电＝UIP热＝I2RP电＞P热二、非纯电阻问题的“三个盲区”1．不管是纯电阻仍是非纯电阻，电功均为W＝UIt，电热均为Q＝I2Rt.2．处置非纯电阻的计算问题时，要擅长从能量转化的角度动身，牢牢围绕能量守恒，利用“电功＝电热＋其他能量”寻觅等量关系求解．3．非纯电阻在必然条件下可看成纯电阻处置，如电动机卡住不转时即为纯电阻．——————[1个示范例]——————图7－1－4电阻R和电动机M串联接到电路中，如图7－1－4所示、已知电阻R跟电动机线圈的电阻值相等，电键接通后，电动机正常工作，设电阻R和电动机M两头的电压别离为U1和U2，通过时刻t，电流通过电阻R做功为W1，产生热量为Q1，电流通过电动机做功为W2，产生热量为Q2，那么有( )A．U1<U2，Q1＝Q2B．U1＝U2，Q1＝Q2C．W1＝W2，Q1>Q2D．W1<W2，Q1<Q2【解析】电动机是非纯电阻电路，P电>P热，即IU2>I2R，即U2>IR＝U1，B错；电流做的功W1＝IU1t，W2＝IU2t因此W1<W2，C错；产生的热量由焦耳定律Q ＝I 2Rt 可判定Q 1＝Q 2，A 对，D 错． 【答案】 A——————[1个预测例]——————(2021·济南一中模拟)有一个小型直流电动机，把它接入电压为U 1＝0.2 V 的电路中时，电动机不转，测得流过电动机的电流是I 1＝0.4 A ；假设把电动机接入U 2＝2.0 V 的电路中，电动机正常工作，工作电流是I 2＝1.0 A ，求电动机正常工作时的输出功率多大？若是在电动机正常工作时，转子突然被卡住，现在电动机的发烧功率是多大？【审题指导】 (1)电动机被卡住不转动时为纯电阻电路． (2)电动机正常运转时为非纯电阻电路．【解析】 U 1＝0.2 V 时，电动机不转，现在电动机为纯电阻，故电动机线圈内阻r ＝U 1I 1＝0.20.4Ω＝0.5 Ω，U 2＝2.0 V 时，电动机正常工作．现在电动机为非纯电阻，那么由电功率与热功率各自的概念式，得P 电＝U 2I 2＝2.0×1.0 W＝2 W.P 热＝I 22r ＝1.02×0.5 W＝0.5 W.因此由能量守恒可得电动机的输出功率P 出＝P 电－P 热＝2 W －0.5 W ＝1.5 W.现在假设电动机突然被卡住，那么电动机又为纯电阻，其热功率P ′热＝U 22r＝2.020.5W ＝8 W.【答案】 1.5 W 8 W电桥模型的分析应用图7－1－5“电桥”是一种比较特殊的电路，经常使用来测量电阻和研究导体的导电性能，其电路组成和分析方式如下： (1)电路组成： (2)分析方式： 当R 1R 3＝R 2R 4时，电流表中无电流通过，称做“电桥平稳”．因此能够通过调剂“电桥平稳”来计算未知电阻和研究导体、导电性能．——————[1个示范例]——————(2021·安徽高考)用图7－1－6所示的电路能够测量电阻的阻值．图中R x 是待测电阻，R 0是定值电阻， Ⓖ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Ⓖ的电流为零时，测得MP ＝l 1，PN ＝l 2，那么R x 的阻值为( )图7－1－6 A.l 1l 2R 0 B.l 1l 1＋l 2R 0 C.l 2l 1R 0 D.l 2l 1＋l 2R 0 【解析】 电流表Ⓖ中的电流为零，表示电流表Ⓖ两头电势差为零(即电势相等)，那么R 0与R l 1两头电压相等，R x 与Rl 2两头电压相等，其等效电路图如下图．I 1R 0＝I 2Rl 1①I 1R x ＝I 2Rl 2②由公式R ＝ρl S 知Rl 1＝ρl 1S③ Rl 2＝ρl 2S④ 由①②③④式得R 0R x ＝l 1l 2即R x ＝l 2l 1R 0.选项C 正确． 【答案】 C——————[1个模型练]——————如图7－1－7所示的电路中，R 1、R 2、R 3是固定电阻，R 4是光敏电阻，其阻值随光照强度的增强而减小．当开关S 闭合且没有光照射时，电容器C 不带电．当用强光照射R 4且电路稳固时，那么与无光照射时比较( )图7－1－7A ．电容器C 的上极板带正电B ．电容器C 的下极板带正电C ．通过R 4的电流变小，电源的路端电压增大D ．通过R 4的电流变大，电源提供的总功率变小【解析】 无光照射时，C 不带电，说明R 1R 2＝R 3R 4.当有光照射时，R 4阻值减小，那么R 4分压减小，C 的上极板电势低于下极板电势，下极板带正电．由于R 4减小，回路中总电流变大，通过R 1、R 2的电流变小，通过R 4的电流变大，P 总＝EI 变大，故B 正确．