电阻定律 欧姆定律 焦耳定律及电功率
【跟踪训练】 如图所示，是一提升重物用的直流电动机工作时 的电路图．电动机内电阻r＝0.8 Ω，电路 中另一电阻R＝10 Ω，直流电压U＝ 160 V，电压表示数UV＝110 V．试求： (1)通过电动机的电流； (2)输入电动机的电功率； (3)若电动机以v＝1 m/s匀速竖直向上 提升重物，求该重物的质量？(g取10 m/s2)
A.ll21R0 B.l1＋l1 l2R0 C.ll21R0 D.l1＋l2 l2R0
此条件隐含了什 么信息？
解析 通过电流表 G 的电流为零时,P 点的电势与 R0 和 Rx 连接点的电势
相等,即 U0＝UMP,根据欧姆定律有 U0＝RU0＋MNRxR0,UMP＝RlU1＋MNRl2Rl1，则
R0R＋0Rx＝Rl1R＋l1Rl2，由此得RR0x＝RRll12，根据电阻定律得，电阻丝的电阻 R∝l，
特别是l和S的变化情况，通常有以下几种情况： (1)导体长度l和横截面积S中只有一个发生变化，另一个不变． (2)l和S同时变化，有一种特殊情况是l与S成反比，即导线的总体
积V＝lS不变． (3)输电线问题中，输电线的长度等于两地距离的二倍．
3. 电阻与电阻率的比较
描述的对象
电阻率ρ 材料
电阻R 导体
C．1 min内电饭煲消耗的电能为6.6×104 J， 是纯电阻用电器？
洗衣机电动机消耗的电能为6.6×103 J
D．电饭煲发热功率是洗衣机电动机发热功率的10倍
解析 因电饭煲是纯电阻元件,故 R1＝U/I1＝44 Ω，P1＝UI1＝1 100 W 其在 1 min 内消耗的电能:
W1＝UI1t＝6.6×104 J 洗衣机为非纯电阻元件，所以
D．L2的实际功率比L3的实际功率小82 W
审题导析
充分利用题目所给的伏安特性曲线及L1和L2串 联后两端的总电压为220 V、电流相等等条
件思考解答问题.
转解析
第七章 恒定电流
电功、电热、电功率和热功率的理解及应用
1.电功、电热、电功率和热功率的区别
电功
意义 电流在一段电路
中所做的功
电热
电流通过导体产 生的热量
规律总结
对伏安特性曲线的理解
(1)图甲中图线a、b表示
线性元件，图乙中图线
c、d表示非线性元件．
(2)同一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，故Ra<Rb，如图甲所示． (3)图线c的电阻减小，图线d的电阻增大，如图乙所示． (4)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，如图乙所示，R0＝U0/I0.
I
0.1386 0
疑点突破
1.如图tan30º≠I/U.
30º
2.能得出什么结论?
6U
【备选】(多选)如图甲示电路,小灯泡通电后其两端电压 U 随所通过 的电流 I 变化的图线如图乙所示,P 为图线上一点，PN 为图线的切线， PM 为 U 轴的垂线,PQ 为 I 轴的垂线,下列说法中正确的是( ) A．随着所通电流的增大，小灯泡的电阻增大
2. 额定功率与实际功率
(1)用电器在额定电压下正常工作，用电器的实际功率等于
额定功率，即P实＝P额． (2)用电器的工作电压不一定等于额定电压，用电器的实际
功率不一定等于额定功率，若U实>U额，则P实>P额，用电器 可能被烧坏．
【例3】 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
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
【例1】用图示的电路可以测量电阻的阻值.
图中Rx是待测电阻，R0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＝l1， PN＝l2，则Rx的阻值为( )
审题导析 1.直流电动机为非纯电阻用电器，不遵从部分电路 欧姆定律，遵从串联电路电流相等、分压规律及能 量守恒定律.电阻R为纯电阻. 2.针对此条件可考虑运用机械功率P=Fv解答问题.
转解析
【真题】
当电阻两端加上某一稳定电压时，通过
该电阻的电荷量为0.3 C，消耗的电能为0.9 J．为在相同时间内使
B．对应 P 点，小灯泡的电阻为 R＝UI21 C．在电路中灯泡 L 两端的电压为 U1 时，电阻 R 两端的电压为 I1R D．对应 P 点，小灯泡的功率为图中矩形 PQOM 所围的“面积”
审题导析
对应图线上的P点，小灯
泡的功率表达式为
P=U1I2,其乘积形式在图 象上表现为矩形PQOM
的面积.
