2018高考物理大一轮复习 第8章 恒定电流教学案

第8章恒定电流

考纲展示：要求复习定位

1.欧姆定律in

1.选择题的考查主要涉及两个欧姆定律的基本概念和规律的应用.是重

2.电阻定律iI点但不是热点;实验题是考查的重点、热点和碓点，主要是对基础实骗

................................................;.....

3.电阻的串联、并联!I的拓展升华.

2.本章的复习应抓住以下几方面：

4.电源的电动势和内阻!I(1)应用串、并联电路规津、闭合电路欧姆定津及部分电路欧姆定律进

5.闭合电路的欧姆定律iD行电路动态分析.电路故障的判断.

(2)非纯电阻电路的分析与计算，将结合实际问题考查电功和电热的

6.电功率、焦耳定律:1

.............................卜...关系,能量守恒定律在电路中的应用.

实验:测定金属的电阻率(3)在实验方面关注基本仪器的使用.实验原理的理解，实骁数据的处

实验:描绘小电珠的伏安特性曲线:理等，从基本实验中总结出实验结论,实验设计思想,并将其应用到拓

展型.

实驶:测定电源的电动势和内阻j

实验:练习使用多用电表

第1节电流电阻电功电功率

主干回顾夯基固源重温教材扫清盲点

一、电流

1.形成的条件：导体中有自由电荷;导体两端存在电压.

2.电流是标量，正电苞定向移动的方向规定为电流的方向.

3.两个表达式：①定义式：I=-A②决定式：I*

tK

二、电阻、电阻定律

TJ

1.电阻：反映了导体对电流阻碍作用的大小.表达式为：R=-「

2.电阻定律：同种材料的导体，其电阻跟它的长度成正比,与它的横截面积成反比,

导体的电阻还与构成它的材料有关.表达式为：R=f>{

3.电阻率

(1)物理意义：反映导体的导电性能,是导体材料本身的属性.

(2)电阻率与温度的关系：金属的电阻率随温度升高而增大；半导体的电阻率随温度升

高而减小.

三、部分电路欧姆定律及其应用

1.内容：导体中的电流跟导体两端的电压成正比，跟导体的电阻成反比.

2.表达式：/=4

1\

3.适用范围：金属导电和电解液导电，不适用于气体导电或半导体元件.

4.导体的伏安特性曲线(/一力图线

(1)比较电阻的大小：图线的斜率4=tan。=上。图中用>用(填“>”、或

UK——

(2)线性元件：伏安特性曲线是直线的电学元件，适用于欧姆定律.

(3)非线性元件：伏安特性曲线为曲线的电学元件，不适用于欧姆定律.

四、电功率、焦耳定律

1.电功：电路中电场力移动电荷做的功.表达式为/夕=〃/=丝.

2.电功率：单位时间内电流做的功.表示电流做功的快慢.表达式为々

3.焦耳定律：电流通过导体产生的热量跟电流的二次方成正比，跟导体的电阻及通电

时间成正比.表达式为g/应.

4.热功率：单位时间内的发热量.表达式为「孑

［自我诊断］

1.判断正误

(1)电流是矢量，电荷定向移动的方向为电流的方向.(X)

(2)由"=轴知，导体的电阻与导体两端的电压成正比，与流过导体的电流成反比.(X)

(3)由P=4知，导体电阻率与导体的电阻和横截面积的乘积册成正比，与导体的长

度/成反比.(X)

(4)电流越大，单位时间内通过导体横截面的电荷量就越多.(J)

(5)电流/随时间t变化的图象与横轴所围面积表示通过导体横截面的电荷量.(J)

(6)公式/勺07及0=/既适用于任何电路.(J)

(7)公式/只适用于纯电阻电路.(J)

2.(多选)对于常温下一根阻值为彳的均匀金属丝，下列说法中正确的是()

A.常温下，若将金属丝均匀拉长为原来的10倍，则电阻变为107?

