2019年高考物理一轮复习第八章恒定电流第1讲闭合电路欧姆定律学案

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1、第1讲　电路的基本概念和规律[高考命题解读]分析年份高考(全国卷)四年命题情况对照分析高考对本章内容的高频考点主要是电学实验的知识．同时也会考查电路的相关知识，一般难度较小，常以选择题的形式出题，而电学实验知识主要考查闭合电路欧姆定律、仪器的选取、电路的设计与创新知识，有一定的难度．常以实验填空题的形式出题.2.命题趋势(1)应用串、并联电路规律、闭合电路欧姆定律及部分电路欧姆定律进行电路的动态分析.(2)非纯电阻电路的分析与计算、将结合实际问题考查电功、电热的关系.(3)实验及相关电路的设计与创新.题　号命题点xx年Ⅰ卷23题通过

2、测定电源的电动势和内阻的实验考查学生的创新设计实验的能力．掌握多用电表的使用方法和原理Ⅱ卷23题掌握多用电表的使用方法和原理xx年Ⅰ卷23题通过测定电源的电动势和内阻的实验考查学生的创新设计实验的能力Ⅱ卷22题通过伏安法测电阻的实验考查学生的能力xx年Ⅰ卷23掌握电流表的改装、仪器的选择、故障检测xx年Ⅰ卷23题通过设计实验掌握传感器的应用Ⅱ卷17题通过含容电路考查了学生电路的分析能力Ⅱ卷23题通过测量电压表的内阻的实验考查学生创新设计实验的能力一、电流的理解及三个表达式1．定义：电荷的定向移动形成电流．2．条件：(1)有自由移动的

3、电荷；(2)导体两端存在电压．3．两个表达式(1)定义式：I＝，q为在时间t内通过导体横截面的电荷量．(2)微观表达式：I＝nqSv，其中n为导体中单位体积内自由电荷的个数，q为每个自由电荷的电荷量，S为导体的横截面积，v为自由电荷定向移动的速率．4．方向：电流是标量，为研究问题方便，规定正电荷定向移动的方向为电流的方向．在外电路中电流由电源正极到负极，在内电路中电流由电源负极到正极．[深度思考]　若一个电子，电荷量为e，绕核运动的周期为T，则等效电流I的表达式是________．答案　I＝解析　电子绕原子核做圆周运动，形成等效的环

4、形电流，电子电荷量为e，运动一周的时间为T，则I＝.二、欧姆定律及电阻定律1．电阻定律(1)内容：同种材料的导体，其电阻与它的长度成正比，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．(2)表达式：R＝ρ.(3)电阻率①物理意义：反映导体的导电性能，是表征材料性质的物理量．②电阻率与温度的关系：a．金属：电阻率随温度升高而增大．b．半导体(负温度系数)：电阻率随温度升高而减小．c．一些合金：几乎不受温度的影响．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

5、用范围①金属导电和电解液导电(对气体导电、半导体导电不适用)．②纯电阻电路(不含电动机、电解槽等的电路)．3．导体的伏安特性曲线(1)I－U图线：以电流为纵轴、电压为横轴所画出的导体上的电流随电压的变化曲线称为I－U图线，如图1所示．图1(2)电阻的大小：图线的斜率k＝＝，图中R1>R2.(3)线性元件：伏安特性曲线是直线的电学元件，适用欧姆定律．(4)非线性元件：伏安特性曲线为曲线的电学元件，不适用欧姆定律．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

6、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次方成正比，跟导体的电阻及通电时间成正比．(2)公式：Q＝I2Rt.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)对于纯电阻电路而言：P电＝P热＝IU＝I2R＝.(3)对于非纯电阻电路而言：P电＝IU＝P热＋P其他

7、＝I2R＋P其他≠＋P其他．[深度思考]　电动机正常工作时，电功率大于热功率，当电动机通电卡住不转时，则电功率与热功率满足什么关系？为什么？答案　相等，电动机通电卡住不转时相当于一个发热的纯电阻，故电功率与热功率相等．1．判断下列说法是否正确．(1)电流越大，单位时间内通过导体横截面的电荷量就越多．(　√　)(2)电流I随时间t变化的图象与坐标轴所围面积表示通过导体横截面的电荷量．(　√　)(3)电功率越大，电流做功越快，电路中产生的焦耳热一定越多．(　×　)(4)W＝UIt适用于任何电路，而W＝I2Rt＝t只适用于纯电阻电路．(　

8、√　)(5)由R＝可知，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．(　×　)(6)由R＝ρ可知，导体的电阻与导体的长度成正比，与导体的横截面积成反比．(　√　)2．(人教选修3－1P43第3题改编)安培提出了著名的分子