恒定電流第八章

第1講電阻定律歐姆定律串、并聯(lián)電路(本講對應系統(tǒng)用書P173)核心素養(yǎng)新課程標準物理觀念(1)理解電功、電熱、電功率，知道純電阻電路和非純電阻電路的區(qū)別；(2)理解電動勢、內阻、電阻串并聯(lián)概念科學思維(1)理解并會應用焦耳定律、歐姆定律、電阻定律和閉合電路歐姆定律；(2)掌握伏安特性曲線的意義及電源的U－I圖像科學探究(1)測定金屬絲電阻率；(2)測定電源的電動勢和內阻；(3)練習使用多用電表科學態(tài)度與責任能分析和解決家庭電路中的簡單問題，能將安全用電和節(jié)約用電的知識應用于生活實際命題分析1.考查方式：(1)電路的分析與計算是本章的重點.要掌握歐姆定律的應用問題、動態(tài)分析問題、故障判斷問題、含容電路問題、電功和電功率問題的處理方法，常以選擇題出現(xiàn).另外，本章知識常與電場、電磁感應、交流電等知識綜合，常考計算題.此類問題多考查“物理觀念、科學思維”素養(yǎng).(2)電學實驗是高考的必考內容，要熟練掌握電阻的測量，以及電流表、電壓表、多用電表的使用.要掌握測量電源電動勢和內阻的方法及電學實驗創(chuàng)新和改進的方法，這是高中考查學生“科學探究”的必考內容.2.廣東命題趨勢：電流、電阻、電動勢、內阻；歐姆定律、電阻定律、焦耳定律、閉合電路歐姆定律；用串、并聯(lián)電路規(guī)律解決問題；應用閉合電路歐姆定律解決問題；對電路設計問題進行探究及對實驗數(shù)據(jù)進行處理；通過創(chuàng)新實驗增強創(chuàng)新意識欄目導航01知識

梳理查漏02題點

各個擊破03配套訓練知識梳理查漏1知識一

電流

公式適用范圍字母含義公式含義定義式I＝

一切電路q為時間t內通過導體橫截面的

微觀式I＝

一切電路n為導體單位體積內自由電荷數(shù)，q為每個自由電荷的電荷量，S為導體橫截面積，v為電荷定向移動速率微觀量n、q、S、v決定I的大小

電荷量nqSv

公式適用范圍字母含義公式含義決定式金屬、電解液U為導體兩端的電壓，R為導體本身的電阻易錯辨析

通電后，電路中的自由電荷同時開始定向運動，并非靠近電源的電荷先運動，之后離電源較遠的電荷再運動.【自測1】某金屬導體內，若在2s內有3.2C的電子定向通過某橫截面，則其電流大小為()A.0 B.0.8A C.1.6A D.3.2AC知識二

電阻、電阻定律1.電阻定義：導體兩端的電壓與通過導體的電流的____________.

(1)定義式：

.單位：

，符號Ω.1Ω＝1V/A.

(2)物理意義：導體的電阻反映____________________________________的大小.R越大，阻礙作用越

.

比值

歐姆導體對電流的阻礙作用大2.電阻定律(1)內容：同種材料的均勻導體，其電阻跟它的

成正比，與它的____________成反比，導體的電阻與構成它的材料有關.

(2)表達式：R＝____________.

長度橫截面積

3.電阻率(1)計算式：ρ＝____________.

(2)物理意義：反映了導體的____________，是導體材料本身的屬性.

(3)電阻率與溫度的關系：

導電性能增大減小絕對零度減小為零知識三

部分電路的歐姆定律1.內容導體中的電流跟導體兩端的____________成正比，跟導體的____________成反比.

2.表達式：____________.

電壓電阻

3.適用范圍(1)金屬導電和電解液導電(對氣體導電不適用)；(2)純電阻電路(不含電動機、電解槽等電路).4.導體的伏安特性曲線

電流電壓>

直線曲線【自測2】下圖是電阻R的I－U圖線.由此得出()

A知識四

串、并聯(lián)電路1.串聯(lián)電路的特點(如圖所示)

3.關于電阻的常用結論(1)串聯(lián)電路的總電阻

電路中任意一個電阻.電路中任意一個電阻變大時，總電阻

.