转解析
电功率
单位时间内电流 所做的功
热功率
单位时间内导体 产生的热量
公式
W＝UIt Q＝I2Rt P＝UI
P＝I2R
联系
对纯电阻电路，电功等 于电热，
W＝Q＝UIt＝I2Rt；
对非纯电阻电路，电功
大于电热，W＞Q
对纯电阻电路，电功率 等于热功率，
P电＝P热＝UI＝I2R； 对非纯电阻电路，电功 率大于热功率，P电＞P热
第七章 恒定电流
电阻定律、欧姆定律的理解与应用
1.对电阻认识的误区 (1)混淆电阻的定义式和决定式的意义． (2)误认为导体的电阻与导体两端的电压成正比,与电流成反比. (3)对公式R＝U/I的适用条件不明确．
2.应用公式R＝ρl/S 时的注意事项 应用公式R＝ρl/S 解题时，要注意公式中各物理量的变化情况，
mv2 A.2eL
mv2Sn B. e
C．ρnev
ρev D. SL
注意电流的微观 表达式的运用.
规律方法
导体形变后电阻的分析方法 应抓住以下几点： (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都确定之后，应用电阻定律R＝ρl / S求解. (4)在温度一定的条件下，导体的电阻大小由长度、横截面 积及材料决定，一旦导体给定，即使它两端的电压U＝0， 它的电阻仍然存在；若考虑温度，导体的电阻率会随着温 度的变化而变化．
①反映导体的伏安特性 ②k＝1/R
2．运用伏安特性曲线求电阻应注意问题 (1)如图所示，非线性元件的I-U图线是曲线，导体电阻Rn＝Un/In， 即电阻等于图线上点(Un，In)与坐标原点连线的斜率的倒数，而不 等于该点切线斜率的倒数1/tanθ2． (2)I-U图线中的斜率k＝1/R，斜率k不能理解为k＝tanα(α为图线与 U轴的夹角)，因坐标轴的单位可根据需要人为规定，同一电阻在 坐标轴单位不同时倾角α是不同的.
意义
反映材料导电性能 反映导体对电流阻碍作用的
的好坏
大小
决定因素
由材料和温度决定
由材料、温度、导体的长度 和横截面积共同决定
单位
Ω·m
Ω
4.对欧姆定律的理解及应用 (1)注意欧姆定律的“二同” ①同体性：指I、U、R三个物理量必须对应同一段电路或同一
段导体． ②同时性：指U和I必须是导体上同一时刻的电压和电流． 2. 欧姆定律不同表达式的物理意义 ①I＝U/R是欧姆定律的数学表达式，表示通过导体的电流I与电
I＝qt ＝UR可知电流加倍，则电压加倍，电压变为 6 V，此时 W＝qU
＝6×0.6 J＝3.6 J，D 正确，A、B、C 错误．
答案:D
解析显隐
R2≠U/I2，P2＝UI2＝110 W
其在 1 min 内消耗的电能 W2＝UI2t ＝6.6×103 J
其热功率 P 热≠P2，所以电饭煲发热 功率不是洗衣机电动机发热功率的
10 倍。故选项 C 正确。
答案 C
解析显隐
规律方法
电功和电热的处理方法
1.首先判断电路是纯电阻电路还是非电阻电路； 2.若是非纯电阻电路，关键是搞清楚电能转化为什么形式 的能，然后再确定选用哪个公式计算电功或电功率．
压U成正比，与电阻R成反比． ②公式R＝U/I是电阻的定义式，它表明了一种测量电阻的方法，
不能错误地认为“电阻跟电压成正比，跟电流成反比”.
