广东物理一轮电流电阻电功电功率PPT课件

1、1导体中的电场与电流()2电源的电动势和内阻()3欧姆定律()4电阻定律()5电阻的串联、并联()6闭合电路的欧姆定律()第1页/共70页7电功率、焦耳定律()实验：测定金属的电阻率(同时练习使用螺旋测微器)实验：描绘小电珠的伏安特性曲线实验：测定电源的电动势和内阻实验：练习使用多用电表第2页/共70页 本章考查的热点有欧姆定律及伏安特性曲线，电路的串、并联规律及电路动态问题，故障问题分析，电学实验及相关电路的设计、数据处理等，题型以选择题和实验填空题为主，也有本章知识与电磁感应知识相结合进行的综合考查第3页/共70页 复习时注意理清基本概念，熟记各个公式，明确公式的适用条件，加强与实际生活的

2、联系，用物理知识解决实际问题的能力，复习实验时，要注意各实验器材的选取、读数、数据处理方法、误差分析等，测量电阻的实验中，要理解滑动变阻器、电压表、电流表的选取原则及连接方式的选择第4页/共70页第5页/共70页第6页/共70页第7页/共70页第8页/共70页第9页/共70页一、电流1电流形成的条件(1)导体中有 ；(2)导体两端存在 自由电荷电压正电荷2方向： 定向移动的方向3矢标性：电流有方向，但电流是标量第10页/共70页二、电阻和电阻率1电阻(1)定义式：R .(2)电阻定律：R .第11页/共70页2.电阻率(1)物理意义：反映导体 的物理量，是导体材料本身的属性(2)电阻率与温度的

3、关系金属的电阻率随温度升高而 半导体的电阻率随温度升高而 超导体：当温度降低到 附近时，某些材料的电阻率突然 成为超导体导电性能增大减小绝对零度减小为零第12页/共70页三、伏安特性曲线1线性元件和非线性元件第13页/共70页第14页/共70页特别提醒第15页/共70页四、电功、电功率、电热、电热功率1电功(1)公式：W .(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过程IUt第16页/共70页2电功率(1)公式：P .(2)适用条件：适用于任何电路3电热：Q (焦耳定律)4电热功率：P .IUI2RtI2R第17页/共70页特别提醒(1)计算时，首先要区分电路是否为纯电

4、阻电路，恰当地选取功率表达式；其次要分清计算的是电功还是电热(2)在应用公式进行计算时，由于公式较多容易混淆，但是在计算电功率时要应用P电UI；计算热功率时要应用P热I2R来计算第18页/共70页 1.关于电流，下列说法中正确的是 ()A导线内自由电子定向移动的速率等于电流的传导速率B电子运动的速率越大，电流越大C电流是一个矢量，其方向就是正电荷定向移动的方向D在国际单位制中，电流是一个基本物理量，其单位安 培是基本单位第19页/共70页解析：电荷在导体中定向移动形成电流，由电流的微观表达式IneSv可知，电流的大小不只是和电荷定向移动的速率有关，故B错；电流的传导速率等于电场的传播速率，故A

5、错；电流虽有方向，但只有正、负两个方向，故电流是标量，故C错；只有D项正确答案：D第20页/共70页2关于电阻率的说法正确的是 ()A电阻率与导体的长度有关B电阻率与导体的材料有关C电阻率与导体的形状有关D电阻率与导体的横截面积有关第21页/共70页解析：导体的电阻率由导体材料本身的性质决定，与导体的大小、形状、横截面积无关，故A、C、D错误，B项正确答案：答案：B第22页/共70页3.实验室用的小灯泡的伏安特性曲线可用下列图712 中图象表示的是 ()第23页/共70页解析：灯丝在通电后一定会发热，当温度达到一定值时才会发出可见光，随着温度的升高，灯丝的电阻率随之增大，电阻增大，在IU图象上

6、对应点的斜率会逐渐减小，故选项C正确答案：答案：C第24页/共70页4有三个用电器，分别为日光灯、电烙铁和电风扇，它们的额定电压和额定功率均为“220 V,60 W”现让它们在额定电压下工作相同时间，产生的热量 ()A日光灯最多 B电烙铁最多C电风扇最多 D一样多第25页/共70页解析：电烙铁是纯电阻用电器，即以发热为目的，电流通过它就是用来产热而日光灯和电风扇是非纯电阻用电器，电流通过它们时产生的热量很少，电能主要转化为其他形式的能(光能和叶片动能)综上所述，只有B正确答案：答案：B第26页/共70页5如图713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 的镍氢电

7、池充电下列说法错误的是 ()A电能转化为化学能的功率为0.12 WB充电器输出的电功率为0.14 WC充电时，电池消耗的热功率为0.02 WD充电器把0.14 W的功率储蓄在电池内第27页/共70页解析：电池充电时，充电器的输出功率P1IU0.11.4 W0.14 W，电池消耗的热功率PrI2r0.122 W0.02 W，故电能转化为化学能的功率PP1Pr0.12 W，故A、B、C均正确，D错误答案：答案：D第28页/共70页6有一种“电测井”技术，用钻头在地上钻孔，通过在钻孔中进行电特性测量，可以反映地下的有关情况，如图714为一钻孔，其形状为圆柱体，半径为10 cm，设里面充满浓度均匀的盐

