2022届高考物理一轮复习第八章恒定电流第1讲电流电阻电功及电功率课件新人教版

1、第第1讲电流电阻电功及电功率讲电流电阻电功及电功率必备知识自主排查【知识再现知识再现】一、一、 电流电流1 1电流：电流：(1)(1)定义：自由电荷的定义：自由电荷的_形成电流。形成电流。(2)(2)方向：规定方向：规定_定向移动的方向。定向移动的方向。定向移动定向移动正电荷正电荷(3)(3)电流的大小：电流的大小：定义式：定义式：i i_；微观式：微观式：i inesvnesv；式中的式中的n n是单位体积内自由电荷数是单位体积内自由电荷数，v v指电荷指电荷_速率。速率。2 2电流的形成条件：电流的形成条件：(1)(1)要有能要有能_的电荷。的电荷。(2)(2)导体两端必须有导体两端必须有

2、_。qt定向移动定向移动自由移动自由移动电压电压二、电阻、电阻定律二、电阻、电阻定律1 1电阻：电阻：(1)(1)定义：导体两端的电压与通过导体中的电流的定义：导体两端的电压与通过导体中的电流的_。(2)(2)定义式：定义式：_，单位：单位：_，国际符号：国际符号：。(3)(3)物理意义：导体的电阻反映了物理意义：导体的电阻反映了_的大小的大小，r r越大越大，阻碍作用越大。阻碍作用越大。uri比值比值欧姆欧姆导体对电流的阻碍作用导体对电流的阻碍作用(4)(4)半导体和超导体半导体和超导体半导体：导电性能介于半导体：导电性能介于_之间的材料。半导体有之间的材料。半导体有_、_和掺入杂质导电性能

3、增强的特性。和掺入杂质导电性能增强的特性。超导现象：当温度低于某温度时超导现象：当温度低于某温度时_的现象。的现象。转变温度：导体由普通状态向转变温度：导体由普通状态向_转变时的温度。转变时的温度。导体和绝缘体导体和绝缘体热敏特性热敏特性光敏特性光敏特性电阻减小为零电阻减小为零超导态超导态2 2电阻定律：电阻定律：(1)(1)内容、公式：导体的电阻跟它的内容、公式：导体的电阻跟它的_成正比成正比，跟它的跟它的_成反成反比比，还跟导体的还跟导体的_有关。有关。r r 。(2)(2)电阻率：电阻率：计算公式：计算公式： ，与导体的长度与导体的长度l、横截面积、横截面积s s无关无关，是导体材料本身

4、是导体材料本身的电学性质的电学性质，由导体的由导体的_决定且与决定且与_有关。有关。 slrsl长度长度l横截面积横截面积s s材料材料材料材料温度温度物理意义：反映了材料对物理意义：反映了材料对_的阻碍作用的阻碍作用，在数值上等于用这种材料制成在数值上等于用这种材料制成的的_长长，横截面积横截面积_的导线的电阻值。的导线的电阻值。电流电流1 1m m1 1m m2 2【情境转换情境转换】如图所示如图所示，r r1 1和和r r2 2是材料相同、厚度相同、表面为正方形的导体是材料相同、厚度相同、表面为正方形的导体，但但r r2 2的尺寸的尺寸比比r r1 1小很多。通过两导体的电流方向如图所示

5、。这两个导体的电阻有什么关系？小很多。通过两导体的电流方向如图所示。这两个导体的电阻有什么关系？你认为这种关系对电路元件的微型化有什么意义？你认为这种关系对电路元件的微型化有什么意义？提示：提示：设它们的边长分别为设它们的边长分别为l l1 1、l l2 2，厚度为，厚度为h h，由电阻定律可知，由电阻定律可知r r1 1 ，r r2 2 ，则，则r r1 1r r2 2。这种关系对电路元件的微型化提供了广。这种关系对电路元件的微型化提供了广阔的前景。阔的前景。11lhl1h22lhl1h三、部分电路欧姆定律三、部分电路欧姆定律1 1. .部分电路欧姆定律：导体中的电流跟它两端的部分电路欧姆定

6、律：导体中的电流跟它两端的_成正比，跟它的成正比，跟它的_成反比。其表达式为成反比。其表达式为i=i= 。2 2. .欧姆定律的适用范围：欧姆定律的适用范围：_、_(_(对气体导电不适用对气体导电不适用) )和和_(_(不含电动机及电解槽的电路不含电动机及电解槽的电路) )。电压电压电阻电阻ur金属导电金属导电电解液导电电解液导电纯电阻电路纯电阻电路3 3. .导体的伏安特性：导体中的电流导体的伏安特性：导体中的电流i i和电压和电压u u的关系可以用图象表示。用纵坐的关系可以用图象表示。用纵坐标表示标表示_、横坐标表示、横坐标表示_，画出的，画出的i-ui-u图象叫作导体的伏安特性曲线。图象