公式
5.电阻的决定式和定义式的区别
R＝ρl/S 电阻的决定式
R＝U/I 电阻的定义式
区别
说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
0.6 C的电荷量通过该电阻，在其两端需加的电压和消耗的电能分
别是( )
A. 3 V 1.8 J B. 3 V 3.6 J C. 6 V 1.8 J D. 6 V 3.6 J
解析:本题考查电流和电功的有关知识，解题的关键是掌握电流和
电功的计算公式．由题意知 W＝UIt＝qU，U＝Wq ＝00..93 V＝3 V，由
第七章 恒定电流
伏安特性曲线的理解与运用
考情分析 应用数学知识特别是运用图象进行表达、分析和求解物理问题 是高考能力考查中的重要组成部分．伏安特性曲线是高考的重 点之一．
1．理解伏安特性曲线的意义: 图象
物理意义
部分电路欧姆定 律U-I图象
①反映U和I的正比关系 ②k＝R
伏安特性曲线 I-U图象
故RR0x＝ll12，所以 Rx＝ll21R0。正确选项为 C。
答案 C
解析显隐
【变式训练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，自由电子定向运动的平均速率为v，则金属棒内的电场
强度大小为( )
源上(其内电阻可忽略不计)，均正常工作。用电流表分别测得通过电饭
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 Ω
第7章第1节(课时1)电阻定律 欧姆定律 焦耳定律及电功率：电阻定律、欧姆定律的理解与应用课件(鲁教版)
①I＝U/R是欧姆定律的数学表达式，表示通过导体的电流I与电
压U成正比，与电阻R成反比． ②公式R＝U/I是电阻的定义式，它表明了一种测量电阻的方法， 不能错误地认为“电阻跟电压成正比，跟电流成反比”.
5.电阻的决定式和定义式的区别 公式 R＝ρl/S R＝U/I
电阻的决定式
电阻的定义式 提供了一种测定电 阻的方法，并不说 明电阻与U和I有关
解析
大圆管内径大一倍，即横截面ห้องสมุดไป่ตู้为原来的 4 倍，由于水银体积不
1 1 变，故水银柱长度变为原来的 ，则电阻变为原来的 ，因所加电压不 4 16 变，由欧姆定律知电流变为原来的 16 倍。C 正确。 答案 C
解析显隐
【跟踪训练】 甲、乙两根保险丝均为同种材料制成，直径分别 是d1＝0.5 mm和d2＝1 mm，熔断电流分别为2.0 A和6.0 A，把以 上两根保险丝各取等长一段并联后再接入电路中，允许通过的 最大电流是( ) A. 6.0 A B. 7.5 A C. 10.0 A D. 8.0 A
注意电流的微观 表达式的运用.
本题详细解析见教辅！
【备选】 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( )． A．1∶4 B．1∶8 C．1∶16 D．16∶1
R
R
4R
R/4
审题 析疑 2.确定通过导线截面的电量，可综合运用欧姆定律及电流 定义式，推导其有关物理量. U q Ut 由欧姆定律 I＝ 和电流定义式 I＝ 得：q＝ R t R 转 解析
4.跟踪训练
【跟踪训练】一个内电阻可以忽略的电源，给装满绝缘圆管的 水银供电，通过水银的电流为0.1 A。若把全部水银倒在一个内
初中物理电学公式总结
1、 欧姆定律：电流=电压电阻（变形公式：U=IR IUR =即伏安法求电阻原理） 2、 电功率：电流做功（消耗电能）的快慢，电功率越大，则灯泡越亮。
A 、=电功（电能）电功率时间（注意两套单位不要混淆 8.21表格）B 、电功率=电压×电流 P=UI注意:电学基本公式只有上面三个，其他的全部为导出公式,也就是说,你可以用这三个公式做所有题目,只是过程稍微复杂.（电功率的推导公式: 2P I R = 2U P R= ）3、电功、电能：由=W P t得W=Pt ，所以W UIt =、2W I Rt =、2U W t R = nW KW h N =•、（适用于给出实际圈数、和电能表参数N 的） nKW h N P t•=（用电能表测用电器功率，注意单位换算成统一的）4、电热：热量=电流的平方×电阻×时间 2I Rt =Q能）全部转化为热能电功（电能）=电热 W=Q 可推出：Q=Pt 、Q UIt =、Q =注意:应用公式时注意:以上所有公式只适用与同一段电路中电路中,不可生搬硬套! （对应）串联并联电路的特点 首先，要学会区分串联、并联电路。
判断方式：看电流路径，如果只有一条电流路径则为串联；如果有两条或者多条电流路径，则为并联。
