【小初高学习】2019届高考物理一轮复习 第7章 恒定电流 1 第一节 欧姆定律、电阻定律、电功率及
闭合电路的欧姆定律说课稿
“闭合电路欧姆定律”说课稿一、教材分析本节内容是恒定电流的这一章的重点，是在学生学习了部分电路的基本规律知识后而编排的，它是部分电路欧姆定律的延伸，也是复杂电路分析的基础.高中电流知识与初中电流知识的最大区别就在这一节，在整个电流知识体系中起着承上启下的作用。
学好本节知识是学好高中电流知识基础。
同时，通过本节的学习，能使学生会用能的转化观点分析有关电路问题.因此，本节是本章乃至整个电路部分的中心内容，更是本章教学的重点.二、教学目标1、知识目标：（1）掌握闭合电路的欧姆定律，理解各物理量及公式的物理意义和图象.（2）会利用闭合电路欧姆定律分析外电压随外电阻变化的规律及原因.2、能力目标：（1）培养学生用数学知识解决物理问题的能力和用逻辑推理方法分析问题的能力.（2）培养学生利用从一般到特殊的思维方法解决问题的能力.3、德育目标：使学生理解外电阻（R）的变化对电路影响的相互联系、制约的关系.三、教学重点和难点1、重点：掌握闭合电路欧姆定律及用定律讨论外电压随外电阻变化的规律及原因.2、难点：定律的理解和利用公式分析实际问题的推理过程.四、教学方法探究式教学法、实验法、讨论法、多媒体辅助等方法五、讲授过程设计（一）利用实验导入新课1、让学生动手联接图示电路，并测量E1=3V，E2=9V.两电源的电动势. （实验E1用新的两节干电池，E2用一个旧的9V层叠电池。
）并读出灯泡的额定电压是6V2、电源的电动势就是电源两端的电压吗？让学生猜测：开关扳至1处的现象.让学生分析开关扳至2处时的现象，多数学生的结论是：更亮或烧毁.之后动手实验，现象与结论不符.先接1，正常发光，接2如何？预期现象：开关接2时灯反而比接1时暗，电压表读数也较小。
结论：电池接外电路与不接外电路，电池两端的电压是不同的3、告诉学生在学习过闭合电路欧姆定律后，就可解释这一现象.板书课题.设计意图从实验出发引入，演示出未知现象，激发学生要解决问题的欲望，从而使学生带着问题听课，以便达到最佳授课效果.（二）教学过程1、闭合电路欧姆定律1）.介绍什么是闭合电路、内电路、外电路通过分析在闭合电路中静电力移动电荷和非静电力移动电荷的特点，理解内电路和外电路电荷移动过程的不同。
【志鸿优化设计】(安徽专用)2014届高考物理一轮复习 第七章 恒定电流第二节闭合电路及其欧姆定律教
第二节闭合电路与其欧姆定律一、电源电动势与内阻1．电源电源是把负电荷从正极搬到负极的一种装置；从能的转化角度看，电源是________________的装置。
2．电源的电动势表征电源__________的本领，在数值上等于在电源内部把1库仑的正电荷从负极移到正极非静电力做的功或电源没有接入电路时两极间的电压。
电动势由电源自身的非静电力的特性决定，与电源体积大小无关，与外电路无关。
3．内阻电流通过电源内部时也受阻碍作用，阻碍的强弱用____________表示。
电池用久后，r 会________________。
二、闭合电路欧姆定律1．内容闭合电路里的电流跟电源的_________成正比，跟内、外电路的___________成反比。
2．公式______________，变形后也可以写成E＝IR＋I r或E＝U外＋U内。
3．适用条件外电路为纯电阻电路。
三、路端电压1．定义外电路两端的电压即电源的输出电压，U＝E－I r。
2．与外电阻的关系当外电路总电阻R增大时，由I＝ER＋r知，总电流I________，由U＝E－I r知，路端电压U________。
如下列图为U－R图象。
四、电源的U-I图象1．定义电源的输出电压与输出电流的变化关系图线。
由U＝E－I r可画出U-I关系图线如下列图。
2．规律(1)当电路断路即I＝0时，纵轴上的截距为______________；(2)当电路短路即U＝0时，横轴上的截距为_________________；(3)图线斜率的绝对值为电源的_______________；(4)图线上任一点对应的U 、I 比值为相应外电路的电阻。