【答案】 B⊙电流微观表达式的应用1．(2021·上海交大附中模拟)有一横截面积为S 的铜导线，流经其中的电流为I ，设每单位体积的导线中有n 个自由电子，电子的电荷量为q .现在电子的定向移动速度为v ，在Δt 时刻内，通过导线横截面的自由电子数量可表示为( )A ．nvSB ．nv Δt C.I Δtq D.I ΔtSq【解析】 依照电流的概念式可知，在Δt 内通过导线横截面的电荷量Q ＝I Δt ，因此在这段时刻内通过的自由电子数为N ＝Q q ＝I Δtq ，因此C 项正确，D 项错．由于自由电子定向移动的速度是v ，因此在时刻Δt 内，位于以横截面S 、长l ＝v Δt 的这段导线内的自由电子都能通过横截面(如下图)．这段导线的体积V ＝Sl ＝Sv Δt ，因此Δt 内通过横截面S 的自由电子数为N ＝nV ＝nSv Δt ，选项A 、B 均错．【答案】 C⊙电流、电功的计算2．(多项选择)(2020·大纲全国高考)通常一次闪电进程历时约0.2～0.3 s ，它由假设干个接踵发生的闪击组成．每一个闪击持续时刻仅40～80 μs，电荷转移要紧发生在第一个闪击进程中．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 ；第一个闪击进程中云地间转移的电荷量约为6 C ，闪击持续时刻约为60 μs.假定闪电前云地间的电场是均匀的．依照以上数据，以下判定正确的选项是( )A ．闪电电流的瞬时值可达到1×105 AB ．整个闪电进程的平均功率约为1×1014 WC ．闪电前云地间的电场强度约为1×106 V/mD ．整个闪电进程向外释放的能量约为6×106 J【解析】 由电流的概念式I ＝Q t 知I ＝660×10－6＝1×105(A)，A 正确；整个进程的平均功率P ＝W t ＝qU t ＝6×1.0×1090.2＝3×1010(W)(t 代0.2或0.3)，B 错误；由E ＝U d ＝1.0×1091×103＝1×106(V/m)，C 正确；整个闪电进程向外释放的能量为电场力做的功W ＝qU ＝6×109J ，D 错．【答案】 AC⊙电阻率的明白得3．关于电阻率，以下说法中正确的选项是( )A ．电阻率是表征材料导电性能好坏的物理量，电阻率越大，其导电性能越好B ．各类材料的电阻率多数与温度有关，金属的电阻率随温度升高而减小C ．所谓超导体，是当其温度降低到接近绝对零度的某个临界温度时，它的电阻率突然变成无穷大D ．某些合金的电阻率几乎不受温度转变的阻碍，通经常使用它们制作标准电阻【答案】 D⊙电功和电功率的应用4．(2021·北京东城模拟)如图7－1－8甲所示，在材质均匀的圆形薄电阻片上，挖出一个偏心小圆孔．在彼此垂直的直径AB 和CD 两头引出四个电极A 、B 、C 、D .前后别离将A 、B 或C 、D 接在电压恒为U 的电路上，如图乙和图丙所示．比较两种接法中电阻片的热功率大小，应有( )甲 乙 丙图7－1－8A ．两种接法电阻片热功率一样大B ．接在AB 两头电阻片热功率大C ．接在CD 两头电阻片热功率大D ．无法比较【解析】 能够假想将电阻片沿AB 、CD 直径分为四部份，AC 、AD 部份电阻大于BC 、BD 部份电阻．接在AB 两头可视为AD 与BD 串联，AC 与BC 串联，然后并联；接在CD 两头可视为AC 与AD 串联，BC 与BD 串联，然后并联；由串联并联电路知识可知，接在CD 两头电阻小，接在CD 两头电阻片热功率大，选项C 正确．【答案】 C⊙含电动机电路中功率的计算5．(2021·武汉一中检测)如图7－1－9所示，电路中的电阻R＝10 Ω，电动机的线圈电阻r＝1 Ω，加在电路两头的电压U＝100 V．已知电流表读数为30 A，那么通过电动机线圈的电流为多少？电动机输出功率为多少？图7－1－9【解析】R中的电流I1＝UR＝10 A，电动机中的电流I2＝I－I1＝20 A，输入功率P＝I2U＝2×103 W，电热功率P热＝I22r＝400 W，输出功率P出＝P－P热＝1 600 W＝1.6 kW.【答案】20 A 1.6 kW。
欧姆定律、电阻定律、电功率及焦耳定律课件 新人教版课件
3．如图所示，有一个提升重物用的直流电动机，电阻为r＝ 0.6 Ω，电路中的固定电阻R＝10 Ω,电路两端的电压U＝160 V, 理想电压表的示数U′＝110 V，则通过电动机的电流是多少, 电动机的输入功率和输出功率又各是多少？