上述特征的推广 推论A 、并联电路的总电阻计算公式的推广12111R R R =+总 当只有两个电阻时,上式可化为：122R R R R R =+总（最常用，初中阶段， 当电阻大小均一样时,上式可化为：RR n=总（n 为并联的电阻个数）B 、串联电路中,电压,电功率,电功,电热与电阻的关系：11112222P W Q RP W Q R ====即串联电路中,除了电流处处相等之外,电压、电功率、电功、电热并联电路中,电压、电功率、电功、电热与电阻的关系：1111222221I P W Q R I P W Q R ==== 即并联电路中,除了各支路两端的电压相等之外,电流,电功率,电功,电热与电阻均成反比 解题小技巧 1、串联电路意味着电流处处相等，所以如果能求电流，就先把电流求出。
基础课21 电阻定律 欧姆定律 焦耳定律
考点一
考点二
考点三
-12-
部分电路欧姆定律及伏安特性曲线(师生共研) 1.欧姆定律的理解 (1)同体性:指I、U、R三个物理量必须对应同一段电路或同一段 导体。 (2)同时性:指U和I必须是导体上同一时刻的电压和电流。
-13-
考点一
考点二
考点三
2.对伏安特性曲线的理解 (1)图甲中,图线a、b表示线性元件;图乙中,图线c、d表示非线性 元件。
知识点一
知识点二
知识点三
考点三
-3-
2.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= ������ 。 (3)适用条件:适用于 金属 和电解液导电,适用于纯电阻电路。
知识点一
知识点二
知识点三
考点三
-4-
电阻定律
1.电阻
������
考点一
考点二
考点三
-15-
规律方法运用伏安特性曲线求电阻应注意的问题 如图所示,非线性元件的I-U图线是曲线,导体电阻 Rn=UInn,即电阻 要用图线上点(Un,In)的坐标来计算,而不能用该点的切线斜率来计 算。
-16-
考点一
考点二
考点三
思维训练
(2018·天津南开区模拟)(多选)在如图甲所示的电路中,L1、L2、 L3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( )
适用于任何纯电阻
考点一
考点二
考点三
-10-
思维训练
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
欧姆定律,电功率,电功,焦耳定律公式汇总
������实 ������额
=
������ ������
实 ������ ������ 额
������
Q=W=UIt
常用于求电路总热量
Q=W=������������ Rt
常用在串联电路中
焦 耳 定 律
Q=W= ������ t
常用在并联电路中
������������
Q=������������ Rt
实际功率与额定功率的计算：同一个电阻或灯炮(灯泡电阻不变)，接在不同的电压下使用，则有：
W= ������ t
常用在并联电路中
������������
W=Pt 有两组公式 Q=W=Pt 有两组公式
W=QU
其中 Q=It
1、1KW·h=1 度=3.6×������������������ J ������ 2、电功的单位有：千所消耗的电能：W = ������×1KW·h 3、注意 P= ������ 中的两组单位的运用，会给解题带来方便 1、纯电阻电路：电能全部转化成内能（例电饭锅、电 水壶、电炒锅、） 2、纯电阻电路中，电流通过导体产生的热量等于电流 所做的功 1、 非纯电阻电路：电能没有全部转化成内能（例洗 衣机、电风扇、电冰箱、电视机） 2、 非纯电阻电路中，电流所做的功：W=UIt 3、 非纯电阻电路中，电流通过导体产生的热量： Q=������ ������ Rt
U=IR
P=UI
P=������������ R
电 功 率
P= ������
������������
P= ������
������
1、灯泡的亮度取决于它的实际功率，与它的额定电压、额定电 流、额定功率都无关。 2、小灯泡的实际功率P实 与额定功率pe 的关系： （1）������实 = ������������ 时：������实 = ������������ ，正常发光 （2）������实 > ������������ 时：������实 > ������������ ，比正常时亮，影响寿命 （3）������实 < ������������ 时：������实 < ������������ ，比正常时暗
关于电的公式
关于电的公式
与电相关的公式有很多，以下是一些常见的公式：
欧姆定律：I=U/R，其中I是电流，U是电压，R是电阻。
电阻的计算：R=ρL/S，其中ρ是电阻率，L是导体的长度，S是导体横截面积。
焦耳定律：Q=I²Rt，其中Q是热量，I是电流，R是电阻，t是时间。
