第十章　恒定电流 第49课时　电流　电阻　电功　电功率　双基落实课

第49课时电流电阻电功电功率[双基落实课]CONTENTS03立足“四层”·夯基础概念公式定理着眼“四翼”·探考点题型规律方法聚焦“素养”·提能力巧学妙解应用01立足“四层”·夯基础概念公式定理

如图所示，某技术人员正在用电烙铁进行焊接操作，电烙铁的发热部

件可以等效为如图所示的金属棒：其长度为L，横截面积为S，电阻率

为ρ。在棒两端加上电压U时，棒内产生电流I，在通电时间t内通过棒

某一截面的电荷量为q，电流做功为W，产生的热量为Q。判断下列说

法的正误：

（2）时间t内流过棒某一截面的电荷量q＝It。

（

√

）

√√××02着眼“四翼”·探考点题型规律方法

A.1.5×10－7AB.2×10－7AC.3.5×10－7AD.5×10－7A

如图所示，电解池内有一价离子的电解液，在时间t内通过溶液截面S的正离子数为n1，负离子数为n2。设元电荷为e，则以下说法正确的是（

）C.溶液内正、负离子反方向移动，产生的电流相互抵消

3.【电流微观表达式的应用】在长度为l、横截面积为S、单位体积内自由电子数为n的金属导体两

端加上电压，导体中就会产生匀强电场。导体内电荷量为e的自由

电子在静电力作用下先做加速运动，然后与做热运动的阳离子碰撞

而减速，如此往复，所以我们通常将自由电子的这种运动简化成速

率为v（不随时间变化）的定向运动。已知阻碍电子运动的阻力大

小与电子定向移动的速率v成正比，即Ff＝kv（k是常量），则该导

体的电阻应该等于（

）

1.三种电流表达式的比较

考点二

欧姆定律和电阻定律的理解及应用

[素养自修类]

1.【电阻率的计算】某型号电线每卷长度为100m，铜丝直径为1.6mm。为检验其所用

铜芯的导电性能是否达标，现给整卷电线加上1.50V恒定电压，测

得通过电线的电流为1.20A，由此可知此电线所用铜的电阻率约为

（

）A.1.7×10－9Ω·mB.2.5×10－8Ω·mC.1.1×10－7Ω·mD.5.0×10－6Ω·m

2.【欧姆定律与电阻定律的综合应用】如图所示，B是一根粗细均匀的电阻丝的中点，现将BC段均匀拉伸

到D点，BD＝2BC。将电阻丝接入电路中，下列说法正确的是（

）A.BD段的电阻是AB段的2倍B.BD段两端的电压是AB段的2倍C.BD段的热功率是AB段的4倍D.BD段自由电荷的定向移动速率是AB段的4倍

1.电阻与电阻率的区别（1）电阻反映导体对电流的阻碍作用，电阻率反映制作导体的材

料导电性能的好坏。（2）R大，ρ不一定大，导电性能不一定差；ρ小，R不一定小，对

电流的阻碍作用不一定小。（3）导体的R、ρ均与温度有关。

公式区别电阻的决定式电阻的定义式说明了电阻的决定因素提供了一种测量电阻的方

法，并不说明电阻与U和I有

关只适用于粗细均匀的金属导

体和浓度均匀的电解质溶液适用于任何纯电阻导体考点三

伏安特性曲线的理解及分析

[互动共研类]I-U图像和U-I图像的比较【典例】

小灯泡通电后其电流I随所加电压U变化的图线如图所示，

P为图线上一点，PN为图线在P点的切线，PQ为U轴的垂线，PM为I

轴的垂线，则下列说法中错误的是（

）A.随着所加电压的增大，小灯泡的电阻增大D.对应P点，小灯泡的功率等于图中矩形PQOM所围的面积

1.【线性I-U图像问题】（多选）如图所示，图线a表示的导体的电阻为R1，图线b表示的导体的电阻为R2，则下列说法正确的是（

）A.R1∶R2＝1∶3B.把R1拉长到原来的3倍长后电阻等于R2C.将R1与R2串联后接于电源上，则功率之比P1∶P2＝1∶3D.将R1与R2并联后接于电源上，则电流之比I1∶I2＝1∶3

2.【非线性I-U图像问题】通过某种半导体材料制成的电阻的电流随其两端电压变化的关系图

线如图所示，在图线上取一点M，其坐标为（U0，I0），其中过M

点的切线与横轴正向的夹角为β，MO与横轴的夹角为α。则下列说

法正确的是（

）A.该电阻阻值随其两端电压的升高而减小B.该电阻阻值随其两端电压的升高而增大D.当该电阻两端的电压U＝U0时，其阻值为tanβΩ

考点四

电功、电功率及焦耳定律

[素养自修类]1.【含有电动机的非纯电阻电路的分析】（多选）一台小型电动机在3V电压下工作，用此电动机提升重力

为4N的物体时，通过它的电流是0.2A。在30s内可使该物体被匀速

提升3m。若不计一切摩擦和阻力（

）A.电动机的输入功率为0.6WB.在提升物体的30s内，电动机线圈所产生的热量为12JC.电动机线圈的电阻为5ΩD.该电动机正在工作中突然被卡住不转动时其功率为1.8W

