第7章第一节《串、并联电路和欧姆定律、电阻定律》

1、第一节电路及其规律第一节电路及其规律3. 三个公式：三个公式： 定义式：定义式：I=_ 决定式：决定式：I=_ 微观式：微观式：I=_ 定向移动定向移动正电荷正电荷q/tU/RnqSv思路点拨：思路点拨：(1)电流可分为：直流电流可分为：直流(方向不随时间改变方向不随时间改变)、交、交流流(方向随时间改变方向随时间改变)、恒定电流、恒定电流(大小和方向都大小和方向都不随时间改变不随时间改变)(2)在电解液导电和气体导电中在电解液导电和气体导电中q应为通过该截应为通过该截面的正负电荷电量的绝对值之和面的正负电荷电量的绝对值之和 练习练习1 1、电流强度、电流强度I I的国际单位是的国际单位是A

2、A（安培），（安培），下列关系式不成立的是（下列关系式不成立的是（ ）（A A）1A=1C/s1A=1C/s （B B）1A=1J/V1A=1J/V （C C）1A=1V/1A=1V/ （D D）1A=1kg/1A=1kg/（TsTs2 2） 练习练习2 2、如图所示、如图所示, ,一根横截面积为一根横截面积为S S的均的均匀长直橡胶棒上带有均匀分布的负电荷匀长直橡胶棒上带有均匀分布的负电荷, ,设设棒单位长度内所含的电荷量为棒单位长度内所含的电荷量为q,q,当此棒沿轴当此棒沿轴线方向做速度为线方向做速度为v v的匀速直线运动时的匀速直线运动时, ,由于棒由于棒的运动而形成的等效电流大小为的运

3、动而形成的等效电流大小为( () ) A.vq B. C.qvS D. vqsqv练习练习3 3、某电解池，如果在、某电解池，如果在1s1s时间内共有时间内共有5 510101818个二价正离子和个二价正离子和1.01.010101919个一价负离子个一价负离子通过面积为通过面积为0.1m0.1m2 2的某截面，那么通过这个截面的某截面，那么通过这个截面的电流强度是的电流强度是 ( ( ) )A A0 0 B B0.8A0.8A C C1.6A1.6A D D3.2A3.2A练习练习4 4、有一横截面积为有一横截面积为S S的铜导线，流经其中的铜导线，流经其中的电流为的电流为I I，设每单位体

4、积的导线中有，设每单位体积的导线中有n n个自个自由电子，电子的电荷量为由电子，电子的电荷量为e e，此时电子的定向，此时电子的定向移动速度为移动速度为v v，在，在t t时间内，通过导线横截时间内，通过导线横截面的自由电子数目可表示为面的自由电子数目可表示为( () )AnvStBnvtC. It/e D. It/(Se) 练习练习5 5、横截面的直径为横截面的直径为d d、长为、长为l的导线，两的导线，两端电压为端电压为U U，当这三个量中一个改变时，对自，当这三个量中一个改变时，对自由电子定向运动的平均速率的影响是由电子定向运动的平均速率的影响是( () )A A电压电压U U加倍，自由

5、电子定向运动的平均速加倍，自由电子定向运动的平均速 率不变率不变B B导线长度导线长度l加倍，自由电子定向运动的平加倍，自由电子定向运动的平均速率加倍均速率加倍C C导线横截面的直径加倍，自由电子定向运导线横截面的直径加倍，自由电子定向运动的平均速率不变动的平均速率不变D D以上说法均不正确以上说法均不正确练习练习6 6、一段横截面积一段横截面积S S1 10mm0mm2 2的铜导线接入的铜导线接入直流电路中，当流经该导线的电流直流电路中，当流经该导线的电流I1 10A0A时，该段铜导线中自由电子定向运动的平均时，该段铜导线中自由电子定向运动的平均速度速度v为多大？已知，每个铜原子有一个为多大

6、？已知，每个铜原子有一个“自自由电子由电子”，每个电子的电荷量，每个电子的电荷量e e 1 16 6 101019 19 C C ；铜的密度；铜的密度8 89g9gcmcm3 3，铜的摩尔，铜的摩尔质量质量64g64gmolmol阿伏伽德罗常量阿伏伽德罗常量 N N0 06 60202101023 23 molmol1 12一、电流的理解一、电流的理解二、电阻、电阻率、电阻定律二、电阻、电阻率、电阻定律1 1电阻电阻(1)(1)定义式：定义式：R R_._.(2)(2)决定式：决定式：R R _ ( (电阻定律电阻定律) )2 2电阻率电阻率(1)(1)计算式：计算式： _ R R. .(2)