B.常温下，若将金属丝从中点对折起来，电阻变为:〃

c.给金属丝加上的电压逐渐从零增大到%则任一状态下的;比值不变

D.金属材料的电阻率随温度的升高而增大

解析：选BD.金属丝均匀拉长到原来的10倍，截面积变为原来的七，由/?=「*口,电

阻变为原来的100倍，A错误；将金属丝从中点对折起来，长度变为原来的一半，截面积变

为原来的2倍，由"=P*口，电阻变为原来的"，B正确；由于金属的电阻率随温度的升高

而增大，当加在金属丝两端的电压升高时，电阻4夕各变大，C错误，D正确.

3.如图所示电路中，a、6两点与一个稳压直流电源相接，当滑动变阻器的滑片一向，

端移动一段距离时，哪一个电路中的电流表读数会变小（）

解析：选B.选项A、C、D中，滑动变阻器连入电路中的有效部分为滑片P右侧部分，

当滑动变阻器的滑片尸向d端移动时，滑动变阻器阻值减小，由欧姆定律/=%■知，电路

中的电流将会增大，电流表读数会变大，故选项A、C、D错误；而选项B中，滑动变阻器连

入电路中的有效部分为滑片〃左侧部分，当滑动变阻器的滑片P向d端移动时，滑动变阻器

阻值增大，电路中的电流将会减小，电流表读数会变小，选项B正确.

4.有一台标有“220V,50W”的电风扇，其线圈电阻为0.4Q,在它正常工作时，下

列求其每分钟产生的电热的四种解法中，正确的是（）

P5

A./='=药A,Q=UIt=3000J

B.Q=Pt=3000J

p5

C./=了=方A,Q=fRt=\.24J

l}2202

D.rx60J=7.26X106J

KU.4

解析：选c.电风扇是一种在消耗电能过程中既产生机械能，又产生内能的用电器，其

p5

功率々0，则/=7，=而A,而产生的热量只能根据g//进行计算.因此，选项C正确.

UZZ

考点透析题组冲关不同考点详简编排

考点一对电流的理解和计算

1.应用/=］计算时应注意：若导体为电解液，因为电解液里的正、负离子移动方向相

反，但形成的电流方向相同，故q为正、负离子带电荷量的绝对值之和.

2.电流的微观本质

如图所示，/〃表示粗细均匀的一段导体，长为1,两端加一定的电压，导体中的自由电

荷沿导体定向移动的速率为％设导体的横截面积为S,导体每单位体积内的自由电荷数为

n,每个自由电荷的电荷量为g,49导体中自由电荷总数/V=〃/S,总电荷量

所用时间t=L所以导体初中的电流/=§=*=殉5匕

vt1/v

强化训练提升考能

1.如图所示，一根横截面积为S的均匀长直橡胶棒上均匀带有负电荷，设棒单位长度

内所含的电荷量为G当此棒沿轴线方向做速度为-的匀速直线运动时，由于棒的运动而形

成的等效电流大小为（）

O-€)

C.qvS

解析：选A.在垂直棒的运动方向选取一横截面，设棒长为1,则棒上所有电荷通过这一

横截面所用的时间由电流的定义式/=彳可得/=与=°",A正确.

2.（2017•山东济南质检）有甲、乙两个由同种金属材料制成的导体，甲的横截面积是

乙的两倍，而单位时间内通过导体横截面的电荷量乙是甲的两倍，以下说法中正确的是

（）

A.甲、乙两导体的电流相同

B.乙导体的电流是甲导体的两倍

C.乙导体中自由电荷定向移动的速率是甲导体的两倍

D.甲、乙两导体中自由电荷定向移动的速率大小相等

解析：选B.由可知，/上=2/甲，B正确，A错误；由/=〃vSg可知，同种金属材

料制成的导体，"相同，因5中=2s乙，故有小：口=1：4,C、D错误.

3.（多选）截面直径为成长为/的导线，两端电压为〃，当这三个量中的一个改变时.，

对自由电子定向移动平均速率的影响，下列说法正确的是（）

A.电压〃加倍时，自由电子定向移动的平均速率加倍

B.导线长度/加倍时，自由电子定向移动的平均速率减为原来的一半

C.导线截面直径d加倍时，自由电子定向移动的平均速率不变

I）.导线截面直径d加倍时，自由电子定向移动的平均速率加倍

解析：选ABC.电压〃加倍时，由欧姆定律得知，电流加倍，由电流的微观表达式I=nqSv

得知，自由电子定向运动的平均速率-加倍，故A正确；导线长度/加倍，由电阻定律得知，

电阻加倍，电流减半，则由电流的微观表达式得知，自由电子定向运动的平均速率

r减半，故B正确；导线横截面的直径d加倍，由5=亍可知，截面积变为4倍，由电阻

定律得知，电阻变为原来的点电流变为原来的4倍，根据电流的微观表达式得知，

自由电子定向运动的平均速率/不变.故C正确，D错误.

