第八章恒定電流第1頁，共32頁。第2頁，共32頁。第3頁，共32頁。第1節(jié)歐姆定律

電阻定律焦耳定律第4頁，共32頁。知識梳理考點自診一、電流

歐姆定律1.電流(1)自由電荷的定向移動

形成電流。

(2)方向:規(guī)定為正電荷

定向移動的方向。

(3)三個公式②微觀表達(dá)式:I=nqSv,n是單位體積內(nèi)的自由電荷數(shù),q是每個電荷的電荷量,S是導(dǎo)體的橫截面積,v是自由電荷定向移動的速率。第5頁，共32頁。知識梳理考點自診2.歐姆定律(1)內(nèi)容:導(dǎo)體中的電流I跟導(dǎo)體兩端的電壓U成正比

,跟導(dǎo)體的電阻R成反比

。

(2)公式:I=

。

(3)適用條件:適用于金屬

和電解液導(dǎo)電,適用于純電阻

電路。

第6頁，共32頁。知識梳理考點自診二、電阻

電阻定律1.電阻(2)物理意義:反映了導(dǎo)體對電流的阻礙作用

。

2.電阻定律(1)內(nèi)容:同種材料的導(dǎo)體,其電阻與它的長度

成正比,與它的橫截面積

成反比,導(dǎo)體的電阻還與構(gòu)成它的

材料

有關(guān)。

第7頁，共32頁。知識梳理考點自診3.電阻率

(2)物理意義:反映導(dǎo)體導(dǎo)電性能

,是表征材料性質(zhì)

的物理量。

(3)電阻率與溫度的關(guān)系:①金屬:電阻率隨溫度升高而增大

。

②一些合金:電阻率幾乎不受溫度變化的影響。第8頁，共32頁。知識梳理考點自診三、電功率

焦耳定律1.電功(1)定義:導(dǎo)體中的自由電荷在電場力

作用下定向移動,電場力做的功稱為電功。

(2)公式:W=qU=

IUt

。

(3)電流做功的實質(zhì):

電能

轉(zhuǎn)化成其他形式能的過程。

2.電功率(1)定義:單位時間內(nèi)電流做的功,表示電流做功的快慢

。

第9頁，共32頁。知識梳理考點自診3.焦耳定律(1)電熱:電流流過一段導(dǎo)體時產(chǎn)生的熱量

。

(2)計算式:Q=

I2Rt

。

4.熱功率(1)定義:單位時間內(nèi)的發(fā)熱量。第10頁，共32頁。知識梳理考點自診1.(多選)關(guān)于電流,下列說法正確的是(

)A.導(dǎo)線內(nèi)自由電子定向移動的速率遠(yuǎn)低于電流的傳導(dǎo)速率B.電子運動的速率越大,電流越大C.電流是一個矢量,其方向就是正電荷定向移動的方向D.在國際單位制中,電流是一個基本物理量,其單位安培是基本單位答案解析解析關(guān)閉電荷在導(dǎo)體中定向移動形成電流,由電流的微觀表達(dá)式I=nqSv可知,電流的大小不只是和電荷定向移動的速率有關(guān),故選項B錯誤;電流的傳導(dǎo)速率等于電場的傳播速率,故選項A正確;電流雖有方向,但只有正、負(fù)兩個方向,故電流是標(biāo)量,故選項C錯誤;在國際單位制中,電流是一個基本物理量,其單位安培是基本單位,故選項D正確。答案解析關(guān)閉AD第11頁，共32頁。知識梳理考點自診2.如圖所示,一根截面積為S的均勻長直橡膠棒上均勻帶有負(fù)電荷,每米電荷量為q,當(dāng)此棒沿軸線方向做速度為v的勻速直線運動時,由于棒運動而形成的等效電流大小為(

)答案解析解析關(guān)閉答案解析關(guān)閉第12頁，共32頁。知識梳理考點自診3.(2017·浙江模擬)歐姆不僅發(fā)現(xiàn)了歐姆定律,還研究了電阻定律,有一個長方體的金屬電阻,材料分布均勻,邊長分別為a、b、c,且a>b>c。電流沿以下方向流過該金屬電阻,其中電阻值最小的是(

