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,必考部分,第七章 恒定電流,,第1單元 電流 電阻 電功 電功率,網(wǎng)控基礎(chǔ)點 提煉命題源,一、電流 1．電流形成的條件 (1)導(dǎo)體中有________． (2)導(dǎo)體兩端存在________． 2．方向：________定向移動的方向． 3．矢標性：電流有方向，但電流是________． 1.(1)自由電荷 (2)電壓 2.正電荷 3.標量,讀讀教材,4．nqSv,二、電阻、電阻定律 1．電阻 (1)定義式：R＝________. (2)物理意義：導(dǎo)體的電阻反映了導(dǎo)體對電流的________． 2．電阻定律 (1)內(nèi)容：同種材料的導(dǎo)體，其電阻與它的________成正比，與它的________成反比，導(dǎo)體的電阻還與構(gòu)成它的________有關(guān)． (2)表達式：________.(電阻的決定式),3．電阻率 (1)物理意義：反映導(dǎo)體____________的物理量，是導(dǎo)體材料本身的屬性． (2)電阻率與溫度的關(guān)系 ①金屬的電阻率隨溫度升高而________； ②半導(dǎo)體的電阻率隨溫度升高而________； ③超導(dǎo)體：當溫度降低到________時，某些材料的電阻率突然________，成為超導(dǎo)體． (1)導(dǎo)電性能 (2)增大 減小 某一數(shù)值 減為零,三、電功、電功率 1．電功 (1)定義：導(dǎo)體中的恒定電場對自由電荷的________做的功． (2)公式：W＝qU＝________(適用于任何電路)． (3)電流做功的實質(zhì)：________轉(zhuǎn)化成其他形式能的過程． 1.(1)電場力 (2)UIt (3)電能 2.(1)快慢 (2)UI,3.(1)熱量 二次方 (2)I2Rt 4.(2)I2R,1．如圖所示，厚薄均勻的長方體金屬片，邊長ab＝10 cm，bc＝5 cm，當A與B間接入的電壓為U時，電流為1 A，當C與D間接入的電壓為U時，其電流為( ) A．4 A B．2 A C．0.5 A D．0.25 A,練練基礎(chǔ),┃題組一┃ 電流、電阻、電阻定律,,,,┃題組二┃ 電功、電功率,,4．(多選)如圖所示的電路中，輸入電壓U恒為12 V，燈泡L上標有“6 V，12 W”的字樣，電動機線圈的電阻RM＝0.50 Ω.若燈泡恰能正常發(fā)光，以下說法中正確的是( ) A．電動機的輸入功率為12 W B．電動機的輸出功率為12 W C．電動機的熱功率為2.0 W D．整個電路消耗的電功率為22 W,,,,小思考 微總結(jié),研細核心點 練透經(jīng)典題,考點一 對電流表達式的理解,[調(diào)研1] (2015·濟南模擬)如圖所示，R1和R2是同種材料、厚度相同、表面為正方形的導(dǎo)體，但R1的尺寸比R2的尺寸大．在兩導(dǎo)體上加相同的電壓，通過兩導(dǎo)體的電流方向如圖，則下列說法中正確的是( ) A．R1中的電流小于R2中的電流 B．R1中的電流等于R2中的電流 C．R1中自由電荷定向移動的速率大于R2中自由電荷定向移動的速率 D．R1中自由電荷定向移動的速率小于R2中自由電荷定向移動的速率,,[試題調(diào)研],[解題指導(dǎo)] [答案] BD,對三種速率的比較,1－1.(2015·黃岡測試)在顯像管的電子槍中，從熾熱的金屬絲不斷放出的電子進入電壓為U的加速電場，設(shè)其初速度為零，經(jīng)加速后形成橫截面積為S、電流為I的電子束．已知電子的電荷量為e、質(zhì)量為m，則在剛射出加速電場時，一小段長為Δl的電子束內(nèi)的電子個數(shù)是( ),[類題練熟],,1．電阻與電阻率的區(qū)別 (1)電阻是反映導(dǎo)體對電流阻礙作用大小的物理量，電阻大的導(dǎo)體對電流的阻礙作用大．電阻率是反映制作導(dǎo)體的材料導(dǎo)電性能好壞的物理量，電阻率小的材料導(dǎo)電性能好． (2)導(dǎo)體的電阻大，導(dǎo)體材料的導(dǎo)電性能不一定差；導(dǎo)體的電阻率小，電阻不一定小，即電阻率小的導(dǎo)體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)．,考點二 對電阻、電阻率的理解和計算,2.電阻的決定式和定義式的區(qū)別,[調(diào)研2] 兩根完全相同的金屬裸導(dǎo)線，如果把其中的一根均勻拉長到原來的2倍，把另一根對折后絞合起來，然后給它們分別加上相同電壓后，則在相同時間內(nèi)通過它們的電荷量之比為( ) A．1∶4 B．