1．如下关于电源电动势的说法中正确的答案是( )A ．在某电源的电路中，每通过2 C 的电荷量，电源提供的电能是4 J ，那么这个电源的电动势是0.5 VB ．电源的路端电压增大时，其电源的电动势一定也增大C ．无论内电压和外电压如何变化，其电源的电动势一定不变D ．电源的电动势越大，电源所能提供的电能就越多2．(2012·合肥教学质量检测)如下列图，电源电动势为4 V ，内阻为1 Ω，电阻R 1＝3 Ω，R 2＝R 3＝4 Ω，电流表的内阻不计，闭合S 电路达稳定状态后，电容器两极间电压为( )A ．0B ．2.3 VC ．3 VD ．3.2 V3．两个一样的电阻R ，当它们串联后接在电动势为E 的电源上，通过一个电阻的电流为I ；假设将它们并联后仍接在该电源上，通过一个电阻的电流仍为I ，如此电源的内阻为( )A ．4RB ．RC ．R2D ．无法计算4.(2013·屯溪一中期中)如图电路，a 、b 、c 分别表示电流表或电压表，电表都是理想的，如此如下各组电表示数中可能的是( )A ．a ＝1 A ，b ＝2 V ，c ＝0.5 AB ．a ＝2 V ，b ＝1 A ，c ＝0.5 AC ．a ＝2 V ，b ＝0.5 A ，c ＝1 AD ．a ＝0.5 A ，b ＝1 A ，c ＝2 V一、两个U-I 图象的比拟自主探究1在如下列图的U-I 图象中，直线Ⅰ为某一电源的路端电压与电流的关系图象，直线Ⅱ为某一电阻R 的U-I 图线。
高中物理第二章恒定电流7闭合电路的欧姆定律学案3_1
闭合电路的欧姆定律目标导航思维脉图1.了解内电路、外电路，知道电动势与内、外电压的关系。
(物理观念）2。
掌握闭合电路的欧姆定律并会进行有关计算。
（物理观念)3.会用闭合电路的欧姆定律分析路端电压与负载的关系，培养逻辑思维能力（科学思维)4.会从公式和图象两个角度分析路端电压U与电流I的关系,培养用图象法表述和分析图象问题的能力。
（科学探究）必备知识·自主学习一、闭合电路的欧姆定律1.闭合电路的组成(1)闭合电路是指由电源和用电器及导线组成的完整的电路。
(2）内电路:如图所示，电源内部的电路叫内电路，电源的电阻叫内电阻。
(3)外电路:电源外部的电路叫外电路，外电路的电阻称为外电阻.2。
闭合电路的欧姆定律（1）内容：闭合电路的电流跟电源的电动势成正比，跟内、外电路的电阻之和成反比。
（2）表达式:I=。
（3)适用条件:外电路为纯电阻电路。
二、路端电压与负载的关系1。
路端电压与外电阻的关系：U外=E-U内=E-r.结论:（1）R增大→U外增大；(2）外电路断路时U外=E;(3)外电路短路时U外=0。
2.路端电压与电流的关系（1）公式：U外=E-Ir。
(2)图象(U-I图象):如图所示是一条倾斜的直线,该直线与纵轴交点的坐标表示电动势E，斜率的绝对值表示电源内阻r。
（1）电动势越大,闭合电路的电流就越大。
（×)(2)电源的内阻越大，闭合电路的电流就越小.(×）(3）电源一定时，负载电阻越大,电流越小。
(√)（4）电源发生短路时,电流为无穷大.（×）(5）外电路断路时，电源两端的电压就是电源电动势.（×)关键能力·合作学习知识点一闭合电路的欧姆定律角度1闭合电路的欧姆定律的表达式表达式物理意义适用条件I=电流与电源电动势成正比，与电路总电阻成反比纯电阻电路E=I(R+r)①E=U外+Ir②E=U外+U内③电源电动势在数值上等于电路中内、外电压之和①式适用于纯电阻电路;②③式普遍适用EIt=I2Rt+I2 rt④W=W外+W 内⑤电源提供的总能量等于内、外电路中电能转化为其他形式的能的总和④式适用于纯电阻电路，⑤式普遍适用【典例1】如图所示的电路中,当开关S接a点时,标有“4 V,8 W”的小灯泡L正常发光，当开关S接b点时,通过电阻R的电流为1 A，这时电阻R两端的电压为5 V。
2017高中物理第二章恒定电流7闭合电路的欧姆定律课件新人教版选修3_1
闭合电路的欧姆定律
目标导航
学习 目标
1.理解闭合电路的欧姆定律及其公式,知道电源的电动 势等于内、外电路上电势降落之和。 2.理解路端电压与负载的关系,知道这种关系的公式表 达和图线表达,并能用来分析、计算有关问题。 3.掌握电源断路和短路两种特殊情况下的特点。知道电 源的电动势等于电源没有接入电路时两极间的电压。 4.熟练应用闭合电路的欧姆定律解决有关的电路问题。
2.如图所示的电路中,当 S 闭合时,电压表和电流表(均为理想电 表)的示数各为 1.6 V 和 0.4 A。当 S 断开时,它们的示数各改变 0.1 V 和 0.1 A,求电源的电动势和内阻。
解析:当 S 闭合时,R1、R2 并联接入电路,当 S 断开时,只有 R1 接 入电路,此时路端电压增大、干路电流减小。当 S 闭合时,由闭合电 路欧姆定律得
重点:1.闭合电路的欧姆定律及其公式的理解。
2.闭合电路路端电压与负载的关系,电源的电动势与
重点难 内、外电路电压的关系。
点
3.闭合电路的欧姆定律的应用。
难点:1.闭合电路的欧姆定律及其公式的理解。
2.闭合电路路端电压与负载的关系。
激趣诱思
我们有这样的经验,傍晚是每一天用电高峰时段,万家灯火,但是 灯光较暗;而夜深人静的时候,灯光特别亮,这是为什么?还有,在家用 电器使用中,打开大功率的空调后,你会发现灯泡会变暗,而关掉空调 后灯又会马上亮起来,这是为什么?