7、物理意义：反映导体的物理意义：反映导体的_，是导体，是导体材料本身的属性材料本身的属性(3)电阻率与温度的关系电阻率与温度的关系金属：电阻率随温度升高而金属：电阻率随温度升高而_半导体：电阻率随温度的升高而半导体：电阻率随温度的升高而_超导体：当温度降低到超导体：当温度降低到_附近时，附近时，某些材料的电阻率突然某些材料的电阻率突然_成为超导成为超导体体导电性能导电性能增大增大减小减小绝对零度绝对零度减小为零减小为零 练习7、如图所示，一长电阻网络，长度未知，图中最右端的电阻阻值为1，其余电阻中竖直方向放置的阻值均为2，水平放置的阻值均为0.5，求图中a、b两点间的电阻. 答案：答案：1 1

8、三、部分电路的欧姆定律三、部分电路的欧姆定律1内容：导体中的电流跟导体两端的内容：导体中的电流跟导体两端的_成正成正比，跟导体的比，跟导体的_成反比成反比2公式：公式：I .3适用范围适用范围(1)金属导电和金属导电和_导电导电(对气体导电不适用对气体导电不适用)(2)纯电阻电路纯电阻电路(不含电动机、电解槽等的电路不含电动机、电解槽等的电路)电压电压电阻电阻电解液电解液五、串、并联电路的特点五、串、并联电路的特点R规律总结：(1)串联电路的总电阻大于电路中任一电阻；并联电路的总电阻小于电路中任一支路的电阻(2)不论是串联电路还是并联电路，其中任意一个电阻变大(或变小)时，总电阻变大(或变小)

9、练习9、如图所示，有三个电阻，已知R1R2R3136，则电路工作时，电压U1U2为（）A16 B19C13 D12练习10、如图所示是一个电路的一部分，其中R1=5，R2=1, R3=3,I1=0.2A, I2=0.1A,那么电流表测得的电流为（ ）A.0.2A，方向向右 B.0.15A，方向向左C.0.2A，方向向左 D.0.3A，方向向右练习11、如图所示，A1和A2是两个相同的电流表，V1和V2是两个相同的电压表.电流表A1的示数是1.4mA，电压表V1和V2的示数分别是0.8V和0.6V.试求:(1)电流表A2示数.(2)电压表和电流表的内阻之比.答案答案:(1)0.6mA:(1)0.

10、6mA (2)R(2)RV V/R/RA A=3/1 =3/1 四、电功、电热和电功率四、电功、电热和电功率1电功电功(1)实质：电流做功的实质是实质：电流做功的实质是_对电荷做对电荷做正功电势能转化为其他形式的能的过程正功电势能转化为其他形式的能的过程(2)公式：公式：WqUUIt，这是计算电功普遍适，这是计算电功普遍适用的公式用的公式2电热电热(1)定义：电流流过一段导体时产生的热量定义：电流流过一段导体时产生的热量(2)公式：公式：Q_ (焦耳定律焦耳定律)3电功率电功率(1)定义：单位时间内电流做的功叫电功率定义：单位时间内电流做的功叫电功率电场力电场力I2Rt(2)公式：公式：P _

11、，这是计算电功率普遍，这是计算电功率普遍适用的公式适用的公式(3)额定功率和实际功率额定功率和实际功率额定电压、额定功率是用电器的重要参数，分别额定电压、额定功率是用电器的重要参数，分别表示用电器正常工作电压和在正常电压下用电器表示用电器正常工作电压和在正常电压下用电器的功率例：的功率例：“220 V,40 W”的白炽灯的白炽灯用电器在额定电压下工作，用电器的实际功率用电器在额定电压下工作，用电器的实际功率等于额定功率，即等于额定功率，即P实实P额额用电器的工作电压不一定等于额定电压，用电用电器的工作电压不一定等于额定电压，用电器的实际功率不一定等于额定功率器的实际功率不一定等于额定功率UI(

12、四四)、电功与电热及电功率与热功率对比、电功与电热及电功率与热功率对比练习12、有一内阻为4.4 的电解槽和一盏标有“110 V,60 W”的灯泡串联后接在电压为220 V的直流电路两端，灯泡正常发光，则()A电解槽消耗的电功率为120 WB电解槽的发热功率为60 WC电解槽消耗的电功率为60 WD电路消耗的总功率为60 W 练习13、甲、乙两根保险丝均为同种材料制成，直径分别是d10.5 mm和d21 mm，熔断电流分别为2.0 A和6.0 A，把以上两根保险丝各取等长一段并联后再接入电路中，允许通过的最大电流是 () A6.0 A B7.5 A C10.0 A D8.0 A三、小量程电流表

13、三、小量程电流表G(表头表头)的改装的改装练习14、有一电流计，内阻Rg=10，满偏电流Ig=3mA.要把它改装成量程为0-3V的电压表，以下说法正确的是（ ）A串联一个990的大电阻 B并联一个990的大电阻 C改装之后允许通过表头的最大电流值为3mAD改装之后允许通过表头的最大电流值大于3mA练习15、如果两个电流表的满偏电流Ig均为3 mA，内阻Rg均为100，欲将其改装成量程分别为3V和15 V的电压表，则：(1)分别串联的电阻R1和R2有多大？(2)将改装后的电压表串联后测电路中电阻的电压时，指针的偏角1和2有何关系，示数U1和U2有何关系？如果并联呢？(2)将两只电压表串联后测电压

