2020版物理新增分大一轮新高考讲义---第八章 恒定电流 第1讲

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1、2020版物理新增分大一轮新高考讲义内容与要求1.观察并能识别常见的电路元器件，了解它们在电路中的作用．2．会使用多用电表．3．通过实验，探究并了解金属导体的电阻与材料、长度和横截面积的定量关系．会测量金属丝的电阻率．4．了解串、并联电路电阻的特点．5．理解闭合电路的欧姆定律．会测量电源的电动势和内阻．6．理解电功、电功率及焦耳定律，能用焦耳定律解释生产生活中的电、热现象．7．能分析和解决家庭电路中的简单问题，能将安全用电和节约用电的知识应用于日常生活实际．第1讲　电路的基本概念和规律一、电流　

2、部分电路欧姆定律1．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)标矢性：电流是标量，正电荷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＝；②决定式：I＝.2．部分电路欧姆定律(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：I＝.(3)适用范围：金属导电和电解质溶液导电，不适用于气态导体或半导体元件．(4)导体的伏安特性曲线(I－U)图线①比较电阻的大小：图线的斜率k＝tanθ＝＝，图1中R1>R2(选填“>”“<”或“＝”)

3、；图1②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：伏安特性曲线是曲线的电学元件，不适用于欧姆定律．自测1　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(　　)A．电流大小为，电流方向为顺时针B．电流大小为，电流方向为顺时针C．电流大小为，电流方向为逆时针D．电流大小为，电流方向为逆时针答案　C解析　电子做圆周运动的周期T＝，由I＝得I＝

4、，电流的方向与电子运动方向相反，故选项C正确．自测2　两导体的I－U关系如图2所示，图线1表示的导体的电阻为R1，图线2表示的导体的电阻为R2，则下列说法正确的是(　　)图2A．R1∶R2＝1∶3B．R1∶R2＝3∶1C．将R1与R2串联后接于电源上，则电流比为I1∶I2＝1∶3D．将R1与R2并联后接于电源上，则电流比为I1∶I2＝1∶1答案　A解析　根据I－U图象知，图线的斜率大小等于电阻阻值的倒数，所以R1∶R2＝1∶3，故A正确，B错误；串联电路电流处处相等，所以将R1与R2串联后接于电

5、源上，电流比I1∶I2＝1∶1，故C错误；并联电路，电压相等，电流比等于电阻阻值的反比，所以将R1与R2并联后接于电源上，电流比I1∶I2＝3∶1，故D错误．二、电阻及电阻定律1．电阻(1)定义：导体对电流的阻碍作用，叫做导体的电阻．(2)公式：R＝，其中U为导体两端的电压，I为通过导体的电流．(3)单位：国际单位是欧姆(Ω)．(4)决定因素：导体的电阻反映了导体阻碍电流的性质，其大小由导体本身决定，与加在导体两端的电压和通过导体的电流无关．2．电阻定律(1)内容：同种材料的导体，其电阻R与它的

6、长度l成正比，与它的横截面积S成反比，导体电阻还与构成它的材料有关．(2)公式：R＝ρ.其中l是导体的长度，S是导体的横截面积，ρ是导体的电阻率，其国际单位是欧·米，符号为Ω·m.(3)适用条件：粗细均匀的金属导体或浓度均匀的电解质溶液．3．电阻率(1)计算式：ρ＝R.(2)物理意义：反映导体的导电性能，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增大；负温度系数半导体：电阻率随温度升高而减小．自测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

7、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∶8C．1∶16D．16∶1答案　C三、电功、电功率、电热及热功率1．电功(1)定义：导体中的恒定电场对自由电荷的电场力做的功．(2)公式：W＝qU＝IUt(适用于任何电路)．(3)电流做功的实质：电能转化成其他形式能的过程．2．电功率(1)定义：单位时间内电流所做的功，表示电流做功的快慢．(2)公式：P＝＝IU(适用于任何电路)．3．焦耳定律(1)电热：电流通过导体产生的热量跟电流的二

8、次方成正比，跟导体的电阻及通电时间成正比．(2)公式：Q＝I_2Rt(适用于任何电路)．4．电功率P＝IU和热功率P＝I2R的应用(1)不论是纯电阻电路还是非纯电阻电路，电流的电功率均为P电＝UI，热功率均为P热＝I2R.(2)对于纯电阻电路：P电＝P热＝IU＝I2R＝.(3)对于非纯电阻电路：P电＝IU＝P热＋P其他＝I_2R＋P其他≠＋P其他．自测4　(多选)如图3所示，电阻R1＝20Ω，电动机的内阻R2＝10Ω.当开关断开时，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