简答:当电路中接入较多的用电器时,由于这些用电器是并联的, 其总电阻会变小,干路中的电流就会很大,由于导线有电阻,在导线上 就有较大的电压降,造成灯泡两端的电压变小,因此灯泡的亮度就变 暗了。
预习导引
1.闭合电路的欧姆定律 (1)闭合电路组成:
高二物理(人教大纲版)第二册第十四章恒定电流一欧姆定律第一
第一节欧姆定律●本节教材分析电流的概念、定义式，导体中产生电流的条件，部分电路的欧姆定律，电阻及电阻的单位，这些知识在初中都已学过，本节在初中的基础上加以充实和提高.从场的观点说明电流形成的条件，即导体两端与电源两极接通时，导体中有了电场，导体中的自由电荷在电场力的作用下，发生定向移动而形成电流.正电荷在电场力的作用下从电势高处向电势低处运动.所以在电源外部的电路中，电流的方向是从电势高的一端流向电势低的一端，即从电源的正极流向负极.欧姆定律的讲法与初中也有所不同，是用比值U/I定义电阻R的，这种讲法更科学，适合高中学生的特点.要求学生知道公式I=nqvS，从而知道电流的大小是由什么微观量决定的.在本节的“思考讨论”中，希望学生能够按照其中的设问，自己推导出公式I=nqvS，以加深对电流的理解.如果学生推导有困难，希望老师加以引导.“自由电子定向移动的速率”是阅读材料，不对全体学生都作要求，教师可根据学生的情况加以处理.●教学目标一、知识目标1.知道电荷的定向移动形成电流，理解导体中产生电流的条件：导体两端有电压.2.理解电流的概念和定义式I=q/t，并能进行有关的计算.知道公式I=nqvS，但不要求用此公式计算.3.知道什么是电阻及电阻的单位.4.理解欧姆定律并能用来解决有关电路的问题.5.知道导体的伏安特性，知道什么是线性元件和非线性元件.二、能力目标1.培养学生运用数学图象处理物理问题的能力，培养学生运用数学进行逻辑推理的能力.2.通过阅读教材中的阅读材料“自由电子定向移动的速率”，培养学生处理信息、获取新知识的能力.3.培养学生抽象和概括、分析和综合等思维能力以及科学的语言文字表达能力.三、德育目标1.通过介绍“欧姆和欧姆定律”的建立，激发学生的创新意识，培养学生在逆境中战胜困难的坚强性格.2.通过导体中产生电流的条件讲解，培养学生辩证唯物主义思想（内因和外因的辩证关系）.●教学重点1.电流的概念及定义式.2.欧姆定律的内容、表达式、适用条件及利用欧姆定律分析、解决实际问题.3.导体的伏安特性曲线.●教学难点公式I=nqvS的推导和理解是本节课的教学难点之一，另外伏安特性曲线的物理意义也是本节课的难点.●课时安排1课时●教学方法启发、设问、探讨、讲练结合.●教学用具晶体二极管、电压表、电流表、滑动变阻器、电键、导线、多媒体电脑、自制课件、投影仪.●教学过程一、引入新课同学们在初中已经学过了欧姆定律的一些基础知识，今天我们要在初中学习的基础上，进一步学习欧姆定律的有关知识.二、新课教学1.电流［师］请同学们思考，电流是如何形成的？［生］自由电荷的定向移动形成电流.［师］形成电流的内部条件是什么？［生］形成电流的内部条件是导体内部有能够自由移动的电荷，即自由电荷.［师］金属导体中的自由电荷是什么？电解质溶液中的自由电荷是什么？这些自由电荷的定向移动都能形成电流吗？［生］金属导体中的自由电荷是自由电子，电解质溶液中的自由电荷是正、负离子，这些自由电荷的定向移动都能形成电流.［师］导体中产生电流的外部条件是什么？［生］导体两端有电压.［师］为什么导体两端有电压，导体中就会产生电流呢？下面我们用电场的观点加以分析.（1）利用CAI课件模拟导体中自由电荷的无规则运动.在通常情况下，导体中大量的自由电荷就像气体中的分子一样，不停地做无规则的热运动.自由电荷向各个方向运动的机会相等，因而对导体的任一横截面在一段时间内从两侧穿过截面的自由电荷大致相等.从宏观上看，导体中的自由电荷没有定向移动，所以导体中没有电流.（2）利用CAI课件模拟金属导体中产生的电流.当金属导体两端有电压时，导体中就有电场存在.导体中的自由电子在电场力的作用下，逆着电场线的方向发生定向移动，形成电流.（3）利用CAI课件模拟电解质溶液中产生的电流.当电解质溶液两端有电压时，溶液中就有电场存在，溶液中的正离子在电场力的作用下，由高电势处向低电势处定向移动，溶液中的负离子在电场力的作用下，由低电势处向高电势处定向移动，形成电流.［师］电流的方向是如何规定的？［生］物理上规定，正电荷定向移动的方向为电流的方向.［师］在金属导体中，电流的方向与自由电子定向移动的方向有什么关系？在电解质溶液中，电流的方向与正离子定向移动的方向有什么关系？［生］前者相反，后者相同.［师］电流不仅有方向，而且有强弱，电流的强弱用电流这个物理量来表示.电流是如何定义的？