1∶8 C．1∶16 D．16∶1,[試題調(diào)研],[答案] C,1．決定導(dǎo)體電阻大小的三個因素是導(dǎo)體的材料、長度和橫截面積，無論哪一個發(fā)生變化，導(dǎo)體的電阻都要發(fā)生改變．對本題，對折前后和拉長前后導(dǎo)體的總體積均未發(fā)生變化，認清此點是解題的關(guān)鍵． 2．電阻率反映材料導(dǎo)電能力的強弱，只與材料及溫度有關(guān)，與導(dǎo)體的長度l和橫截面積S無關(guān)．,名師歸納點題破疑,[類題練熟],,,考點三 電功與電熱,(2)非純電阻電路：如含有電動機、電解槽等的電路，電流做功除將電能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能外，還轉(zhuǎn)化為機械能、化學(xué)能等，此時有WQ.電功只能用公式W＝UIt來計算，焦耳熱只能用公式Q＝I2Rt來計算．對于非純電阻電路，歐姆定律不再適用．,[調(diào)研3] (2015·北京海淀模擬)一只電飯煲和一臺洗衣機并聯(lián)接在輸出電壓220 V的交流電源上，均正常工作．用電流表分別測得通過電飯煲的電流是 5.0 A，通過洗衣機電動機的電流是0.50 A，則下列說法中正確的是( ) A．電飯煲的電阻為44 Ω，洗衣機電動機線圈的電阻為440 Ω B．電飯煲的電功率為1 555 W，洗衣機電動機消耗的電功率為155.5 W C．1 min內(nèi)電飯煲消耗的電能為6.6×104 J，洗衣機電動機消耗的電能為6.6×103 J D．電飯煲發(fā)熱功率是洗衣機發(fā)熱功率的10倍,[試題調(diào)研],[解題指導(dǎo)] [答案] C,電功和電熱的處理方法 1．P＝UI、W＝UIt、Q＝I2Rt在任何電路中都能使用．在純電阻電路中，W＝Q，UIt＝I2Rt，在非純電阻電路中，WQ，UItI2Rt. 2．在非純電阻電路中，由于UItI2Rt，即UIR，歐姆定律不再成立． 3．處理非純電阻電路的計算問題時，要善于從能量轉(zhuǎn)化的角度出發(fā)，緊緊圍繞能量守恒定律，利用“電功＝電熱＋其他能量”尋找等量關(guān)系求解．,名師歸納點題破疑,3－1.有額定電壓都是110 V，額定功率PA＝100 W、PB＝40 W的電燈兩盞，若接在電壓是220 V的電路上，兩盞電功均能正常發(fā)光，那么電路中消耗功率最小的電路是下圖中的哪一個( ),[類題練熟],,,解析：若要兩燈均正常發(fā)光，亦即每盞燈的電壓均為110 V，對A電路，因為RA110 V，B燈將被燒壞；對B電路，UBU并，B燈將被燒壞；對C電路，RA可能等于B燈與變阻器并聯(lián)后的電阻，所以UA可能等于UB，等于110 V，兩燈可能正常發(fā)生，且電路消耗總功率為200 W；對D電路，變阻器電阻可能等于兩燈并聯(lián)后的總電阻，可能有UA＝UB＝U并＝110 V，兩燈可能正常發(fā)光，且電路中消耗總功率為280 W．綜上可知，C正確．,柱體微元模型求解電流大小,[名師點睛] 1．模型構(gòu)建 帶電粒子在外加電場的作用下，形成定向移動的粒子流，從中取一圓柱形粒子流作為研究對象即為“柱體微元”模型． 2．模型條件 (1)外加電壓為恒定電壓． (2)帶電粒子流僅帶一種電荷． (3)帶電粒子在柱體內(nèi)做定向移動．,模型一,3．模型特點 (1)柱體的長為l，柱體的橫截面積為S. (2)帶電粒子在柱體內(nèi)做勻加速直線運動． 4．處理思路 (1)選取一小段粒子流為柱體微元． (2)運用相關(guān)物理規(guī)律，結(jié)合柱體微元和整體對象的關(guān)聯(lián)性進行分析計算．,[經(jīng)典范例] 來自質(zhì)子源的質(zhì)子(初速度為零)，經(jīng)一加速電壓為800 kV的直線加速器加速，形成電流強度為1 mA的細柱形質(zhì)子流．已知質(zhì)子電荷量e＝1.60×10－19 C．這束質(zhì)子流每秒打到靶上的個數(shù)為多少？假定分布在質(zhì)子源到靶之間的加速電場是均勻的，在質(zhì)子束中與質(zhì)子源相距L和4L的兩處，各取一段極短的相等長度的質(zhì)子流，其中的質(zhì)子數(shù)分別為N1和N2，則N1∶N2等于多少？,,[答案] 6.25×1015個 2∶1,,多維思考技法提煉,,[針對訓(xùn)練] 我國北京正負電子對撞機的儲存環(huán)是周長 為240 m的近似圓形軌道，當環(huán)中的電流是10 mA時(設(shè)電子的速度是3×107 m/s)，在整個環(huán)中運行的電子數(shù)目為(電子電荷量e＝1.6×10－19 C)( ) A．5×1011 B．5×1010 C．1×102 D．1×104,