考点二电阻电阻定律

1.两个公式对比

1U

公式仁屋R=~I

电阻的决定式电阻的定义式

提供了一种测定电阻的方法，并不说明电

说明了电阻的决定因素

阻与〃和/有关

区别

只适用于粗细均匀的金属

导体和浓度均匀的电解质适用于任何纯电阻导体

溶液

2.电阻率是反映制作导体的材料导电性能好坏的物理量，导体电阻率与电阻阻值无直接

关系，即电阻大，电阻率不一定大；电阻率小，电阻不一定小.

题组冲关

1.一个内电阻可以忽略的电源，给装满绝缘圆管的水银供电，通过水银的电流为0」

A.若把全部水银倒在一个内径大一倍的绝缘圆管内（恰好能装满圆管），那么通过水银的电

流将是（）

A.0.4AB.0.8A

C.1.6AD.3.2A

解析：选C.大圆管内径大一倍，即横截面积为原来的4倍，由于水银体积不变，故水

银柱长度变为原来的则电阻变为原来的右，因所加电压不变，由欧姆定律知电流变为原

416

来的16倍.C正确.

2.用电器到发电场的距离为/,线路上的电流为/,己知输电线的电阻率为P.为使线

路上的电压降不超过〃那么，输电线的横截面积的最小值为（）

U19o//­

解析：选B.输电线的总长为2/,由公式＞?=,、得故B正确.

3.两根完全相同的金属裸导线，如果把其中的一根均匀拉长到原来的2倍，把另一根

对折后绞合起来，然后给它们分别加上相同电压后，则在相同时间内通过它们的电荷量之比

为（）

A.1：4B.1：8

C.1：16D.16：1

解析：选C.对于第一根导线，均匀拉长到原来的2倍，则其横截面积必然变为原来的;,

由电阻定律可得其电阻变为原来的4倍，第二根导线对折后，长度变为原来的右横截面积

变为原来的2倍，故其电阻变为原来的;给上述变化后的裸导线加上相同的电压，由欧姆定

=2=,=

律得：ZiT勺^/r,^~~/Pt/74A~i\D由可u知，在相同时间内，电荷量之比（71:Qi—1\:Ii1：

16.

r方法技巧J

导体变形后电阻的分析方法

某一导体的形状改变后，讨论其电阻变化应抓住以下三点：

（1）导体的电阻率不变.

（2）导体的体积不变，由勺/S可知/与S成反比.

（3）在P、1、S都确定之后，应用电阻定律求解.

考点三伏安特性曲线

1.图甲为线性元件的伏安特性曲线，图乙为非线性元件的伏安特性曲线.

2图象的斜率表示电阻的倒数，斜率越大，电阻越小，故兄〈兄，图线c的电阻减小,

图线d的电阻增大.

3.用/-〃（或小力图线来描述导体和半导体的伏安特性时，曲线上每一点对应一组伏

/值，彳为该状态下的电阻值，0为该状态下的电功率.在曲线上某点切线的斜率不是电阻

的倒数.

题组冲关强化训练提升考能

1.小灯泡通电后其电流/随所加电压〃变化的图线如图所示，。为图线上一点，PN为

图线在尸点的切线，尸0为4轴的垂线，丹/为/轴的垂线，则下列说法中正确的是（)

A.随着所加电压的增大，小灯泡的电阻减小

B.对应尸点，小灯泡的电阻为4='

-Z1

C.对应。点，小灯泡的电阻为4井彳

h-

D.对应尸点，小灯泡的功率为图中矩形AQQV所围面积

解析：选D.由图可知流过小灯泡的电流/随所加电压〃变化的图线为非线性关系，可

知小灯泡的电阻随所加电压的增大而逐渐增大，选项A错误；根据欧姆定律，对应尸点，小

灯泡的电阻应为"=勺，选项B、C错误；对应尸点，小灯泡的功率为片〃办也就是图中

12

矩形刈所围面积，选项D正确.