［生］通过导体横截面的电荷量q跟通过这些电荷量所用时间t的比值称为电流.用I 表示电流.［师］电流的定义式是什么？［生］I =t q ［师］电流的单位有哪些？它们之间的关系是什么？［生］电流的单位有：安（A ）、毫安（mA ）、微安（μA ）.它们之间的关系为：1 mA=10－3 A 1μA=10－6 A［师］1 A 的物理意义是什么？［生］如果在1 s 内通过导体横截面的电荷量是1 C ，导体中的电流就是1 A.即1 A=1 C/s.在单位时间内，在横截面B 和C 之间的自由电荷将全部通过横截面C［师］图15－3中的AD 表示粗细均匀的一段导体，两端加以一定的电压.设导体中的自由电荷沿导体定向移动的速率为v .设想在导体中取两个横截面B 和C ，它们之间的距离在数值上等于v .这样，在单位时间内，在横截面B 和C 之间的自由电荷将全部通过横截面C .想一想，为什么？设导体的横截面积为S ，导体每单位体积内的自由电荷数为n ，每个自由电荷所带的电荷量为q ,单位时间内通过横截面C 的电荷量是多少？相信你能求出导体中电流I 的表达式：I =nqvS［生］在横截面B 和C 之间的自由电荷将全部通过横截面C ，否则电荷便会集聚，不是恒定电流了.单位时间内通过横截面C 的电荷量为Q =nvSq .据电流的定义式：I =tQ =nqvS ： ［师］在实际中，测量电流的仪器是什么？［生］电流表.［师］介绍直流和恒定电流.方向不随时间而改变的电流叫做直流.方向和强弱都不随时间而改变的电流叫做恒定电流.2.欧姆定律 电阻［师］既然在导体的两端加上电压，导体中才有电流，那么导体中的电流跟导体两端的电压有什么关系呢？［投影］电路图.请同学们思考如何利用该电路来研究导体AB 中的电流跟导体两端电压的关系？［生］合上电键S ，改变滑动变阻器滑片的位置，使导体两端的电压分别为0、2.0 V 、4.0 V 、6.0 V 、8.0 V ，记下不同电压下电流表的读数，然后通过分析实验数据，得出导体中的电流跟导体两端电压的关系.［师］在一次实验中得到如下实验数据.同学们如何分析在这次实验中得到的数据呢？U /V0 2.0 4.0 6.0 8.0 I /A 0 1.9 4.0 5.8 7.9 ［生］用图象法.在直角坐标系中，用纵轴表示电流，用横轴表示电压，根据实验数据在坐标纸上描出相应的点.根据这些点是否在一条直线上来研究导体中的电流跟它两端的电压的关系.［师］请一位同学上黑板作I —U 图线.［生］作图，如上图所示.［师］这种描点作图的方法是处理实验数据的一种基本方法，同学们一定要掌握.根据图象可知I 与U 的函数关系是什么？［生］I 是U 的正比例函数，即导体中的电流跟导体两端的电压成正比，写成表达式为：I =RU . ［师］上面表达式中的R 表示什么物理量？［生］导体对电流的阻碍作用即电阻.［师］I =RU 表示的物理意义是什么？ ［生］导体中的电流跟导体两端的电压成正比，跟导体的电阻成反比.［师］上述结论就是欧姆定律.（教师介绍德国物理学家欧姆和欧姆定律的建立，从而对学生进行思想品德教育.） ［讨论］根据欧姆定律I =R U 得R=IU ，有人说导体的电阻R 跟加在导体两端的电压U 成正比，跟导体中的电流I 成反比，这种说法对吗？为什么？［生］这种说法不对，因为电阻是导体本身的一种特性，所以导体的电阻与导体两端的电压及导体中的电流没有关系.［师］电阻的单位有哪些？它们之间的关系如何？［生］电阻的单位有：欧（Ω）、千欧（k Ω）、兆欧（M Ω）.1 k Ω=103 Ω 1 M Ω=106 Ω［师］1 Ω的物理意义是什么？［生］如果在某段导体的两端加上1 V 的电压，通过导体的电流是1 A ，这段导体的电阻就是1 Ω.即1 Ω=1 V/A.3.导体的伏安特性曲线［师］用纵轴表示电流I ，用横轴表示电压U ，画出的I —U 图线叫做导体的伏安特性曲线.如图所示是金属导体的伏安特性曲线.［讨论］在I —U 曲线中，图线的斜率表示的物理意义是什么？［生］在I —U 图中，图线的斜率表示导体电阻的倒数.即k =tan θ=R U I 1 .图线的斜率越大，电阻越小.［师］伏安特性曲线是过坐标原点的直线，这样的元件叫线性元件.［演示］用晶体二极管、电压表、电流表、滑动变阻器、电键连成如左下图所示的电路，改变电压和电流，画出晶体二极管的伏安特性曲线如右下图所示，可以看出图线不是直线.［师］伏安特性曲线不是直线，这样的元件叫非线性元件.三、小结通过本节课的学习，主要学习了如下几个问题：1.当导体两端有电压时，导体中的自由电荷发生定向移动形成电流.物理上规定正电荷定向移动的方向为电流方向.电流的大小可根据I =tq 来计算.电流的单位有：A 、mA 、μA. 2.电阻.