14、，即如图所示将两只电压表串联后测电压，即如图所示连接，因流过表头的电流相同，故偏角连接，因流过表头的电流相同，故偏角12，而电压表内阻之间的关系为而电压表内阻之间的关系为RV1/RV21/5，故，故电压表示数之比也为电压表示数之比也为U1 U21 5.如果并联，则流过两个电流表的电流不同，如果并联，则流过两个电流表的电流不同，故偏角不同，且故偏角不同，且152，但电压，但电压(即示数即示数)相同，相同，即即U1U2. 练习16、两只电压表V1和V2是由完全相同的两个表头改装成的，电压表V1的量程是5V，电压表V2的量程是15V，把它们串联起来接人电路中，则下列说法中正确的是A它们的示数相等，指

15、针偏转角度也相等 B它们的示数之比为l:3，指针偏转角度相等C它们的示数相等，指针偏转角度之比为1:3 D它们的示数之比、指针偏转角度之比均为1:3练习17、用两个相同的小量程电流表，分别改装成了两个量程不同的大量程电流表A1、A2，若把A1、A2分别采用并联或串联的方式接入电路，如图甲、乙所示，则闭合开关后，下列有关电表的示数和电表指针偏转角度的说法正确的是() A图甲中的A1 、A2的示数相同B图甲中的A1 、A2的指针偏角相同C图乙中的A1 、A2的示数和偏角都不同D图乙中的A1 、A2的指针偏角相同练习18、如图所示的电路图是测量电流表G内阻的实验电路图，根据实验原理分析可知（ ）A.

16、测量值比真实值偏大 B.测量值比真实值偏小C.测量值与真实值相等 D.测量值与真实值是否相等难以确定 题型归纳题型归纳题型一题型一 电阻定律的应用电阻定律的应用 例题例题1：两根完全相同的金属裸导线，如果把：两根完全相同的金属裸导线，如果把其中的一根均匀地拉长到原来的两倍，把另一其中的一根均匀地拉长到原来的两倍，把另一根对折后绞合起来，然后给它们分别加上相同根对折后绞合起来，然后给它们分别加上相同的电压，则在相同时间内通过它们的电荷量之的电压，则在相同时间内通过它们的电荷量之比为比为()A1 4 B1 8C1 16 D16 1 2变式训练变式训练1如图所示，厚薄均匀的矩形金属如图所示，厚薄均匀

17、的矩形金属片，边长片，边长ab10 cm，bc5 cm，当，当A与与B之之间接入的电压为间接入的电压为U时，电流为时，电流为1 A，若，若C与与D间间接入的电压为接入的电压为U时，其电流为时，其电流为()A4 A B2 AC0.5 A D0.25 A例题例题2：在如图所示的电路中，电阻：在如图所示的电路中，电阻R1、R2、R3的的阻值均为阻值均为2 ，电流表内阻不计，在，电流表内阻不计，在B、C两点间两点间加上加上6 V的电压时，电流表的读数为的电压时，电流表的读数为()A0 B1 AC1.5 A D2 A题型二题型二 串、并联电路的计算串、并联电路的计算变式训练变式训练2一个一个T型电路如图

18、所示，电路中的电阻型电路如图所示，电路中的电阻R110 ，R2120 ，R340 .另有一测试电源，另有一测试电源，电动势为电动势为100 V，内阻忽略不计则，内阻忽略不计则()A当当cd端短路时，端短路时，ab之间的等效电阻是之间的等效电阻是40 B当当ab端短路时，端短路时，cd之间的等效电阻是之间的等效电阻是40 C当当ab两端接通测试电源时，两端接通测试电源时，cd两端的电压为两端的电压为80 VD当当cd两端接通测试电源时，两端接通测试电源时，ab两端的电压为两端的电压为80 V例题三例题三 一台电风扇，内阻为一台电风扇，内阻为20 ，接上，接上220 V电压电压后正常工作，消耗功率后正常工作，消耗功率66 W，求：，求：(1)电风扇正常工作时通过电动机的电流是多少？电风扇正常工作时通过电动机的电流是多少？(2)电风扇正常工作时转化为机械能的功率是多少？电风扇正常工作时转化为机械能的功率是多少？转化为内能的功率是多少？电动机的效率是多少？转化为内能的功率是多少？电动机的效率是多少？(3)如果接上电源后，电风扇的扇叶被卡住，不能转如果接上电源后，电风扇的扇叶被卡住，不能转动，这时通过电动机的电流以及电动机消耗的电功动，这时通过电动机的电流以及电动机消耗的电功率和发热功率是多少？率和发热功率是多少？