2.某一导体的伏安特性曲线如图中49（曲线）所示，关于导体的电阻，以下说法正确的

是（）

A.6点的电阻为12Q

B.8点的电阻为40Q

C.工作状态从4变化到6时，导体的电阻因温度的影响改变了1Q

D.工作状态从/变化到8时、导体的电阻因温度的影响改变了9Q

3

解析：选B.根据电阻的定义式可以求出从3两点的电阻分别为是=方Q=30Q,

6

^=0715Q=4。Q'所以c,故B对，A、C、D错.

3.（多选）在如图甲所示的电路中，1小L、L为三个相同规格的小灯泡，这种小灯泡的

伏安特性曲线如图乙所示.当开关S闭合时，电路中的总电流为0.25A,则此时（）

A.L上的电压为Lz上电压的2倍

B.L消耗的电功率为0.75W

C.L的电阻为12Q

D.L、L?消耗的电功率的比值大于4：1

解析：选BD.电路中的总电流为0.25A,3中电流为0.25A,由小灯泡的伏安特性曲

线可知电压为3.0V,L消耗的电功率为幺=〃/：。.75肌B正确；根据并联电路规律，1.2

中电流为0.125A,由小灯泡的伏安特性曲线可知电压大约为0.3V,L的电压大约为Lz电

压的10倍，A错误；由欧姆定律，Lz的电阻为后=9=/展Q=2.4Q,C错误；L消耗

的电功率为2=右/=0.3X0.125W=0.0375W,1“、L?消耗的电功率的比值大于4：1,D

正确.

r易错警示J

7•〃图线求电阻应注意的问题

伏安特性曲线上每一点对应的电压与电流的比值就是该状态下导体的电阻，即曲线上各

点切线的斜率的倒数不是该状态的电阻，但伏安特性曲线的斜率变小说明对应的电阻变大.

考点四电功、电功率及焦耳定律

1.纯电阻电路与非纯电阻电路的比较

W=Q

—W=Ult=I2Rt=yZ

一•纯电阻

=UI=z2/?=y

■如电阻、电炉子、白炽灯等

用电器一

厂犷＞Q

L卯=Ult=I2Rt+W^,.

二非纯电阻一一，

=u/=I-R+尸一，

T如电风扇、电动机、电解槽等

(1)用电器在额定电压下正常工作，用电器的实际功率等于额定功率，即户实=?额.

(2)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,

若U实＞1/领,贝UP实＞夕额，用电器可能被烧坏.

［典例］有一个小型直流电动机，把它接入电压为4=0.2V的电路中时，电动机不转,

测得流过电动机的电流/=0.4A；若把电动机接入«=2.0V的电路中，电动机正常工作,

工作电流人=1.0A.求：

(1)电动机正常工作时的输出功率多大？

(2)如果在电动机正常工作时，转子突然被卡住，此时电动机的发热功率是多大？

解析(l)〃=0.2V时，电动机不转，此时电动机为纯电阻，故电动机线圈内阻

«0.2^

「=『二Q=°,5Q

固=2.0V时，电动机正常工作，此时电动机为非纯电阻，则由电功率与热功率的定义

式得

尸，n=丛72=2.0X1.0W=2W

"梆=/r=L02x0.5W=0.5W

所以由能量守恒定律可知，电动机的输出功率

户山=2电一。热=2W-0.5W=1.5W

(2)此时若电动机突然被卡住，则电动机成为纯电阻，其热功率

A2.02

P屋=0-5W=8W

答案(1)1.5W(2)8W

r易错警示」

r'i

(1)在非纯电阻电路中，7t既不能表示电功也不能表示电热，因为欧姆定律不再成立.

K

（2）不要认为有电动机的电路一定是非纯电阻电路，当电动机不转动时，仍为纯电阻电

路，欧姆定律仍适用，电能全部转化为内能.只有在电动机转动时为非纯电阻电路，U>IR,

欧姆定律不再适用，大部分电能转化为机械能.