导体对电流的阻碍作用，与导体本身有关.R =I U 3.欧姆定律.即导体中的电流跟导体两端的电压成正比，跟导体的电阻成反比.表达式为I =RU .欧姆定律适用于金属导体和电解质溶液. 4.电流I 与电压U 的关系可以用I —U 图线来表示，这样的图线叫做导体的伏安特性曲线.线性元件的I —U 图线是直线，非线性元件的I —U 图线不是直线.四、作业1.阅读“自由电子定向移动的速率”.2.分组讨论教材151页方框内容.3.练习一写在作业本上.五、板书设计电阻：R =IU ，导体对电流的阻碍作用，与导体本身有关六、本节优化训练设计1.关于电流的方向，下列叙述中正确的是A.金属导体中电流的方向就是自由电子定向移动的方向B.在电解质溶液中有自由的正离子和负离子，电流方向不能确定C.不论何种导体，电流的方向规定为正电荷定向移动的方向D.电流的方向有时与正电荷定向移动的方向相同，有时与负电荷定向移动的方向相同2.某电解质溶液，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，那么通过电解质溶液的电流是多大？3.氢原子的核外只有一个电子，设电子在离原子核距离为R 的圆轨道上做匀速圆周运动.已知电子的电荷量为e ，运动速率为v ，求电子绕核运动的等效电流多大？参考答案：1.C2.解析：设在t=1 s 内，通过某横截面的二价正离子数为n 1，一价负离子数为n 2，元电荷的电荷量为e ，则t 时间内通过该横截面的电荷量为q =(2n 1+n 2)e电流为I =tq =1100.1100.52)2(191821⨯+⨯⨯=+t e n n ×1.6×10－19A=3.2 A 3.解析：取电子运动轨道上任一截面，在电子运动一周的时间T 内，通过这个截面的电量q =e ，由圆周运动的知识有：T =vR π2 根据电流的定义式得： I =R ev t q π2=。
高中物理教科版选修31课件：第二章 第1节 欧 姆 定 律
欧_姆_定_律
1．电荷的定向移动形成电流，电流是标量，但有方 向，规定正电荷定向移动的方向为电流方向。
2．欧姆定律的表达式为 I＝UR，此式仅适用于纯电 阻电路。
3．电阻反映了导体对电流阻碍作用的大小，其定义 式为 R＝UI ，电阻的大小取决于导体本身，与 U 和 I 无关。
4．电学元件的电流 I 随电压 U 变化的关系图线叫 元件的伏安特性曲线。
[答案] 见解析
在电解液中，若已知 t 时间内到达阳极的负离子和到达阴
极的正离子的电荷量均为 q，则此时电流 I＝qt ，而非 I＝2tq。 因为这段时间内只有q2的正离子和q2的负离子在同时移动。
1．关于电流，下列说法中正确的是
()
A．导体中无电流的原因是其内部自由电荷停止了运动
B．同一个金属导体接在不同的电路中，通过的电流强度往
6、“教学的艺术不在于传授本领，而在于激励、唤醒、鼓舞”。2021年11月2021/11/222021/11/222021/11/2211/22/2021
•7、不能把小孩子的精神世界变成单纯学习知识。如果我们力求使儿童的全部精神力量都专注到功课上去，他的生活就会变得不堪忍 受。他不仅应该是一个学生，而且首先应该是一个有多方面兴趣、要求和愿望的人。2021/11/222021/11/22November 22, 2021
v (3)结论 由此可见，从微观上看，电流决定于导体中单位体积内的自 由电荷数、自由电荷的电荷量、自由电荷定向移动的速率以及导 体的横截面积。
3．三种速率的区别
电子定向移
电子热运
动的速率
动的速率
电流传导的速率
电流是由电 构成导体的电子
荷的定向移 在不停地做无规
动形成的， 则热运动，由于
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。
【核动力】高三物理一轮复习课件：第章恒定电流高考_4
【答案】 ①1.0 ②如图 ③1.66 充分利用已测得 的数据 ④CD
[拓展创新实验] 探究高考命题视角 以本实验为背景，通过改变实验条件、实验仪器设置 题目，不脱离教材而又不拘泥教材，体现开放性、探究性、 设计性等特点． 视角1 实验方法、方案的选择 根据题目所给仪器→确定实验方案(伏安法、安阻法、 伏阻法等)． 视角2 实验器材的灵活选用 如：①定值电阻可以作为保护电阻
(2)现有电流表(0～0.6 A)、开关和导线若干，以及以下 器材：
A．电压表(0～15 V) B．电压表(0～3 V) C．滑动变阻器(0～50 Ω) D．滑动变阻器(0～500 Ω) 实验中电压表应选用________；滑动变阻器应选用 ______表所示，其中5组数据 的对应点已经标在图2的的坐标纸上，请标出余下一组数据 的对应点，并画出U—I图线.