8、水，其电阻率0.314 m，现在钻孔的上表面和底部加上电压测得U100 V，I100 mA.求该钻孔的深度第29页/共70页答案：答案：100 m第30页/共70页第31页/共70页典例启迪例1如图715所示，在某种带有一价离子的水溶液中，正、负离子在定向移动，方向如图所示如果测得2 s内分别有1.01018个正离子和负离子通过溶液内部的横截面M，试问：溶液中电流的方向如何？电流多大？第32页/共70页思路点拨正、负离子反向通过截面M时形成的电流方向相同，因此溶液中的电流为正、负离子同时运动形成的总电流第33页/共70页答案电流方向为AB0.16 A第34页/共70页归纳领悟(1)三种电流表达

9、式的区别第35页/共70页第36页/共70页(2)应用电流微观表达式时，要注意区分三种速率：电子定向移动速率一般比较小，速率数量级为105 m/s；电子热运动的速率：电子不停地做无规则热运动的速率，速率数量级约为105 m/s；电流传导速率，等于光速为3108 m/s.第37页/共70页题组突破1在如图716所示的电解池中，测得5 s内共有7.5 C正电荷和7.5 C的负电荷通过池的竖直截面OO.则电路中的电流表指示的读数应为 ()A0B1.5 AC3 A D7.5 A第38页/共70页答案：答案：C第39页/共70页第40页/共70页答案：答案：D第41页/共70页典例启迪例2神经系统中，把

10、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 m左右而它在每平方厘米的面积上产生的电阻却高达1.6105 .第42页/共70页(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 cm3，当在其两底面上加上1000 V的电压时，通过该圆柱体的电流为10 A，求圆柱体的圆面半径和高第43页/共70页第44页/共70页答案(1)8106 m(2)4 cm2 cm第45页/共70页归纳领悟有关电阻计算的两个公式第46页/共70页题组突破

11、3在如图717所示的电路中，AB为粗细均匀、长为L的电阻丝，以A、B上各点相对A点的电压为纵坐标，各点离A点的距离x为横坐标，则U随x变化的图线应为图718中的 ()第47页/共70页答案：答案：A第48页/共70页4两根完全相同的金属裸导线A和B，如果把导线A均匀拉长到原来的2倍，电阻为RA，导线B对折后绞合起来，电阻为RB，然后分别加上相同的电压，求：(1)它们的电阻之比；(2)相同时间内通过导线横截面的电荷量之比第49页/共70页第50页/共70页答案：答案：(1)16 1(2)1 16第51页/共70页典例启迪例3如图719所示，A为电解槽， 为电动机，N为电炉子，恒定电压U12 V，

12、电解槽内阻rA2 ，当S1闭合、S2、S3断开时，电流表示数为6 A；当S2闭合、S1、S3断开时，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，示数为4 A求：第52页/共70页(1)电炉子的电阻及发热功率各多大？(2)电动机的内阻是多少？(3)在电解槽工作时，电能转化为化学能的功率为多少？第53页/共70页思路点拨有电炉子的支路为纯电阻电路，欧姆定律可以适用，而有电动机和电解槽的支路，为非纯电阻电路，欧姆定律不可用，只能用能量守恒定律求解第54页/共70页答案(1)2 72 W(2)1 (3)16 W第55页/共70页归纳领悟第56页/共70页题组突破5把六个相同

13、的小灯泡接成如图7110甲、乙所示的电路，调节变阻器使灯泡正常发光，甲、乙两电路所消耗的功率分别用P甲和P乙表示，则下列结论中正确的是 ()第57页/共70页AP甲P乙BP甲3P乙CP乙3P甲 DP乙3P甲第58页/共70页答案： B解析：设各灯泡正常工作时的电流为I，则甲电路的总电流为I甲3I，乙电路的总电流为I乙I，所以由PUI得P甲3P乙，应选B.第59页/共70页6下面列出不同品牌的电视机、电风扇、空调机和电冰箱铭牌上的主要项目：第60页/共70页根据铭牌上提供的信息，试判断下列说法错误的是()A正常工作时电风扇中流过的电流最小B正常工作时电风扇消耗的电功率最小C在24小时内正常使用的电冰箱比连续运转的电风扇耗电多D在24小时内正常使用的电冰箱比连续运转的电风扇耗电少第61页/共70页解析：由PUI得空调机的额定功率P空1364 W，所以正常工作时电风扇消耗的电功率最小，电流也最小，故A、B均对；由于在24小时内电冰箱的耗电量W0.8 kWh，而电风扇的耗电量WPt6524 Wh1.56 kWh，所以C错，D对答案：C第62页/共70页第63页/共70页 电阻R和电动机M串联接到电路中，如图7111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两端的电压分别为U1和U2，经过时间t，电流通过电阻R做功为W1，产生