题组冲关强化训练提升考能

1.（多选）下表列出了某品牌电动自行车及所用电动机的主要技术参数，不计其自身机

械损耗.若该车在额定状态下以最大运行速度行驶，贝版）

自重40kg额定电压48V

载重75kg额定电流12A

最大行驶速度20km/h额定输出功率350W

A.电动机的输入功率为576W

B.电动机的内电阻为4Q

C.该车获得的牵引力为104N

D.该车受到的阻力为63N

解析：选AD.由于U=48V,/=12A,则4〃/=576W,故选项A正确；因户入=产出

+/r,r=-透一O=—Q,故选项B错；由/也=尸丫=£%/=尺=63N,故选项C

错，D正确.

2.在如图所示电路中，电源电动势为12V,电源内阻为1.0Q,电路中的电阻吊为

1.5Q,小型直流电动机M的内阻为0.5Q.闭合开关S后，电动机转动，电流表的示数为

2.0A.则以下判断中正确的是（）

A.电动机的输出功率为14W

B.电动机两端的电压为7.0V

C.电动机的发热功率为4.0W

D.电源输出的电功率为24W

解析：选B.由部分电路欧姆定律知电阻面两端电压为U=IRo=3.0V,电源内电压为U

内=/r=2.0V,所以电动机两端电压为〃机=£—〃一〃内=7.0V,B对；电动机的发热功率

和总功率分别为一热=/八=2W、尸总=〃机/=14W,C错；电动机的输出功率为P出=2总一一

热=12W,A错：电源的输出功率为々〃端/=20W,D错.

课时规范训练

［基础巩固题组］

1.（多选）下列说法正确的是（）

H

A.据仁严知，加在电阻两端的电压变为原来的2倍时，导体的电阻也变为原来的2

倍

B.不考虑温度对阻值的影响，通过导体的电流及加在两端的电压改变时导体的电阻不

变

C.据P=与可知，导体的电阻率与导体的电阻和横截面积的乘积ES成正比，与导体

的长度/成反比

D.导体的电阻率与导体的长度/、横截面积S、导体的电阻力皆无关

解析：选BD."=一是电阻的定义式，导体电阻由导体自身性质决定，与〃、/无关，当

导体两端电压〃加倍时，导体内的电流/也加倍，但比值"仍不变，A错误、B正确；P=与

是导体电阻率的定义式，导体的电阻率由材料和温度决定，与柩S、/无关，C错误、D正

确.

2.一根长为工、横截面积为S的金属棒，其材料的电阻率为P,棒内单位体积自由电

子数为“，电子的质量为以电荷量为e.在棒两端加上恒定的电压时，棒内产生电流，自由

电子定向运动的平均速率为匕则金属棒内的电场强度大小为（）

—L―尸

C.PnevD.-j

解析：选C.由电流定义可知：I=^=———=neSv9由欧姆定律可得：U=IR=neSv•p-£

=pneLv,又£=与故£=p选项C正确.

3.下列说法正确的是（）

A.电流通过导体的热功率与电流大小成正比

B.力对物体所做的功与力的作用时间成正比

C.电容器所带电荷量与两极间的电势差成正比

D.弹性限度内，弹簧的劲度系数与弹簧伸长量成正比

解析：选C.电流通过导体的热功率为―/此与电流的平方成正比，A项错误；力作用

在物体上，如果物体没有在力的方向上发生位移，作用时间再长，做功也为零，B项错误；

由。=g可知，电容器的电容由电容器本身的性质决定，因此电容器的带电量与两板间的电

势差成正比，C项正确；弹簧的劲度系数与弹簧的伸长量无关，D项错误.

4.如图所示为一磁流体发电机示意图，尔6是平行正对的金属板，等离子体（电离的

气体，由自由电子和阳离子构成，整体呈电中性）从左侧进入，在力时间内有〃个自由电子

落在夕板上，则关于"中的电流大小及方向判断正确的是（）

A.，=7，从上向下从上向下

/=半，从下向上

C.1=拳从下向上D.

解析：选A.由于自由电子落在8板上，则4板上落上阳离子，因此不中的电流方向为

自上而下，电流大小/=4与A项正确.