电功的计算：W=UIt=Pt=U²t/R=I²Rt，其中W是电功，U是电压，P 是功率，t是时间。
电功率的计算：P=UI=U²/R=I²R，其中P是电功率，U是电压，I是电流，R是电阻。
串联电路：I=I1=I2=…=In（电流处处相等），U=U1+U2+…+Un（总电压等于各部分电路两端电压之和），R=R1+R2+…+Rn（总电阻等于各分电阻之和）。
并联电路：I=I1+I2+…+In（干路上的电流等于各支路电流之和），U1=U2=…=Un（各支路两端电压相等）。
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
电阻定律 欧姆定律
考点三 电功、电功率、电热与热功率
6．一只电饭煲和一台洗衣机并联接在输出电压为220V的交流电源 上(其内电阻可忽略不计)，均正常工作．用电流表分别测得通过电 饭煲的电流是5.0A，通过洗衣机电动机的电流是0.50A，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 Ω B．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 W C．1 min内电饭煲消耗的电能为6.6×104 J，洗衣机电动机消耗的电 能为6.6×103 J D．电饭煲发热功率是洗衣机电动机发热功率的10倍
注意：×10-1
考点三 电功、电功率、电热与热功率
IUt 电能
IU
电场力 快慢
考点三 电功、电功率、电热与热功率
热量
考点三 电功、电功率、电热与热功率
[例3]如图所示是一提升重物用的直流电动机工作时的电路图．电动 机内电阻r＝0.8 Ω，电路中另一电阻R＝10 Ω，直流电压U＝160 V， 电压表示数UV＝110 V．试求： (1)通过电动机的电流； (2)输入电动机的电功率； (3)若电动机以v＝1 m/s匀速竖直向上 提升重物，求该重物的质量？(g取10 m/s2)
第七章 恒定电流
第1课时 电阻定律 欧姆定律 焦耳定律及电功率
考纲解读 考点一 考点二 考点三 考点四 高考模拟 练出高分
考纲解读
1.理解欧姆定律、电阻定律、焦耳定律的内容，并会利用 它们进行相关的计算与判断. 2.会用导体的伏安特性曲线I－U图象及U－I图象解决有关 问题. 3.能计算非纯电阻电路中的电功、电功率、电热．
初中物理电学常用公式大全整理
初中物理电学常用公式大全整理阅读课外的物理书籍是学好物理的另一个非常重要的法宝。
下面是小偏整理的初中物理电学常用公式大全整理，感谢您的每一次阅读。
初中物理电学常用公式大全整理1.电流强度：I=Q电量/t2.电阻：R=ρL/S3.欧姆定律：I=U/R4.焦耳定律：(1)Q=I2Rt普适公式)(2)Q=UIt=Pt=UQ电量=U2t/R(纯电阻公式)5.串联电路：(1)I=I1=I2(2)U=U1+U2(3)R=R1+R2(4)W=UIt=Pt=UQ(普适公式)(5)W=I2Rt=U2t/R(纯电阻公式)(6)U1/U2=R1/R2(分压公式)(7)P1/P2=R1/R26.并联电路：(1)I=I1+I2(2)U=U1=U2(3)1/R=1/R1+1/R2[R=R1R2/(R1+R2)](4)I1/I2=R2/R1(分流公式)(5)P1/P2=R2/R17.定值电阻：(1)I1/I2=U1/U2(2)P1/P2=I12/I22(3)P1/P2=U12/U228.电功：(1)W=UIt=Pt=UQ(普适公式)(2)W=I2Rt=U2t/R(纯电阻公式)9.电功率：(1)P=W/t=UI(普适公式)(2)P=I2R=U2/R(纯电阻公式)物理学习方法课内学习主要是针对书本上的概念而言，这些是物理大厦的基石，应牢牢地掌握，可以用一本笔记本抄录，但切记不要死记硬背，理解记忆是学理科的法宝，效率比机械记忆高百倍。
勤于思考，理清各基本概念之间的关系将有助于记忆，同时学会联想思维，把基本知识与日常生活中的现象联系起来。
曾经与同学讨论过一个问题：用拇指与食指夹住一本书的边缘部分，显然书的重心可以不在夹点的正下方，这就违背了物理规律，因为重力矩应该使书的重心下移。
这个问题使人感到迷惑，但只要根底扎实，考虑支点的定义，就不难发现，物理学中的支点是一种理想模型，是个点。
而手指夹书的所肯“夹点”却是一个面，问题迎刃而解。
可见多思考这类问题对基本功的巩固效果很显著。
专题49 电流的计算、电阻定律、欧姆定律与伏安特性曲线、电功与焦耳定律(解析版)