(2)并聯(lián)電路的總電阻____________電路中任意一個電阻.任意一個電阻變大時，總電阻____________.

(3)對于并聯(lián)電路，增加一個支路，總電阻____________；減少一個支路，總電阻____________.

(4)在電路中無論電阻怎樣連接，該電路消耗的電功率P總總等于各個電阻消耗的電功率之和.大于變大小于變大減小增大易錯辨析

一個很小的電阻與一個很大的電阻，串聯(lián)總電阻接近大電阻的阻值，并聯(lián)總電阻接近小電阻的阻值.【自測3】電阻R1和R2分別標有“2Ω

1.0A”和“4Ω

0.5A”.將它們串聯(lián)后接入電路中，如圖所示.則此電路中允許消耗的最大功率為()A.1.5W B.3.0WC.5.0W D.6.0W【解析】由題意可知，兩電阻串聯(lián)后能通過的最大電流為I＝0.5

A.則電路允許消耗的最大電功率為P＝I2(R1＋R2)＝1.5

W，A正確.A

題點各個擊破2命題點一對電阻定律的理解和導體電阻的計算［自修掌握類］電阻的決定式和定義式的區(qū)別公式區(qū)別說明了電阻的決定因素提供了一種測定電阻的方法，但電阻與U和I無關只適用于粗細均勻的金屬導體和濃度均勻的電解液適用于任何純電阻電路例1

(2023年江蘇調研)隨著居民生活水平的提高，純凈水已經(jīng)進入千家萬戶.某市對市場上出售的純凈水質量進行了抽測，檢測樣品的電導率(電導率是電阻率的倒數(shù)，是檢驗純凈水是否合格的一項重要指標)，來判斷純凈水是否合格.下列說法正確的是()A.電導率的單位是Ω－1B.任何材料的電導率的大小均與溫度無關C.不合格的純凈水的電導率偏大D.材料的電導率越小，其導電性能越強C

1.(2023年長沙模擬)一根長為L橫截面積為S的金屬棒，其材料的電阻率為ρ，棒內單位體積內自由電子數(shù)為n，電子的質量為m，電荷量為e.在棒兩端加上恒定的電壓U，金屬棒內自由電子定向移動的平均速率為()

A

2.(2022年岳陽模擬)有一長方形導體，長a、寬b、高h之比為6∶3∶2，其六個面的中心各焊接一根電阻不計的導線，如圖所示.分別將AA'、BB'、CC'接在同一恒壓電源上時，導體中電荷定向移動的速度分別為v1、v2、v3.則v1∶v2∶v3為()A.6∶3∶2 B.1∶1∶1C.2∶3∶6 D.1∶2∶3D

命題點二導體的伏安特性曲線的應用［師生共研類］1.對伏安特性曲線的理解定義用縱坐標表示電流I，橫坐標表示電壓U畫出的I－U圖像應用(1)伏安特性曲線上每一點的縱、橫坐標分別對應此時的電流值、電壓值(2)I－U圖線上某點與O點連線的斜率表示電阻的倒數(shù).斜率越大，電阻越小(3)I－U圖線上某點到I軸、U軸的垂線與坐標軸所圍的面積對應此時的電功率兩類圖線(1)線性元件的伏安特性曲線(圖甲中a、b)是過原點的直線，表明它的電阻是不變的(2)非線性元件的伏安特性曲線(圖乙中c、d)是曲線，表明它的電阻是變化的

例2

(2022年中山模擬)某導體中的電流隨其兩端電壓的變化如圖所示.則下列說法正確的是()A.加5V電壓時，導體的電阻是5ΩB.該元件是非線性元件，所以不能用歐姆定律計算導體在某狀態(tài)下的電阻C.由圖可知，隨著電壓的增大，導體的電阻不斷減小D.由圖可知，隨著電壓的減小，導體的電阻不斷增大A

1.(2022年浙江模擬)某一導體的伏安特性曲線如圖中AB段(曲線)所示.關于導體的電阻，以下說法正確的是()A.對應于B點的電阻為12ΩB.對應于B點的電阻為40ΩC.工作狀態(tài)從A變化到B時，導體的電阻因溫度的影響改變了1ΩD.工作狀態(tài)從A變化到B時，導體的電阻因溫度的影響改變了9ΩB