5.欧姆不仅发现了欧姆定律，还研究了电阻定律，有一个长方体型的金属电阻，材料

分布均匀，边长分别为a、8、c,且a>8>c.电流沿以下方向流过该金属电阻，其中电阻的

阻值最小的是（）

解析：选A.根据电阻定律仁P（可知A、=P3，75=PA&=噎Z总结合

a>Z?>c可得：Rc=Ro>Rw>RK,故片最小，A正确.

6.某个由导电介质制成的电阻截面如图所示，导电介质的电阻率为P,制成内外半径

分别为a和6的半球壳层形状（图中阴影部分），半径为a、电阻不计的球形电极被嵌入导电

介质的球心成为一个引出电极，在导电介质的外层球壳上镀上一层电阻不计的金属膜成为另

外一个电极，设该电阻的阻值为正下面给出"的四个表达式中只有一个是合理的，你可能

不会求解兄但是你可以通过一定的物理分析，对下列表达式的合理性做出判断.根据你的

判断，力的合理表达式应为（）

2兀db

PabPab

C.R=D.R=~

b-ab~\~a

解析：选B.根据〃=「《，从单位上看，答案中，分子应是长度单位，而分母应是面积

单位，只有A、B符合单位，C、D错误；再代入特殊值，若2=a,球壳无限薄，此时电阻为

零，因此只有B正确，A错误.

7.（多选）我国已经于2012年10月1日起禁止销售100W及以上的白炽灯，以后将逐

步淘汰白炽灯.假设某同学研究白炽灯得到某白炽灯的伏安特性曲线如图所示.图象上A

点与原点的连线与横轴成。角，力点的切线与横轴成£角，则（）

A.白炽灯的电阻随电压的增大而减小

B.在力点，白炽灯的电阻可表示为tanB

C.在1点，白炽灯的电功率可表示为%Zo

D.在4点，白炽灯的电阻可表示为年

解析：选CD.白炽灯的电阻随电压的增大而增大，A错误；在/点，白炽灯的电阻可表

示为彳，不能表示为tan£或tan。，故B错误，D正确；在4点，白炽灯的功率可表示

-L0

为C正确.

［综合应用题组］

8.一只电饭煲和一台洗衣机并联接在输出电压为220V的交流电源上（其内电阻可忽略

不计），均正常工作.用电流表分别测得通过电饭煲的电流是5.0A,通过洗衣机电动机的

电流是0.50A,则下列说法中正确的是（）

A.电饭煲的电阻为44Q,洗衣机电动机线圈的电阻为440。

B.电饭煲消耗的电功率为1555W,洗衣机电动机消耗的电功率为155.5W

C.1min内电饭煲消耗的电能为6.6X10'J,洗衣机电动机消耗的电能为6.6X103J

D.电饭煲发热功率是洗衣机电动机发热功率的10倍

解析：选C.由于电饭煲是纯电阻元件，所以"=J=44Q,Pi=Uh=l100W,其在1

1\

min内消耗的电能/4=〃Z£=6.6X1O'J,洗衣机为非纯电阻元件，所以尼8=①=

12

110W,其在1min内消耗的电能/%=〃2t=6.6Xl（）3j,其热功率尸热/月，所以电饭煲发

热功率不是洗衣机电动机发热功率的10倍.

9.一个用半导体材料制成的电阻器〃，其电流,随它两端电压”变化的关系图象如图

甲所示，若将它与两个标准电阻用、兄并联后接在电压恒为〃的电源两端，3个用电器消耗

的电功率均为产，现将它们连接成如图乙所示的电路，接在该电源的两端，设电阻器〃和电

阻卡、尼消耗的电功率分别是8、R、它们之间的关系为（）

P

A.P\=\PDB.PF%

C.PB=P2D.P\<APz

解析：选D.由于电阻器。与两个标准电阻R\、兄并联后接在电压恒为〃的电源两端时,

三者功率相同，则此时三者电阻相同.当三者按照题图乙所示电路连接时，电阻器〃两端的

电压小于〃，由题图甲图象可知，电阻器〃的电阻增大，则有是>用=尼，而凡与尼并联，

电压相等，根据々与，PD<P2,C错误；由欧姆定律可知，电流入<",又/=乙+八，根

据Q/凡A>48,PV4Pz,A错误、D正确；由于电阻器〃与电阻尼的并联电阻/?〈而，

Up

所以。两端的电压小于5,且〃阻值变大，则自B错误.

