《第十五章 电流和电路》（第一课时）复习教学案 2023年中考物理一轮复习

第十五章电流和电路（第一课时）复习教学案2023年中考物理一轮复习一、知识回顾什么是电流？答：电流是电荷在导体中的流动，是电荷通过单位时间的数量。电流的单位是什么？有什么含义？答：电流的单位是安培（A），1A代表每秒钟通过导体横截面的电荷量为1库仑。什么是电路？答：电路是由电源、导体和负载组成的闭合路径，用于电荷的流动。什么是直流电路？什么是交流电路？答：直流电路中电荷的流动方向是固定的，而交流电路中电荷的流动方向是来回变化的。什么是导体？什么是绝缘体？答：导体是指电荷容易在其中流动的物质，常见的导体有金属。绝缘体是指电荷不容易在其中流动的物质，常见的绝缘体有木材、塑料等。二、能力提升如图1所示，电源E的电动势为6V，电阻R的阻值为3Ω。求电路中的电流强度。图1图1答：根据欧姆定律，电流强度I等于电动势E除以电阻R，即I=E/R。代入数值计算得到I=6V/3Ω=2A。如图2所示，电路中有两个电阻，R1的阻值为2Ω，R2的阻值为4Ω。电源E的电动势为12V，求电路中的电流强度。图2图2答：将两个电阻分别看作两个串联的电阻，总电阻为R=R1+R2=2Ω+4Ω=6Ω。根据欧姆定律，电流强度I等于电动势E除以总电阻R，即I=E/R。代入数值计算得到I=12V/6Ω=2A。如图3所示，电路中有两个电阻，R1的阻值为4Ω，R2的阻值为6Ω。电源E的电动势为8V，求电路中的电流强度。图3图3答：将两个电阻分别看作两个并联的电阻，总电阻为R=1/(1/R1+1/R2)=1/(1/4Ω+1/6Ω)=12/5Ω。根据欧姆定律，电流强度I等于电动势E除以总电阻R，即I=E/R。代入数值计算得到I=8V/(12/5Ω)=10/3A。三、拓展应用根据下图所示的电路，电源E的电动势为10V，电阻R1的阻值为2Ω，电阻R2的阻值为4Ω。求电路中的电流强度和R1上的电压。图4图4答：首先计算电路中的电流强度。将两个电阻R1和R2分别看作两个串联的电阻，总电阻为R=R1+R2=2Ω+4Ω=6Ω。根据欧姆定律，电流强度I等于电动势E除以总电阻R，即I=E/R。代入数值计算得到I=10V/6Ω=5/3A。接下来计算R1上的电压。根据欧姆定律，电压U等于电流强度I乘以电阻R1，即U=I×R1。代入数值计算得到U=(5/3A)×2Ω=10/3V。在电路中的两个位置A、B测得的电压分别为4V和6V，若两个位置间的电阻阻值为2Ω，求电路中的电流强度。答：根据欧姆定律，电压U等于电流强度I乘以电阻R，即U=IR。根据题意可得到两个方程：位于A处：4V=I×2Ω位于B处：6V=I×2Ω将上述两个方程联立解得电流强度I=2A。四、解决问题如果电流的方向与电子的运动方向相反，那么电子的运动速度是多少？已知电流强度为2A，电子的电荷量为-1.6×10^-19C。答：电流的方向与电子的运动方向相反，表示电子的运动速度为负数。根据电流强度的定义，电流强度I等于单位时间内通过导体横截面的电荷量，即I=Q/t。根据已知数据可得到电荷量Q=-1.6×10-19C，电流强度I=2A。将上述两个方程联立解得电子的运动速度v=Q/t=-1.6×10-19C/2A=-8×10^-20m/s。电阻对电流的影响是什么？请结合实例进行解释。答：电阻对电流的影响是阻碍电流通过的大小。电流强度与电阻之间的关系可以由欧姆定律给出，即I=U/R，其中U表示电压，R表示电阻。当电阻增大时，电流强度会减小；当电阻减小时，电流强度会增大。例如，在家庭用电中，如果将电压保持不变（例如220V），但是使用了一个具有较高阻值的电器（例如电热器），这个电器经过电流的流动将会发热，使得电热器能够加热。而当使用具有较低阻值的电器（例如电风扇）时，电流强度增大，电风扇扇叶旋转速度也就变快了。这就是电阻对电流的影响。五、知识拓展什么是功率？功率的单位是什么？答：功率是指单位时间内消耗或产生的能量，也可以表示为能量转化的速率。功率的单位是瓦特（W），1W代表每秒钟消耗或产生1焦耳的能量。根据下图所示的电路，电源E的电动势为12V，电阻R的阻值为4Ω。求电路中的电流强度和电阻上的功率。图5图5答：根据欧姆定律，电流强度I等于电动势E除以电阻R，即I=E/R。代入数值计算得到I=12V/4Ω=3A。根据功率的定义，功率P等于电流强度I乘以电压U，即P=I×U。根据题意可得到电路中的电压U=IR，代入数值计算可得到U=(3A)×(4Ω)=12V。将上述两个方程联立解得电阻上的功率P=I×U=(3A)×(12V)=36W。什么是欧姆定律？欧姆定律的公式是什么？答：欧姆定律是描述电流、电压和电阻之间关系的定律。欧姆定律的公式是U=IR，其中U表示电压，I表示电流强度，R表示电阻。六、思考探究电路中的电流是如何形成的？为什么只有闭合的电路中才会有电流？答：电路中的电流是由电荷的流动形成的。当电源加上电压，电子就会受到电场力的作用而运动，从而形成了电流。电流只在闭合的回路中流动，因为回路是电荷流动的路径，如果没有闭合的回路，电荷就会在某个位置停留，这样就无法形成电流了。电线的截面积对电流有影响吗？为什么？答：电线的截面积对电流有影响。根据导体电阻的定义R=ρl/A，其中R表示电阻，ρ表示电阻率，l表示导线长度，A表示电线的截面积。可以看出，电线截面积越大，电流通过的电阻就越小；电线截面积越小，电流通过的电阻就越大。实际上，当电线截面积较大时，电子在导线内有较多的运动空间，电势差下电流较大，电阻较小；当电线截面积较小时，电子在导线内运动受到较多的阻力，电阻增大，电流减小。电阻的温度对电阻值有影响吗？为什么？答：电阻的温度对电阻值有影响。一般情况下，电阻在温度升高时电阻值增大，温度降低时电阻值减小。这种现象被称为温度效应。温度效应主要是由于导体材料的电阻率随温度的变化而引起的。一般来说，导体的电阻率随着温度的升高而增大，从而导致电阻值增大