)答案解析解析關(guān)閉根據(jù)電阻定律,電阻值最小的應(yīng)該是橫截面積最大、長度最短,選項A正確。答案解析關(guān)閉A第13頁，共32頁。知識梳理考點自診4.(多選)下列說法正確的是(

)A.根據(jù)R=可知,加在電阻兩端的電壓變?yōu)樵瓉淼?倍時,導(dǎo)體的電阻也變?yōu)樵瓉淼?倍B.不考慮溫度對阻值的影響,通過導(dǎo)體的電流及加在兩端的電壓改變時導(dǎo)體的電阻不變C.根據(jù)ρ=可知,導(dǎo)體的電阻率與導(dǎo)體的電阻和橫截面積的乘積RS成正比,與導(dǎo)體的長度l成反比D.導(dǎo)體的電阻率與導(dǎo)體的長度l、橫截面積S、導(dǎo)體的電阻R皆無關(guān)答案解析解析關(guān)閉答案解析關(guān)閉第14頁，共32頁。知識梳理考點自診5.一臺電動機(jī)的線圈電阻與一只電爐的電阻相同,當(dāng)二者通過相同的電流且均正常工作時,在相同的時間內(nèi)(

)①電爐放出的熱量與電動機(jī)放出的熱量相等②電爐兩端電壓小于電動機(jī)兩端電壓③電爐兩端電壓等于電動機(jī)兩端電壓④電動機(jī)消耗的功率大于電爐消耗的功率A.①②④ B.①③C.②④ D.③④答案解析解析關(guān)閉由Q熱=I2Rt知①正確。對電爐P電爐=UI=I2R,而電動機(jī)P電動機(jī)=U'I=I2R+P機(jī),所以U'>U,P電爐<P電動機(jī),②④正確。答案解析關(guān)閉A第15頁，共32頁。命題點一命題點二命題點三對電阻、電阻定律的理解和應(yīng)用1.對電阻和電阻率的理解(1)電阻反映了導(dǎo)體對電流阻礙作用的大小,而電阻率則反映制作導(dǎo)體的材料導(dǎo)電性能的好壞。(2)導(dǎo)體的電阻大,電阻率不一定大,它的導(dǎo)電性能不一定差;導(dǎo)體的電阻率小,電阻不一定小,即它對電流的阻礙作用不一定小。(3)導(dǎo)體的電阻、電阻率均與溫度有關(guān)。第16頁，共32頁。命題點一命題點二命題點三2.兩個公式對比

第17頁，共32頁。命題點一命題點二命題點三例1(2017·廣西模擬)導(dǎo)體的電阻是導(dǎo)體本身的一種性質(zhì),對于同種材料的導(dǎo)體,下列表述正確的是(

)A.橫截面積一定,電阻與導(dǎo)體的長度成正比B.長度一定,電阻與導(dǎo)體的橫截面積成正比C.電壓一定,電阻與通過導(dǎo)體的電流成正比D.電流一定,電阻與導(dǎo)體兩端的電壓成反比答案解析解析關(guān)閉橫截面積一定,電阻與導(dǎo)體的長度成正比,故A正確;長度一定,電阻與導(dǎo)體的橫截面積成反比,故B錯誤;電阻與導(dǎo)體兩端的電壓及通過導(dǎo)體的電流大小均無關(guān),故C、D錯誤。答案解析關(guān)閉A第18頁，共32頁。命題點一命題點二命題點三即學(xué)即練1.(2017·湖南岳陽一中月考)一根均勻的電阻絲,在溫度不變的情況下,下列情況中其電阻值不變的是(

)A.長度不變,橫截面積增大一倍B.橫截面積不變,長度增大一倍C.長度和橫截面半徑都增大一倍D.長度和橫截面積都縮小一半答案解析解析關(guān)閉答案解析關(guān)閉第19頁，共32頁。命題點一命題點二命題點三2.如圖所示,P是一個表面均勻鍍有很薄電熱膜的長陶瓷管,直徑為D,其鍍膜的長度為L,鍍膜的厚度為d。管兩端有導(dǎo)電金屬箍M、N。現(xiàn)把它接入電路中,測得它兩端電壓為U,通過它的電流為I。則鍍膜材料的電阻率ρ為(