(3)由于图象斜率不变，所以电源电动势不变，图象的 横轴截距变小，表示短路电流的倒数变小，短路电流变大， 故内阻变小．
【答案】 (1)如图所示 (2)1.0 900 (3)不变 变小
[高考题组]
(1)按图(a)在实物图(b)中画出连线，并标出导线1和其P 端．
(2)测量时，改变鳄鱼夹P所夹的位置，使R1、R2、R3、 R4、R5依次串入电路，记录对应的电压表的示数U和电流表 的示数I.数据如下表所示．根据表中数据，在图(c)中的坐标
③某次实验的数据如下表所示：
该小组借鉴“研究匀变速直线运动”实验中计算加速 度的方法(逐差法)，计算出电池组的内阻r＝________Ω(保 留两位小数)；为减小偶然误差，逐差法在数据处理方面 体现出的主要优点是___________________________．
A．电压表内阻的影响 B．滑动变阻器的最大阻值偏小
2016版《红对勾讲与练》高三物理人教版总复习配套课件：7-1电流 电阻 电功 电功率
电功 电功率 焦耳定律
1．电功 (1)定义：电路中________移动电荷做的功． (2)公式：W＝qU＝________. (3)电流做功的实质：________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 ________． (2)公式：P＝Wt ＝________. 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＝________.
答案： 1．(1)电场力 (2)UIt (3)电能 2．(1)快慢 (2)UI 3．(1)热量 (2)I2Rt
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
B．W＝UIt适用于任何电路，而W＝I2Rt＝UR2t只适用于 纯电阻的电路
2．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，材料分布均匀，边长分别为 a、b、c，且 a>b>c.电流沿以下方向流经该金属电阻，其中电阻阻值最小的 是( )
解析：根据电阻定律 R＝ρSl ，导线越短、横截面积越大， 电阻越小，A 正确．
答案：A
部分电路欧姆定律及其应用
神经系统中，把神经纤维分为有髓鞘与无髓鞘两大 类．现代生物学认为，髓鞘是由多层(几十层到几百层不等) 类脂物质——髓质累积而成的，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)若有一圆柱体是由髓质制成的，该圆柱体的体积为32 πcm3，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．
人教版高二物理(选修3-1)第二章恒定电流第7节闭合电路欧姆定律典型例题深度分析(含解析)
人教版高二物理（选修3-1）第二章恒定电流第7节闭合电路欧姆定律典型例题深度分析例1．如图18—13所示，电流表读数为0.75A ，电压表读数为2V ，R 3= 4Ω，若某一电阻发生断路，则两电表的读数分别变为0.8A 和3.2V.（1）是哪个电阻发生断路？（2）电池的电动势和内电阻分别为多大？[解析] （1）假设R 1发生断路，那么电流表读数应变为零而不应该为0.8A ；假设R 3发生断路，那么电压表读数应变为零而不应该为3.2V 。
所以，发生断路的是R 2。
（2）R 2断路前，R 2与R 3串联、然后与R 1并联；R 2断路后，电池只对R 1供电，于是有22R ×3.2=0.8R 由此即可解得 R 1rR R R R R E++++32132)(rR E+1=0.8 [规律总结] 象进行分析，从而得出故障的种类和位置。
一般的故障有两种：断路或局部短路。
例2．在如图所示的电路中，R 1、R 2、R 3、R 4皆为定值电阻，R 5为可变电阻，电源的电动势为E ，内阻为r ，设电流表A 的读数为I ，电压表V 的读数为U ，当R5的滑动触头向a 端移动时，判定正确的是（ ）A ．I 变大，U 变小．B ．I 变大，U 变大．C ．I 变小，U 变大．D ．I 变小，U 变小． [解析] 当R 5向a 端移动时，其电阻变小，整个外电路的电阻也变小，总电阻也变小，根据闭合电路的欧姆定律EI R r=+知道，回路的总电流I 变大，内电压U 内=Ir 变大，外电压U 外=E-U 内变小，所以电压表的读数变小，外电阻R 1及R 4两端的电压U=I （R1+R 4）变大，R5两端的电压，即R 2、R 3两端的电压为U ’=U 外-U 变小，通过电流表的电流大小为U ’/(R 2+R 3)变小，答案：D [规律总结] 在某一闭合电路中，如果只有一个电阻变化，这个电阻的变化会引起电路其它部分的电流、电压、电功率的变化，它们遵循的规则是：（1）.凡与该可变电阻有并关系的用电器，通过它的电流、两端的电压、它所消耗的功率都是该可变电阻的阻值变化情况相同.阻值增大，它们也增大. （2）.凡与该可变电阻有串关系的用电器，通过它的电流、两端的电压、它所消耗的功率都是该可变电阻的阻值变化情况相同.阻值增大，它们也增大.所谓串、并关系是指：该电阻与可变电阻存在着串联形式或并联形式 用这个方法可以很简单地判定出各种变化特点.简单记为：并同串反[例3] 已知如图，E =6V ，r =4Ω，R 1=2Ω，R 2的变化范围是0~10Ω。
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小初高教案试题导学案集锦 K12资源汇总，活到老学到老 1 第一节 欧姆定律、电阻定律、电功率及焦耳定律
一、单项选择题 1．在显像管的电子枪中，从炽热的金属丝不断放出的电子进入电压为U的加速电场，设其初速度为零，经加速后形成横截面积为S、电流为I的电子束．已知电子的电荷量为e、质量为m，则在刚射出加速电场时，一小段长为Δl的电子束内的电子个数是( )
A.IΔleS m2eU B．IΔle m2eU
C.IeS m2eU D．ISΔle m2eU 解析：选B.设电子刚射出电场时的速度为v，则eU＝12mv2，所以v＝ 2eUm.加速后形成横截面积为S、电流为I的电子束，由I＝neSv，可得n＝IeSv＝IeS m2eU，所以长度为Δl的电子束内的电子数N＝ΔlSn＝IΔlSeS m2eU＝IΔle· m2eU .
