（江苏专用）2020版高考物理总复习第七章恒定电流第1讲电路的基本规律及应用课件.pptx

1、高考导航,第1讲电路的基本规律及应用,知识排查,欧姆定律,(1)定义：单位时间里通过导体任一横截面的_，叫做电流强度，简称电流。 (2)方向：规定为_定向移动的方向。 (3)三个公式,1.电流,nqSv,电荷量,正电荷,(4)成因：自由电荷的定向移动。,(1)内容：导体中的电流I跟导体两端的电压U成_，跟导体的电阻R成_。 (2)公式：I _。 (3)适用条件：适用于_和电解液导电，适用于纯电阻电路。,2.欧姆定律,正比,反比,金属,电阻定律,1.电阻 (1)定义式：R_。 (2)物理意义：导体的电阻反映了导体对_阻碍作用的大小，R越大，阻碍作用越_ 。 2.电阻定律 (1)内容：同种材料的导

2、体，其电阻跟它的_成正比，与它的_成反比，导体的电阻还与构成它的材料有关。 (2)表达式：R _。,电流,大,长度,横截面积,(1)计算式：_。 (2)物理意义：反映导体的_，是导体材料本身的属性。 (3)电阻率与温度的关系 金属：电阻率随温度升高而_； 半导体：电阻率随温度升高而_。,3.电阻率,导电性能,增大,减小,电功率、焦耳定律,(1)定义：导体中的自由电荷在_作用下定向移动，电场力做的功称为电功。 (2)公式：WqU _。 (3)电流做功的实质： _转化成其他形式能的过程。,1.电功,电场力,IUt,电能,2.电功率 (1)定义：单位时间内电流做的功，表示电流做功的_。,快慢,IU,

3、3.焦耳定律 (1)电热：电流流过一段导体时产生的_。 (2)计算式：Q_。 4.热功率 (1)定义：单位时间内的发热量。,I2Rt,I2R,热量,靖宸,电阻的串联、并联,小题速练,1.思考判断,答案(1)(2)(3)(4)(5)(6),2.人教选修31P43第3题改编安培提出了著名的分子电流假说，根据这一假说，电子绕核运动可等效为一环形电流。设电荷量为e的电子以速率v绕原子核沿顺时针方向做半径为r的匀速圆周运动，关于该环形电流的说法正确的是(),答案C,3.人教版选修31P66第2题一个量程为0150 V的电压表，内阻为20 k，把它与一个大电阻串联后接在110 V电路的两端，电压表的读数是

4、5 V。这个外接电阻是() A.240 B.420 k C.240 k D.420 答案B,图1 (1)当自动开关S闭合和断开时，用电器分别处于什么状态？,4.人教选修31P55第2题改编电热毯、电饭锅等是人们常用的电热式家用电器，他们一般具有加热和保温功能，其工作原理大致相同。如图1所示为某种电热式电器的简化电路图，主要元件有电阻丝R1、R2和自动开关S。,(2)用电器由照明电路供电(U220 V)，设加热时用电器的电功率为400 W，保温时用电器的电功率为40 W，则R1和R2分别为多大？ (3)若将图甲中的自动开关S换成理想的晶体二极管D，如图乙所示，其他条件不变，求该用电器工作1小时消

5、耗的电能。 解析(1)S闭合，处于加热状态 S断开，处于保温状态。,联立得R1121 R21 089 (3)二极管导通时处于加热状态，二极管截止时，用电器处在保温状态。,答案(1)S闭合，处于加热状态 S断开，处于保温状态 (2)121 1 089 (3)0.22 kWh(或7.92105 J),对电阻定律的理解和应用,1.电阻与电阻率的区别,(1)电阻是反映导体对电流阻碍作用大小的物理量，电阻大小与导体的长度、横截面积及材料等有关，电阻率是描述导体材料导电性能好坏的物理量，与导体长度、横截面积无关，与导体材料种类和温度有关。 (2)导体的电阻大，导体材料的导电性能不一定差；导体的电阻率小，电

6、阻不一定小。 (3)导体的电阻、电阻率均与温度有关。,图2,【例1】(2018江苏省南通市高考全真模拟)一根长为L、横截面积为S的金属棒，其材料的电阻率为。棒内单位体积自由电子数为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时，棒内产生电流，则自由电子定向运动的平均速率为(),答案A,【例2】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.14 B.18 C.116 D.161,答案C,导体变形后电阻的分析，应抓住以下三点 (1)导体的电阻率不变。 (2)导体的体积V

7、不变，由VLS可知L与S成反比。 (3)在、L、S都确定之后，应用电阻定律求解。,部分电路欧姆定律及伏安特性曲线,1.欧姆定律的“二同” (1)同体性：指I、U、R三个物理量必须对应同一段电路或同一段导体； (2)同时性：指U和I必须是导体上同一时刻的电压和电流。 2.对伏安特性曲线的理解 (1)图3甲中，图线a、b表示线性元件，图乙中，图线c、d表示非线性元件。 (2)IU图象中图线上某点与O点连线的斜率表示电阻的倒数，斜率越大，电阻越小，故RaRb(如图3甲所示)。,(3)图线c的电阻减小，图线d的电阻增大(如图乙所示)。,图3,图4,【例3】(2018常州模拟)(多选)小灯泡通电后其电流

8、I随所加电压U变化的图线如图4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，则下列说法中正确的是(),答案ABD,伏安特性曲线问题的处理方法,电功、电热、电功率和热功率,纯电阻电路与非纯电阻电路的比较,A.电动机的输入功率为576 W B.电动机的内电阻为4 C.该车获得的牵引力为104 N D.该车受到的阻力为63 N,【例4】(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，则(),答案AD,电功和电热的处理方法 (1)首先要分清所研究的电路是纯电阻电路还是非纯电阻电路，正确选择计算公

9、式。 (2)处理非纯电阻电路的计算问题时，要善于从能量转化的角度出发，紧紧围绕能量守恒定律，利用“电功电热其他能量”寻找等量关系求解。,电路的串联和并联,1.简化串、并联电路的常用方法,(1)等电势法：电流沿电势高电势低的方向流动，若两点之间等电势，则没有电流。 (2)电流流向法：电流分叉的地方则为并联，否则为串联。,2.电压表及大量程电流表(由表头改装而成),图5,【例5】(2016江苏单科)(多选)如图5所示的电路中，电源电动势为12 V，内阻为2 ，四个电阻的阻值已在图中标出，闭合开关S，下列说法正确的有(),答案AC,图6,A.将接线柱1、2接入电路时，每一小格表示0.04 A B.将

10、接线柱1、2接入电路时，每一小格表示0.02 A C.将接线柱1、3接入电路时，每一小格表示0.06 A D.将接线柱1、3接入电路时，每一小格表示0.01 A,答案C,缜密思维能力的培养含有非理想电表的电路分析,实际电路中电流表内阻不可能为零，电压表内阻也不会是无穷大，电表内阻对电路的影响有时不可忽略。近年来非理想电表对电路的影响、有关电路的计算及非理想电表的非常规接法的应用等问题也应该引起重视。,图7 A.小于4 V B.等于4 V C.大于4 V而小于8 V D.等于或大于8 V,【典例】两个定值电阻R1、R2串联接在U稳定于12 V的直流电源上，有人把一个内阻不是远大于R1、R2的电压表接在R1的两端，如图7所示，电压表示数为8 V，如果把它改接在R2的两端，则电压表的示数将(),解析当电压表并联在R1两端时，ab间的电阻是R1与电压表内阻RV并联后的等效电阻Rab，