[解析]R 两端的电压 UR＝U－U′＝50 V IM＝IR＝URR＝5100 A＝5.0 A 电动机的输入功率：P＝U′IM＝110×5.0 W＝550 W 电动机的热功率：P 热＝I2M·r＝5.02×0.6 W＝15 W
[解析]设 A、B 原来电阻均为 R，长度均为 l，横截面积均 为 S. 则 R＝ρSl 对 A：RA＝ρS2/l2＝4R 对 B：RB＝ρl2/S2＝14R 故RRAB＝16∶1，B 正确．
1.(单选)如图所示，厚薄均匀的矩形金属片，边长ab＝10 cm，
bc＝5 cm，当A与B之间接入的电压为U时，电流为1 A，若C
二、电阻、电阻率、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 (1)内容：同种材料的导体，其电阻与它的____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(2)材表料达有式关：．R＝___ρ_S_l _____.
3(1．)计电算阻式率：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 ①金属：电阻率随温度的升高而___增__大___. ②半导体：电阻率随温度的升高而___减_小____. ③超导体：当温度降低到_绝__对__零__度___附近时，某些材料的 电阻率突然_减__小__为_零_______成为超导体．
2021届高考物理：电流、电阻、电功及电功率含答案
[答案]A
4．(沪科版选修3－1P67T2改编)有一根长1.22 m的导线，横截面积为0.10 mm2。在它两端加0.60 V电压时，通过它的电流正好是0.10 A。则这根导线是由________制成的(下表是常温下几种材料的电阻率，单位为Ω·m)( )
铜
锰铜合金
(2)表达式：P＝ ＝I2R。
1．思考辨析(正确的画“√”，错误的画“×”)
(1)由于规定正电荷定向移动方向为电流方向，所以电流是矢量。(×)
(2)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。(×)
(3)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，与导体的长度成反比。(×)
反映了I的大小，但不能说I∝q，I∝
决定式
I＝
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∝UI∝
微观式
I＝nqSv
一切电路
n：导体单位体积内的自由电荷数
q：每个自由电荷的电荷量
S：导体横截面积
v：电荷定向移动速率
从微观上看n、q、S、v决定了I的大小
2．伏安特性曲线的两点注意
镍铜合金
铝
1.7×10－8
4.4×10－7
5.0×10－7
2.9×10－8
A．铜丝B．锰铜合金
C．镍铜合金D．铝丝
C[由R＝ 及R＝ρ 得ρ＝ ＝ Ω·m＝4.9×10－7Ω·m。所以导线是由镍铜合金制成的。]
电流、欧姆定律[依题组训练]
1．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( )
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1第八章 恒定电流第1讲 电阻定律 欧姆定律 焦耳定律及电功率【教学目标】1、会利用电阻定律、欧姆定律进行相关的计算与判断；2、会用导体伏安特性曲线I －U 图象及U －I 图象解决有关问题【重、难点】部分电路欧姆定律、电阻定律的应用【课前小测】1．三个电阻之比R 1∶R 2∶R 3＝1∶2∶5，将这三个电阻并联，则通过这三支路的电流之比I 1∶I 2∶I 3为（ ）A ．1∶2∶5B ．5∶2∶1C ．10∶5∶2D ．2∶5∶102．（多选）电阻R 1、R 2、R 3串联在电路中．已知R 1＝10 Ω、R 3＝5 Ω，R 1两端的电压为6 V ，R 2两端的电压为12 V ，则（ ）A ．电路中的电流为0.6 AB ．电阻R 2的阻值为20 ΩC ．三只电阻两端的总电压为20 VD ．电阻R 3两端的电压为4 V3．（多选）如图所示，图线1表示的导体的电阻为R 1，图线2表示的导体的电阻为R 2，则下列说法正确的是（ ）A ．R 1∶R 2＝3∶1B ．通过R 1、R 2电流大小相等时，电压之比为1∶3C ．R 1∶R 2＝1∶3D ．R 1、R 2两端电压相等时，流过R 1、R 2电流之比为1∶34．