2．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( )
A．加5 V电压时，导体的电阻约是5 Ω B．加11 V电压时，导体的电阻约是1.4 Ω C．由图可知，随着电压的增大，导体的电阻不断减小 D．此导体为线性元件
解析：选A.对某些导电器材，其伏安特性曲线不是直线，但曲线上某一点的UI值仍表示该点
所对应的电阻值．当导体加5 V电压时，电阻R1＝UI＝5 Ω，A正确；当导体加11 V电压时，由题图知电流约为1.4 A，电阻R2大于1.4 Ω，B错误；当电压增大时，UI值增大，导体为非线性元件，C、D错误． 3．一个内电阻可以忽略的电源，给一个绝缘的圆管子里装满的水银供电，电流为0.1 A，若把全部水银倒在一个内径大一倍的绝缘圆管子里，那么通过的电流将是( ) A．0.4 A B．0.8 A 小初高教案试题导学案集锦 K12资源汇总，活到老学到老 C．1.6 A D．3.2 A 解析：选C.因电阻R＝ρlS，内径大一倍，截面积就变为原来的四倍，又因水银体积不变，
所以长度l变为原来的14，故电阻变为原来的116，所以电流变为原来的16倍，为1.6 A. 4．(2018·南京检测)定值电阻R1、R2、R3的阻值均为2 Ω，在电路中所消耗的电功率的最大值分别为10 W、10 W、2 W，现将这三个电阻按照如图所示的方式连接，则这部分电路消耗的电功率的最大值为( )
A．22 W B．12 W C．15 W D．16 W 解析：选B.由题意知R1＝R2＝R3＝2 Ω，P1m＝10 W，P2m＝10 W，P3m＝2 W，首先分析两个并
联电阻R2、R3所允许消耗的最大功率．因为R2与R3并联，则两端电压相等，由公式P＝U2R知道，R2与R3所消耗的功率一样．已知R2与R3本身允许的最大功率分别是10 W和2 W，所以R2、R3在该电路中的最大功率都是2 W，否则会超过R3的最大功率．再分析R1在电路中允许
的最大功率．把R2与R3看成一个并联电阻R′，则电路就是R1与R′串联，而串联电路所流过的电流一样，再由P＝I2R知道，R1与R′所消耗功率之比为R1∶R′，R2与R3的并联阻值
R′＝R22，即R1R′＝2，所以R1消耗的功率是并联电阻R′的两倍，则R1消耗的功率是2×4 W
＝8 W＜10 W，所以这部分电路消耗的总功率最大为2 W＋2 W＋8 W＝12 W. 5．某一导体的伏安特性曲线如图AB段(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 Ω C．导体的电阻因温度的影响改变了1 Ω D．导体的电阻因温度的影响改变了9 Ω
解析：选B.A点电阻RA＝31.0×10－1 Ω＝30 Ω，B点电阻RB＝61.5×10－1 Ω＝40 Ω，故A错误、B正确．ΔR＝RB－RA＝10 Ω，故C、D错误． 小初高教案试题导学案集锦 K12资源汇总，活到老学到老 6．如图所示是某款理发用的电吹风的电路图，它主要由电动机M和电热丝R构成．当闭合开关S1、S2后，电动机驱动风叶旋转，将空气从进风口吸入，经电热丝加热，形成热风后从出风口吹出．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．电热丝的电阻为55 Ω B．电动机的电阻为1 2103 Ω C．当电吹风吹冷风时，电热丝每秒钟消耗的电能为1 000 J D．当电吹风吹热风时，电动机每秒钟消耗的电能为1 000 J 解析：选A.根据题述，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，可知电热丝功率为880 W，由P＝U2R可得电热丝的电阻为R＝55 Ω，电动
机为非纯电阻电器，R电动≠U2P电动＝1 2103 Ω，选项A正确，B错误；当电吹风吹冷风时，电热丝每秒钟消耗的电能为0，当电吹风吹热风时，电动机每秒钟消耗的电能为120 J，选项C、D错误． 二、多项选择题 7.