10.下图中的四个图象中，最能正确地表示家庭常用的白炽灯泡在不同电压下消耗的电

功率户与电压平方^之间函数关系的是（）

rj-

解析：选C.白炽灯泡为纯电阻，其功率表达式为：-7,而4越大，电阻越大，图象

K

上对应点与原点连线的斜率越小，故选项C正确.

11.如图所示为甲、乙两灯泡的图象，根据图象计算甲、乙两灯泡并联在电压为

220V的电路中实际发光的功率分别为（）

A.15W30WB.30W40W

C.40W60WD.60W100W

解析：选C.两灯泡并联在电压为220V的电路中，则两只灯泡两端的电压均为220V,

根据7•〃图象知：甲灯实际工作时的电流约为/甲=0.18A,乙灯实际工作时的电流为I乙=

0.27A,所以功率分别为Pv=IiVU=Q.18X220W«=40W；尸石=/乙〃=0.27X220W^60W,

C正确.

12.如图所示是某款理发用的电吹风的电路图，它主要由电动机M和电热丝构成.当

闭合开关S、S后，电动机驱动风叶旋转，将空气从进风口吸入，经电热丝加热，形成热风

后从出风口吹出.已知电吹风的额定电压为220V,吹冷风时的功率为120吹热风时的

功率为1000W.关于该电吹风，下列说法正确的是（）

A.电热丝的电阻为55Q

B.电动机线圈的电阻为工芈Q

C.当电吹风吹热风时，电热丝每秒钟消耗的电能为1000J

D.当电吹风吹热风时，电动机每秒钟消耗的电能为1000J

解析：选A.电吹风吹热风时电热丝消耗的功率为-1000W-120W=880W,对电热

//"22（）2

丝，由々《可得电热丝的电阻为小力Q=55Q,选项A正确；由于不知道电动机

线圈的发热功率，所以电动机线圈的电阻无法计算，选项B错误；当电吹风吹热风时，电热

丝每秒消耗的电能为880J,选项C错误；当电吹风吹热风时，电动机每秒钟消耗的电能为

120J,选项D错误.

13.（多选）如图所示，定值电阻用=20Q,电动机绕线电阻尼=10Q,当开关S断开

时，电流表的示数是/=0.5A,当开关合上后，电动机转动起来，电路两端的电压不变，

电流表的示数/和电路消耗的电功率P应是（）

A.1=1.5AB.Z<1.5A

C.JP=15WD.R15W

解析：选BI）.当开关S断开时，由欧姆定律得〃=力用=10V,当开关闭合后，通过用

U

的电流仍为0.5A,通过电动机的电流A〈万=1A,故电流表示数/V0.5A+lA=1.5A,

A2

B正确；电路中电功率P=〃/<15W,D正确.

14.（多选）通常一次闪电过程历时约0.2〜0.3s,它由若干个相继发生的闪击构成.每

个闪击持续时间仅40〜80us,电荷转移主要发生在第一个闪击过程中.在某一次闪击前

云地之间的电势差约为I.OXIO,V,云地间距离约为1km；第一个闪击过程中云地间转移

的电荷量约为6C,闪击持续时间约为60us.假定闪电前云地间的电场是均匀的.根据以

上数据，下列判断正确的是（）

A.闪电电流的瞬时值可达到1X10%

B.整个闪电过程的平均功率约为IX10“W

C.闪电前云地间的电场强度约为IXIO'V/m

D.整个闪电过程向外释放的能量约为6X10）

解析：选AC.根据题意第一个闪击过程中转移电荷量（2=6C,时间约为t=60us,故

平均电流为/平=/=1义10%,闪击过程中的瞬时最大值一定大于平均值，故A对；第一次

闪击过程中电功约为勿=0勺6X104，第一个闪击过程的平均功率—：=1X1O“W,由于一

次闪电过程主要发生在第一个闪击过程中，但整个闪击过程中的时间远大于60NS,故B

U]X]09

错；闪电前云与地之间的电场强度约为£=：=TKTV/m=lXl（）6V/m,C对；整个闪电过程

d1000

向外释放的能量约为W=6Xl（fJ,D错.