7、叫作导体的伏安特性曲线。伏安特性曲线为直线的元件叫作伏安特性曲线为直线的元件叫作_元件，伏安特性曲线不是直线的元件叫元件，伏安特性曲线不是直线的元件叫作作_元件元件( (如气体、半导体二极管等如气体、半导体二极管等) )。电流电流i i电压电压u u线性线性非线性非线性四、串联电路和并联电路四、串联电路和并联电路1.1.串联电路特点：串联电路特点：(1)(1)等效电阻：等效电阻：_(2)(2)各处的电流相等：各处的电流相等：_(3)(3)分压原理：分压原理： (4)(4)电路两端电压：电路两端电压：_(5)(5)功率分配：功率分配：_r r串串=r=r1 1+r+r2 2+r+rn ni=ii

8、=i1 1=i=i2 2=i=in n12n12nuuurrru=uu=u1 1+u+u2 2+u+un n12n12nppprrr2.2.并联电路特点：并联电路特点：(1)(1)等效电阻：等效电阻：_ _ (2)(2)各支路电压相等：各支路电压相等：_(3)(3)分流原理：分流原理：_(4)(4)电路中的总电流：电路中的总电流：_(5)(5)功率分配：功率分配：_12n1111rrrr并u=uu=u1 1=u=u2 2=u=un ni i1 1r r1 1=i=i2 2r r2 2=i=in nr rn ni=ii=i1 1+i+i2 2+i+in np p1 1r r1 1=p=p2 2r

9、 r2 2=p=pn nr rn n五、五、 电功、电热电功、电热( (焦耳定律焦耳定律) )1 1. .电功和电热：电功和电热：(1)(1)电功：电功：w=_=_w=_=_(2)(2)电热：计算公式电热：计算公式q=_q=_，此关系式又称为焦耳定律。，此关系式又称为焦耳定律。(3)(3)电功和电热的关系电功和电热的关系在纯电阻电路中，在纯电阻电路中，w=qw=q；在非纯电阻电路中，；在非纯电阻电路中，wqwq。uququituiti i2 2rtrt2 2. .电功率和热功率：电功率和热功率：(1)(1)电功率：单位时间内电流所做的功，即电功率：单位时间内电流所做的功，即p=_p=_。此式适

10、用于一切电路。此式适用于一切电路。(2)(2)热功率：单位时间内电阻产生的热量，即热功率：单位时间内电阻产生的热量，即p p热热=_=_。uiuii i2 2r r【小题快练小题快练】1 1. .判一判判一判(1)(1)电流是矢量，电荷定向移动的方向为电流的方向。电流是矢量，电荷定向移动的方向为电流的方向。( () )(2)(2)电流越大，单位时间内通过导体横截面的电荷量就越多。电流越大，单位时间内通过导体横截面的电荷量就越多。( () )(3)(3)根据根据i=i= ，可知，可知i i与与q q成正比。成正比。( () )(4)(4)由由r=r= 知，导体的电阻与导体两端电压成正比，与通过导

11、体的电流成反知，导体的电阻与导体两端电压成正比，与通过导体的电流成反比。比。( () )qtui(5)(5)由由= 知，导体的电阻率与导体的电阻和横截面积知，导体的电阻率与导体的电阻和横截面积的乘积成正比，与导体的长度成反比。的乘积成正比，与导体的长度成反比。 ( () )(6)(6)公式公式w=uitw=uit适用于任何电路中求功，适用于任何电路中求功，q=iq=i2 2rtrt适用于任何电路中求电热。适用于任何电路中求电热。( () )提示：提示：(1)(1)(2)(2)(3)(3)(4)(4)(5)(5)(6)(6)rsl2 2. .练一练练一练下列关于电阻和电阻率的说法正确的是下列关于电阻和电阻率的说法正确的是 ( () )a a. .由由r=r= 可知，可知，u=u=0 0时，时，r=r=0 0；i=i=0 0时，时，r r趋于无限大趋于无限大b b. .由由= 可知，可知，分别与分别与r r、s s成正比成正比c c. .一根导线沿长度一分为二，则每部分电阻、电阻率均为原来的二分之一一根导线沿长度一分为二，则每部分电阻、电阻率均为原来的二分之一d d. .电阻率通常会随温度的变化而变化电阻率通常会随温度的变化而变化rslui【解析解析】选选d d。导体的电阻率由材料本身的性质决定，并随温度的变化而变化；。导体的电阻率由材