2.A、B兩電阻的伏安特性曲線如圖所示.則關于這兩電阻的描述，正確的是()A.電阻A的阻值隨電流的增大而減小，電阻B的阻值不變B.在兩圖線交點處，電阻A的阻值等于電阻B的阻值C.在兩圖線交點處，電阻A的阻值大于電阻B的阻值D.在兩圖線交點處，電阻A的阻值小于電阻B的阻值B

【解析】由題圖可知，電阻A圖線上各點與O的連線的斜率越來越大，故電阻A的阻值隨電流的增大而增大，電阻B的阻值不變，A錯誤.兩圖線交點處的電流和電壓均相同，由歐姆定律可知，兩電阻的阻值大小相等，B正確，C、D錯誤.命題點三串、并聯(lián)電路中的規(guī)律［師生共研類］1.串、并聯(lián)電路的特點

串聯(lián)電路并聯(lián)電路電流I＝I1＝I2＝…＝InI＝I1＋I2＋…＋InI1R1＝I2R2＝…＝InRn電壓U1＝U2＝…＝Un總電阻R總＝R1＋R2＋…＋Rn功率分配P1R1＝P2R2＝…＝PnRn2.三個有用的結論(1)串聯(lián)電路的總電阻大于電路中任意一個電阻，電路中任意一個電阻變大時，總電阻變大.(2)并聯(lián)電路的總電阻小于電路中任意一個電阻，任意一個電阻變大時，總電阻變大.(3)某電路中無論電阻怎樣連接，該電路消耗的電功率P總等于各個電阻消耗的電功率之和.例3如圖所示的電路中，電阻R1、R2、R3的阻值均為2Ω.電流表內阻不計，在B、C兩點間加上6V的電壓時，電流表的示數(shù)為()A.0 B.1A C.1.5A D.2AB

1.如圖所示，R1＝2Ω，R2＝10Ω，R3＝10Ω，A、B兩端接在電壓恒定的電源上.則()A.S斷開時，R1與R2的兩端電壓之比為5∶1B.S閉合時，R1與R2兩端的電壓之比為2∶5C.S閉合時，通過R2與R3的電流之比為2∶1D.S閉合時，通過R1與R2的功率之比為2∶5B

BC

命題點四電表的改裝［師生共研類］1.小量程電流表G(也叫作表頭或靈敏電流計)(1)工作原理：主要由磁場和放入其中可轉動的線圈組成.當線圈中有電流通過時，線圈在安培力作用下帶動指針一起偏轉，電流越大，指針偏轉的角度越大.可直接從表盤上讀出電流值.(2)三個參數(shù)：滿偏電流Ig，表頭內阻Rg，滿偏電壓Ug.它們的關系Ug＝IgRg.2.電壓表、電流表的改裝電流表、電壓表都是由小量程電流表G改裝而成的.它們的改裝原理見下表：項目改裝為大量程電壓表改裝為大量程電流表原理串聯(lián)較大電阻分壓并聯(lián)較小電阻分流改裝原理圖分壓電阻或分流電阻改裝后電表內阻RV＝Rg＋R＝nRg>Rg考向1

電壓表的改裝例4磁電式電流表(表頭)最基本的組成部分是磁鐵和放在磁鐵兩極之間的線圈.由于線圈的導線很細，允許通過的電流很弱，所以在使用時還要擴大量程.已知某一表頭G的內阻Rg＝30Ω，滿偏電壓Ug＝150mV.要將它改裝成量程為0~15V的電壓表，所做的操作是()A.串聯(lián)一個30Ω的電阻B.并聯(lián)一個3000Ω的電阻C.串聯(lián)一個2970Ω的電阻D.并聯(lián)一個2970Ω的電阻C

考向2

電流表的改裝例5李偉同學在學習了電表改裝的原理以后想找器材實踐一下.于是他從學校實驗室找來了一個小量程電流計G(表頭)，查閱說明書后知道了該電流計滿偏電流為50μA，內阻為800Ω.他想把該電流計改裝成0~1mA和0~10mA的雙量程電流表，電路圖如圖所示.下列說法正確的是(