小灯泡灯丝的电阻随温度的升高而增大，加在灯泡两端的电压较小时，通过灯泡的电流也较小，灯丝的温度较低．加在灯泡两端的电压较大时，通过灯泡的电流也较大，灯丝的温度较高．已知一只灯泡两端的电压为1 V ，通过灯泡的电流为0.5 A ；灯泡两端的电压为3 V时，通过灯泡的电流是21 A ，则灯泡两端电压为2 V 时，通过灯丝的电流可能是（ ）A ．0.5 AB ．0.6 AC ．0.8 AD ．1 A5．如图所示的电路中，U ＝8 V 不变，电容器电容C ＝200 μF ，R 1∶R 2＝3∶5，则电容器的带电荷量为（ ）A ．6×10－3 CB ．1×10－3C C ．6×10－4 CD ．1.6×10－3 C【知识梳理】一、电流的概念及表达式1．电流形成的条件：（1） ；（2） ．2．电流（1）定义式：I ＝________；① q 是某段时间内通过导体横截面的电荷量．a ．若是金属导体导电，则q 为自由电子通过某截面的电荷量的总和．b ．若是电解质导电，则异种电荷反向通过某截面，q ＝|q 1|＋|q 2|② 带电粒子的运动可形成等效电流，如电子绕原子核的运动、带电粒子在磁场中的运动，此时I ＝q T，q 为带电粒子的电荷量，T 为周期． （2）国际单位： ，符号是 。
其他常用单位： 、 。
（3）方向：电流是标量，为研究问题方便，规定正电荷定向移动的方向为电流的方向．在外电路中电流由电源正极到负极，在内电路中电流由电源负极到正极．（4）微观表达式：假设导体单位体积内有n 个可自由移动的电荷，电荷定向移动的速率为v ，电荷量为q ，导体横截面积为S ，则I = 。
3．电流的分类：3（1）方向不改变的电流叫直流电流，方向和大小都不改变的电流叫恒定电流，（2）方向改变的电流叫交流电流。
【思维深化】判断下列说法是否正确．（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）根据I ＝q t，可知I 与q 成正比．( ) （4）电流越大，单位时间内通过导体横截面的电荷量就越多．( )（5）电流I 随时间t 变化的图象与坐标轴所围面积表示通过导体横截面的电荷量．( )二、电阻定律1．电阻（1）定义式：R ＝U I； （2）物理意义：反映了导体对电流的阻碍作用． 2．电阻定律（1）内容：同种材料的导体，其电阻与它的长度成正比，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，是表征材料性质的物理量，是导体材料本身的属性；（3）电阻率与温度的关系：① 金属：电阻率随温度升高而增大．4② 半导体：电阻率随温度升高而减小．③ 一些合金：几乎不受温度的影响．④ 应用：电阻温度计、热敏电阻（电饭煲）、标准电阻等。
三、部分电路欧姆定律1．内容：导体中的电流I 跟导体两端的电压U 成________，跟导体的电阻R 成________．2．表达式：____________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）I －U 图线：以电流为纵轴、电压为横轴所画出的导体上的电流随电压的变化曲线称为I －U 图线，如图所示．（2）比较电阻的大小：图线的斜率k ＝I U ＝1R，图中R 1>R 2； （3）线性元件：伏安特性曲线是________________的电学元件；（4）非线性元件：伏安特性曲线是______________的电学元件。
【思维深化】关于导体的电阻和电阻率，下列说法是否正确．（1）由R ＝U I可知，导体的电阻与导体两端的电压成正比，与流过导体的电流成反比．( ) （2）由R ＝ρl S可知，导体的电阻与导体的长度成正比，与导体的横截面积成反比．( )5（3）由ρ＝RS l可知，导体的电阻率与导体的横截面积成正比，与导体的长度成反比．( ) （4）由ρ＝RS l可知导体的电阻越大，其电阻率越大．( ) 四、串、并联电路的特点1．串联电路电流：I ＝ ；电压：U ＝ ；电阻：R ＝_________电压分配：U 1U 2＝________，U n U ＝________；功率分配：P 1P 2＝________，P n P＝________ 2．并联电路电流：I ＝ ；电压：U ＝ ；电阻：1R＝_________________ 电流分配：I 1I 2＝________，I 1I ＝________；功率分配：P 1P 2＝________，P 1P＝________. 3．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总电阻，且小于其中最小的电阻；（3）无论电路是串联还是并联，电路中任意一个电阻变大时，电路的总电阻变大；（4）若并联的支路增多时，总电阻将减小；（5）几个相同的电阻并联，总电阻为一个电阻的几分之一；（6）当一个大电阻与一个小电阻并联时，总电阻接近小电阻；（7）无论电阻怎样连接，每一段电路的总耗电功率P 总是等于各个电阻耗电功率之和，即P ＝P 1＋P 2＋…＋P n 。