我国已经于2012年10月1日起禁止销售100 W及以上的白炽灯，以后将逐步淘汰白炽灯．假设某同学研究白炽灯得到某白炽灯的U－I曲线如图所示．图象上A点与原点的连线与横轴成α角，A点的切线与横轴成β角，则( ) A．白炽灯的电阻随电压的增大而减小 B．在A点，白炽灯的电阻可表示为tan β C．在A点，白炽灯的电功率可表示为U0I0
D．在A点，白炽灯的电阻可表示为U0I0 解析：选CD.白炽灯的电阻随电压的增大而增大，选项A错误；在A点，白炽灯的电阻可表示为U0I0，选项B错误，D正确；在A点，白炽灯的电功率可表示为U0I0，选项C正确． 小初高教案试题导学案集锦 K12资源汇总，活到老学到老 8．在如图所示的电路中，输入电压U恒为8 V，灯泡L标有“3 V，6 W”字样，电动机线圈的电阻RM＝1 Ω.若灯泡恰能正常发光，下列说法正确的是( )
A．电动机的输入电压是5 V B．流过电动机的电流是2 A C．电动机的效率是80% D．整个电路消耗的电功率是10 W 解析：选AB.灯泡恰能正常发光，说明灯泡电压为3 V，电流为2 A，电动机的输入电压是8 V－3 V＝5 V，流过电动机的电流是I＝2 A，选项A、B正确；电动机内阻消耗功率I2RM＝4 W，电动机输入功率为5×2 W＝10 W，输出功率为6 W，效率为η＝60%，整个电路消耗的电功率是10 W＋6 W＝16 W，选项C、D错误． 9．(2018·淮安月考)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( )
A．L1两端的电压为L2两端电压的2倍 B．L1消耗的电功率为0.75 W C．L2的电阻为12 Ω D．L1、L2消耗的电功率的比值大于4 解析：选BD.电路中的总电流为0.25 A，L1中电流为0.25 A，由小灯泡的伏安特性曲线可知L1两端的电压为3.0 V，L1消耗的电功率为P1＝U1I1＝0.75 W，选项B正确；根据并联电路规律可知，L2中的电流为0.125 A，由小灯泡的伏安特性曲线可知其两端电压大约为0.3 V，故L1两端的电压约为L2两端电压的10倍，选项A错误；由欧姆定律可知，L2的电阻为R2
＝U2I2＝0.30.125 Ω＝2.4 Ω，选项C错误；L2消耗的电功率为P2＝U2I2＝0.3×0.125 W＝0.037 5 W，即L1、L2消耗的电功率的比值大于4，选项D正确． 10.
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—氢电池小初高教案试题导学案集锦 K12资源汇总，活到老学到老 充电．下列说法正确的是( ) A．电能转化为化学能的功率为0.12 W B．充电器输出的电功率为0.14 W C．充电时，电池消耗的热功率为0.02 W D．充电器把0.14 W的功率储存在电池内 解析：选ABC.充电器的输出功率为P出＝IU＝0.1×1.4 W＝0.14 W，故B正确；电池消耗的热功率为：P热＝I2r＝0.12×2 W＝0.02 W，故C正确；电能转化为化学能的功率为：P转＝P
出－P热＝0.12 W，故A正确、D错误． 三、非选择题 11．在如图甲所示的电路中，电阻R1和R2都是纯电阻，它们的伏安特性曲线分别如图乙中Oa、Ob所示．现在电路两端BC之间加上恒定的电压U0＝7.0 V．调节滑动变阻器R3，使电
阻R1和R2消耗的电功率恰好相等，求此时电阻R1和R2的阻值为多大？R3接入电路的阻值为多大？
解析：R1、R2和R3串联，电流相等．当电阻R1和电阻R2消耗的电功率相等时，有R1＝R2 由伏安特性曲线可知，此时电路中的电流I＝2.5 mA 这时加在电阻R1和R2上的电压U1＝U2＝2.5 V
由欧姆定律得R1＝R2＝U1I＝1 000 Ω 滑动变阻器R3两端电压为U3＝U0－U1－U2＝2 V 由欧姆定律得R3＝U3I＝800 Ω. 答案：R1＝R2＝1 000 Ω R3＝800 Ω 12．如图所示，A为电解槽，M为电动机，N为电炉子，恒定电压U＝12 V，电解槽内阻RA
＝2 Ω，当S1闭合，S2、S3断开时，A示数为6 A；当S2闭合，S1、S3断开时，A示数为5 A，
且电动机输出功率为35 W；当S3闭合，S1、S2断开时，A示数为4 A．求：
(1)电炉子的电阻及发热功率；