)答案解析解析關(guān)閉答案解析關(guān)閉第20頁，共32頁。命題點一命題點二命題點三對歐姆定律及伏安特性曲線的理解第21頁，共32頁。命題點一命題點二命題點三2.對伏安特性曲線的理解(1)圖甲中線a、b表示線性元件。圖乙中線c、d表示非線性元件。(2)I-U圖象中圖線上某點與O點連線的斜率表示電阻的倒數(shù),斜率越大,電阻越小,故Ra<Rb(如圖甲所示)。(3)電流增大,圖線c表示元件的電阻減小,圖線d表示元件的電阻增大(如圖乙所示)。(4)伏安特性曲線上每一點的電壓坐標(biāo)與電流坐標(biāo)的比值對應(yīng)這一狀態(tài)下的電阻。如圖乙所示,R0=。第22頁，共32頁。命題點一命題點二命題點三例2(2017·浙江杭州五校聯(lián)考)下圖為A、B兩電阻的伏安特性曲線,關(guān)于兩電阻的描述正確的是(

)A.電阻A的電阻隨電流的增大而減小,電阻B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的阻值答案解析解析關(guān)閉由題圖可知,電阻A圖線的斜率越來越大,故電阻A的阻值隨電流的增大而增大,電阻B阻值不變,選項A錯誤;兩圖線的交點處,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,選項B正確,C、D錯誤。答案解析關(guān)閉B第23頁，共32頁。命題點一命題點二命題點三解決涉及伏安特性曲線問題的注意事項1.首先分清是I-U圖線還是U-I圖線。3.在電路問題分析時,I-U(或U-I)圖象中的電流、電壓信息是解題的關(guān)鍵,要將電路中的電子元件和圖象有機(jī)結(jié)合。第24頁，共32頁。命題點一命題點二命題點三即學(xué)即練3.(多選)(2017·河南商丘模擬)如圖所示,圖線a表示的導(dǎo)體的電阻為R1,圖線b表示的導(dǎo)體的電阻為R2,則下列說法正確的是(

)A.R1∶R2=1∶3B.把R1拉長到原來的3倍長后電阻等于R2C.將R1與R2串聯(lián)后接于電源上,則功率之比P1∶P2=1∶3D.將R1與R2并聯(lián)后接于電源上,則電流之比I1∶I2=1∶3答案解析解析關(guān)閉答案解析關(guān)閉第25頁，共32頁。命題點一命題點二命題點三4.(多選)在如圖甲所示的電路中,L1、L2、L3為三個相同規(guī)格的小燈泡,這種小燈泡的伏安特性曲線如圖乙所示。當(dāng)開關(guān)S閉合后,電路中的總電流為0.25A,則此時(

)A.L1上的電壓為L2上電壓的2倍B.L1消耗的電功率為0.75WC.L2的電阻為12ΩD.L1、L2消耗的電功率的比值大于4∶1答案解析解析關(guān)閉答案解析關(guān)閉第26頁，共32頁。命題點一命題點二命題點三對電功、電功率、電熱、熱功率的理解1.純電阻電路與非純電阻電路的比較第27頁，共32頁。命題點一命題點二命題點三2.電動機(jī)的三個功率及關(guān)系

第28頁，共32頁。命題點一命題點二命題點三例3(多選)(2017·湖北宜昌一中月考)一輛電動觀光車蓄電池的電動勢為E,內(nèi)阻不計,當(dāng)空載的電動觀光車以大小為v的速度勻速行駛時,流過電動機(jī)的電流為I,電動車的質(zhì)量為m,電動車受到的阻力是車重的k倍,忽略電動觀光車內(nèi)部的摩擦,則(

)C.如果電動機(jī)突然被卡住而停止轉(zhuǎn)動,則電源消耗的功率將變大D.如果電動機(jī)突然被卡住而停止轉(zhuǎn)動,則電源消耗的功率將變小答案解析解析關(guān)閉答案解析關(guān)閉第29頁，共32頁。命題點一命題點二命題點三非純電阻電路的分析方法1.堅持“躲著”求解UM、IM:首先,對其他純電阻電路、電源的內(nèi)電路,利用歐姆定律進(jìn)行分析計算,確定相應(yīng)的電壓或電流。然后,利用閉合電路的電壓關(guān)系、電流關(guān)系間接確定非純電阻電路的工作電壓和電流。2.要善用能量守恒定律:處理非純電阻電路時,從能量轉(zhuǎn)化的角度出發(fā),利用“電功=