2023届高三物理一轮复习多维度导学与分层专练专题49 电流的计算、电阻定律、欧姆定律与伏安特性曲线、电功与焦耳定律导练目标导练内容目标1 电流的计算 目标2 电阻定律目标3 欧姆定律与伏安特性曲线目标4电功与焦耳定律【知识导学与典例导练】一、电流的计算 公式 公式含义定义式 I ＝q t q t 反映了I 的大小，但不能说I ∝q ，I ∝1t 微观式 I ＝nqSv 从微观上看n 、q 、S 、v 决定了I 的大小决定式I ＝U RI 由U 、R 决定，I ∝U I ∝1R注意：电解液导电异种电荷反向通过某截面，q ＝|q 1|＋|q 2|电子绕核旋转等效电流TeI =，T 为周期，r T m r kQq 2224 =【例1】现有一根横截面积为S 的金属导线，通过的电流为I ，设每个金属原子可贡献一个Fv自由电子．已知该金属的密度为ρ，摩尔质量为M ，电子的电荷量绝对值为e ，阿伏加德罗常数为A N ，下列说法正确的是（ ）A ．单位体积的导电的电子数为AN MρB ．单位质量的导电的电子数为AN MC ．该导线中自由电子定向移动的平均速率为I Se ρ D ．该导线中自由电子定向移动的平均速率为A IMSN eρE ．该导线中自由电子热运动的平均速率约为真空中光速大小 【答案】ABD【详解】A.金属的摩尔体积：0MV ρ=单位体积的物质的量：01n V =每个金属原子可贡献一个自由电子，自由电子为：AA N N nN Mρ==，A 正确．B.单位质量的物质的量：1n M=每个金属原子可贡献一个自由电子，自由电子为：AA N N nN M==，B 正确． CDE.设自由电子定向移动的速率为v ，根据电流：I =NeSv 得：Iv NeS =又：A A N N nN Mρ==则有：A IMv SN eρ=CE 错误，D 正确． E. 由上式可得A IMv SN eρ=，小于真空中光速大小，E 错误． 二、电阻定律 公式决定式定义式R ＝ρl SR ＝U I区别指明了电阻的决定因素提供了一种测定电阻的方法，电阻与U 和I 无关适用于粗细均匀的金属导体和分布均匀的导电介质适用于任何纯电阻导体相同点都不能反映电阻的实质(要用微观理论解释)16cm 测得电阻为R ，若溶液的电阻随长度、横截面积的变化规律与金属导体相同．现将管中盐水柱均匀拉长至20cm （盐水体积不变，仍充满橡胶管）．则盐水柱电阻为（ ）A ．45R B ．54RC ．1625R D ．2516R 【答案】D【详解】由于总体积不变，设16cm 长时的横截面积为S ．所以长度变为20cm 后，横截面积4'5s s =，根据电阻定律L R S ρ=可知：16R s ρ=⋅，54'45LR S ρ=，联立两式得25'16R R =． A.45R 与计算结果25'16R R =不相符，故A 错误； B.54R 与计算结果25'16R R =不相符，故B 错误； C.1625R 与计算结果25'16R R =不相符，故C 错误； D.2516R 与计算结果25'16R R =相符，故D 正确； 三、欧姆定律与伏安特性曲线 1.欧姆定律的“二同”(1)同体性:指I 、U 、R 三个物理量必须对应同一段电路或同一段导体。
电功和电热、焦耳定律、电阻定律
电功和电热、焦耳定律、电阻定律知识点一、电功和电功率1．电功(1)实质：因电流是自由电荷在电场力作用下定向移动形成的，电流做的功，实质上是电场力移动电荷做的功．(2)表达式：设加在一段电路两端的电压为U ，流过电路的电流强度为I ，则t 时间内流过电路的电量q It =. 电场力移动电荷做的功W qU =.t 时间内电流做功W qU UIt ==.表明：电流在一段电路上所做的功，跟这段电路两端的电压、电路中的电流和通电时间成正比．注意：电功W UIt =适用于任何电路．在纯电阻电路中，由于UI R=，所以在纯电阻电路中的电功可表示为22U W UIt I Rt t R===.(3)单位：在国际单位中功的单位是焦耳，符号为J ，常见的电功单位还有：千瓦时（kW h ⋅），也称“度”，61=1kW h 3.610J ⋅=⨯度.(4)意义：电流做功的过程是电能转化为其他形式能的过程，电流做了多少功，就表明有多少电能转化为其他形式的能，即电功反映了电能转化为其他形式能的多少．2．电功率(1)定义：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)公式：计算电功率的普适公式为WP t=和P UI =， 对于纯电阻电路，计算电功率还可以用公式2P I R =和2U P R=.(3)单位：在国际单位制中的单位是瓦，符号为W ，常用的还有千瓦（kW ），1k W =1000W .(4)意义：电功率表示电流做功的快慢． 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。
知识点二、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。