五、电功、电功率、焦耳定律1．电功6（1）定义：导体中的恒定电场对自由电荷的__________做的功。
（2）公式：W ＝qU ＝________（适用于任何电路）。
（3）国际单位： ，其它常用单位： ，换算关系（4）电流做功的实质：________转化成其它形式能的过程。
2．电功率（1）定义：单位时间内电流做的功，表示电流做功的________。
（2）公式：P ＝W /t ＝________（适用于任何电路）。
（3）国际单位： ，其他单位： 思考：灯泡的亮度由什么决定？3．焦耳定律（1）电热：电流流过一段导体时产生的________；（2）计算式：Q ＝________（适用于任何电路）；（3）单位：4．热功率（1）定义：单位时间内的发热量；（2）表达式：P ＝Q t＝________（适用于任何电路）。
5．电功率P ＝IU 和热功率P ＝I 2R 的应用（1）不论是纯电阻电路还是非纯电阻电路，电流的电功率均为P 电＝UI ，热功率均为P 热＝I 2R（2）对于纯电阻电路而言：P 电＝P 热＝IU ＝I 2R ＝U 2R（3）对于非纯电阻电路而言：P 电＝IU ＝P 热＋P 其它＝I 2R ＋P 其它≠U 2R ＋P 其它 【思维深化】判断下列关于电功、电功率和焦耳定律的说法是否正确．7（1）电功率越大，电流做功越快，电路中产生的焦耳热一定越多．( )（2）W ＝UIt 适用于任何电路，而W ＝I 2Rt ＝U 2Rt 只适用于纯电阻电路．( ) （3）在非纯电阻电路中，UI >I 2R ．( )（4）焦耳热公式Q ＝I 2Rt 适用于任何电路．( )典例精析考点一 电流的定义式【考点解读】1．计算电流常见的三种模型（1）一种电荷定向移动这是计算电流最简单的一种模型，用宏观运动来比，相当于一支队伍定向前进，这种模型直接用I =tq 进行求解； （2）一个电荷做高速圆周运动（环型电流）对这种模型关键是理解“间断和连续”之间的转化。
电荷运动时有两个特点：一是循环性，二是高速性，正是这两个特性使问题从“间断”向“连续”转化，这种模型可用I =q /T 来求。
（T 为运动的周期）（3）两种电荷的定向移动这种类型的特点是：正、负电荷移动方向相反，但形成电流同向，如时间t 内通过导体某一横截面的正电荷量为q 1，反方向通过的负电荷量为q 2，则有I =q /t =tq q 21 例1、安培提出了著名的分子电流假说，根据这一假说，电子绕核运动可等效为一环形电流．设电荷量为e 的电子以速率v 绕原子核沿顺时针方向做半径为r 的匀速圆周运动，关于该环形电流的说法，正确的是( )A ．电流大小为v e 2πr ，电流方向为顺时针B ．电流大小为v e r，电流方向为顺时针8C ．电流大小为v e 2πr ，电流方向为逆时针D ．电流大小为v e r，电流方向为逆时针9变式1、一质量为m 、电荷量为q 的带电粒子在磁感应强度为B 的匀强磁场中做匀速圆周运动，其效果相当于一环形电流，则此环形电流I =________。
变式2、（多选）一横截面积为S 的铝导线，当有电压加在该导线上时，导线中的电流为I 。
设每单位体积的导线中有n 个自由电子，电子的电荷量为e ，此时电子定向移动的速度为v ，则在Δt 时间内，通过导体横截面的自由电子数目可表示为( )A ．n v S ΔtB ．n v ΔtC ．I Δt eD ．I Δt Se考点二 对电阻定律、欧姆定律的理解【考点解读】1．电阻与电阻率的区别（1）电阻是反映导体对电流阻碍作用大小的物理量，电阻大的导体对电流的阻碍作用大．电阻率是反映制作导体的材料导电性能好坏的物理量，电阻率小的材料导电性能好．（2）导体的电阻大，导体材料的导电性能不一定差；导体的电阻率小，电阻不一定小，即电阻率小的导体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区别10例2、【电阻定律的应用】欧姆不仅发现了欧姆定律，还研究了电阻定律，有一个长方体型的金属电阻，材料分布均匀，边长分别为a 、b 、c ，且a ＞b ＞c 。