2.【纯电阻电路的分析】如图所示，当A、B间加上电压时，R1、R2、R3三个电阻上消耗的功

率相等，则三个电阻的阻值之比R1∶R2∶R3为（

）A.1∶1∶4B.1∶1∶1C.1∶1∶2D.2∶2∶1

1.纯电阻电路与非纯电阻电路的比较

2.关于非纯电阻电路的两点注意03聚焦“素养”·提能力巧学妙解应用考点一

电流的理解1.地球表面附近存在一竖直向下的电场，晴天时在电场力作用下，大

气中的正离子向下运动、负离子向上运动，由此形成的微弱电流称

为地空电流。这电流是稳恒的，不随高度变化，全球地空电流的总

电流强度为1800A。假设正、负离子带电荷量均为1.6×10－19C，

则1s时间内穿过以地心为球心半径略大于地球半径的球壳的电荷个

数约为（

）A.2.0×1018个B.1.8×1020个C.1.1×1022个D.1.6×1023个123456789101112

1234567891011122.一根长为L、横截面积为S的金属棒，其材料的电阻率为ρ，棒内单

位体积内自由电子数为n，电子的质量为m、电荷量为e，在棒两端

加上恒定的电压U，金属棒内自由电子定向移动的平均速率为（

）C.neρL

123456789101112考点二

欧姆定律和电阻定律的理解及应用3.电路中常用熔断保险丝。当电路中有较强电流通过时，保险丝会快

速熔断，及时切断电源，保障用电设备和人身安全。经测量，有一

段电阻为R、熔断电流为2A的保险丝，直径约0.5mm。若将这段保

险丝对折后绞成一根，那么保险丝的电阻和熔断电流将变为（

）

1234567891011124.如图1所示，两根材料相同的均匀导体柱m和n，m长为l，n长为2l，

串联在电路图1中时，沿x轴方向电势变化的φ-x关系图像如图2所

示，选取x＝3l处电势为零，则导体柱m、n的横截面积之比为（

）123456789101112

123456789101112考点三

伏安特性曲线的理解及分析5.（多选）如图所示是电阻R的I-U图像，图中α＝45°，由此得出（

）A.通过电阻的电流与两端电压成正比B.电阻R＝0.5ΩD.在R两端加上6.0V的电压时，每秒通过电阻横截面的电荷量为3.0C123456789101112

1234567891011126.a、b两电阻的伏安特性曲线如图所示，图中α＝45°，关于两电阻的

描述正确的是（

）A.电阻a的阻值随电流的增大而增大C.在两图线的交点处，电阻a的阻值等于电阻b的阻值D.在两图线的交点处，电阻a的阻值小于电阻b的阻值123456789101112

123456789101112考点四

电功、电功率及焦耳定律7.三个用电器，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“220V

60W”，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

就是用来产生热量，而日光灯和电风扇是非纯电阻电路，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），故B正确。1234567891011128.（多选）如图所示的服务型机器人，其额定功率为56W，额定工作

电压为28V。机器人的锂电池容量为20A·h。则机器人（

）A.电阻为12ΩB.充满电后最长工作时间为2hC.电池充满电后总电荷量为7.2×104CD.以额定电流工作时每秒消耗能量56J123456789101112

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9.如图所示，横截面都是正方形的三段导体，它们的材料和长度都相

同，导体B刚好能嵌入导体A，导体C刚好能嵌入导体B，现将三段

导体串联接入到同一电路中，则（

）A.导体C的电阻最大B.导体A两端的电压最大C.导体B消耗的电功率最大D.三段导体在相等时间内产生的热量相等123456789101112

12345678910111210.某简易电吹风简化电路如图所示，其主要部件为电动机M和电热

丝，部分技术参数如下表所示，电吹风在220V电压下工作。下列

说法正确的是（

）电吹风额定电压220V电吹风额定功率热风时：990W冷风时：110WA.开关S1、S2都闭合时电吹风吹冷风B.该电吹风中电动机的内电阻为440ΩC.吹热风时电热丝的功率为990WD.吹热风时通过电热丝的电流为4A123456789101112

12345678910111211.如图甲所示，用充电宝为一手机电池充电，其等效电路如图乙所

示。在充电开始后的一段时间t内，充电宝的输出电压U、输出电

流I可认为是恒定不变的，设手机电池的内阻为R，则时间t内（

）A.充电宝输出的电功率为UI＋I2RB.充电宝产生的热功率为I2RD.手机电池储存的化学能为UIt－I2Rt123456789101112

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