第2节电路闭合电路欧姆定律

主干回顾夯基固源重温教材扫清盲点

一、电阻的串、并联

串联电路并联电路

电流/=/i=4=・・・=乙Z=ZI+72+-+Z,

电压〃=〃+"・・+〃U=U1=U产…=Un

11,1.1

电阻A总=用+后+…+必---=--4---4--1-—

他A股Rn

分压原理

U\：必；…：Un=R\：.

或分流原/：A：…：:

展：・••：R”Ai

理

\_..x

瓦•…・瓦

1

A：必：…：Pn=-:

A：月：・・・：P〃=R\:Al

功率分配

A-R.J_..]_

而,…・无

二、电源的电动势和内阻

1.电动势

(1)电源：电源是通过非静电力做功把其宜结的能转化成也势能的装置.

(2)电动势：非静电力搬运电荷所做的功与搬运的电荷量的比值，

Q

(3)电动势的物理含义：电动势表示电源把其它形式的能转化成电势能本领的大小,在

数值上等于电源没有接入电路时两极间的电压.

2.内阻：电源内部导体的电阻.

三、闭合电路的欧姆定律

1.闭合电路欧姆定律

(1)内容：闭合电路里的电流跟电源的电动势成正比，跟内、外电阻之和成反比.

E

(2)公式：/=布.(只适用于纯电阻电路).

(3)其他表达形式

①电势降落表达式：Q〃外+〃内或林+".

②能量表达式：EI=UI+fr.

2.路端电压与外电阻的关系

U—IR=辽.斤二，当斤增大时，〃增大

一般情况R-rr,r----

①当外电路断路时，1=0,U=E

特殊情况②当外电路短路时，八=£,〃=0

［自我诊断］

1.判断正误

(1)电动势是反映电源把其他形式的能转化为电能本领强弱的物理量.(Q

(2)电动势就等于电源两极间的电压.(X)

⑶闭合电路中外电阻越大，路端电压越小.(义)

(4)在闭合电路中，外电阻越大，电源的输出功率越大.(X)

⑸电源的输出功率越大，电源的效率越高.(X)

2.某电路如图所示，已知电池组的总内阻r=lQ,外电路电阻彳=5Q,理想电压表

的示数Q3.0V,则电池组的电动势£等于()

A.3.0VB.3.6V

U

解析：选B.由于电压表的示数为路端电压，而则/=7=0.6A,由闭合电路欧

K

姆定律可得£=/G?+r)=0.6X(5+1)V=3.6V,故选项B正确.

3.将一电源电动势为£,内电阻为r的电池与外电路连接，构成一个闭合电路，用

表示外电路电阻，/表示电路的总电流，下列说法正确的是()

A.由〃外=”?可知，外电压随/的增大而增大

B.由〃内=/r可知，电源两端的电压随/的增大而增大

C.由〃=£—〃•可知，电源输出电压随输出电流/的增大而减小

D.由。="可知，电源的输出功率。随输出电流/的增大而增大

p

解析：选C.根据闭合电路欧姆定律1=—^—知，外电路中电流/随外电阻"的变化

而变化，所以选项A错误；〃内=厅是电源内电阻上的电压，不是电源两端的电压，选项B

错误；电源电动势后和内电阻r不变，由〃=£'一〃可知，电源输出电压随输出电流/的增

大而减小，选项C正确；当〃不变时，电源的输出功率？随输出电流/的增大而增大，选项

D错误.

考点透析题组冲关不同考点详简编排

考点一电阻的串并联

1.串、并联电路的几个常用结论

⑴当〃个等值电阻总串联或并联时，R：\、=nR,"井=与.

n

(2)串联电路的总电阻大于电路中任意一个电阻，并联电路的总电阻小于电路中任意一

个电阻.

(3)在电路中，某个电阻增大(或减小)，则总电阻增大(或减小).

(4)某电路中无论电阻怎样连接，该电路消耗的总电功率始终等于各个电阻消耗的电功

率之和.

2.电压表、电流表的改装

改装为大量程电压表i改装为大量程电流表

原理；串联电阻分压i并联电阻分流