欧姆定律电阻定律电功率及焦耳定律.ppt

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1、第1讲欧姆定律电阻定律电功率及焦耳 定律,(单选)一个阻值为R的电阻两端加上电压U后，通过电阻横截面的电荷量q随时间变化的图象如图711所示，此图象的斜率可表示为(),电流欧姆定律(考纲要求),【思维驱动】,图711,答案C,(1)定义：自由电荷的_形成电流(2)方向：规定为_定向移动的方向(3)三个公式定义式：_；决定式：_；微观式：_,【知识存盘】,1电流,定向移动,正电荷,IneSv,(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,正比,反比,金属,2欧姆定律,(单选)有、两根不同材料的电阻丝，

2、长度之比为l1l215，横截面积之比为S1S223，电阻之比为R1R225，外加电压之比为U1U212，则它们的电阻率之比为()A23 B43 C34 D83,电阻定律(考纲要求),【思维驱动】,答案B,【知识存盘】,(1)定义式：_(2)物理意义：导体的电阻反映了_的大小，R越大，阻碍作用越_(1)内容：同种材料的导体，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 _,导体对电流阻碍作用,大,长度,横截面积,1电阻,2电阻定律,(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：

3、电阻率随温度升高而_,3电阻率,导电性能,增大,减小,(单选)关于电功W和电热Q的说法正确的是()A在任何电路中都有WUIt、QI2Rt，且WQB在任何电路中都有WUIt、QI2Rt，但W不一定等于QCWUIt、QI2Rt均只有在纯电阻电路中才成立DWUIt在任何电路中成立，QI2Rt只在纯电阻电路中 成立解析WUIt、QI2Rt适用于一切电路，但在纯电阻电路中WQ，在非纯电阻电路中WQ，B对，A、C、D错答案B,电功、电功率、焦耳定律(考纲要求),【思维驱动】,(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

4、程(1)定义：单位时间内电流做的功，表示电流做功的_,【知识存盘】,IU,电场力,IUt,电能,快慢,1电功,2电功率,(1)电热：电流流过一段导体时产生的_(2)计算式：Q _(1)定义：单位时间内的发热量,I2R,3焦耳定律,4热功率,热量,I2Rt,电阻是反映导体对电流阻碍作用大小的物理量，电阻大的导体对电流的阻碍作用大电阻率是反映制作导体的材料导电性能好坏的物理量，电阻率小的材料导电性能好,考点一对欧姆定律及电阻定律的理解及应用,1电阻与电阻率的区别,2电阻的决定式和定义式的区别,【典例1】(单选)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，

5、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()A14 B18 C116 D161,答案C,【变式跟踪1】(单选)用电器距离电源为L，线路上的电流为I，为使在线路上的电压降不超过U，已知输电线的电阻率为.那么，输电线的横截面积的最小值为()AL/R B2LI/U CU/(LI)D2UL/(I),答案B,(1)混淆电阻的定义式和决定式的意义(2)误认为导体的电阻与导体两端的电压成正比，与电流成反比,借题发挥,1走出对电阻认识的误区,(1)导体长度l和横截面积S中只有一个发生变化，另一个不变(2)l和S同时变化，有一种特殊情况是l与S成反比，即导线的总体积VlS不变(3)输电

6、线问题中，输电线的长度等于两地距离的二倍,【典例2】如图712所示是一提升重物用的直流电动机工作时的电路图电动机内电阻r0.8，电路中另一电阻R10，直流电压U160 V，电压表示数UV110 V试求：,考点二与电功、电功率、电热相关的问题分析,图712,(1)通过电动机的电流；(2)输入电动机的电功率；(3)若电动机以v1 m/s匀速竖直向上提升重物，求该重物的质量？(g取10 m/s2),答案(1)5 A(2)550 W(3)53 kg,【变式跟踪2】(单选)加在某电动机上的电压是U，电动机消耗的电功率为P，电动机线圈的电阻为r，则电动机线圈上消耗的电热功率为(),答案C,1纯电阻电路与非

7、纯电阻电路的比较,借题发挥,无论在纯电阻电路还是在非纯电阻电路中，发热功率都是I2r.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.,2.电功和电热的处理方法,应用数学知识特别是运用图象进行表达、分析和求解物理问题是高考能力考查中的重要组成部分伏安特性曲线是高考的重点之一,命题热点6 伏安特性曲线的考查,命题专家评述,1理解伏安特性曲线的意义,阅卷教师叮咛,2.运用伏安特性曲线求电阻应注意的问题,图713,(单选)小灯泡通电后其电流I随所加电压U变化的图线如图714所示，P为图线上一点，PN为图线在P点的切线，PQ为U

8、轴的垂线，PM为I轴的垂线，则下列说法中错误的是(),高考佐证,图714,D对应P点，小灯泡的功率为图中矩形PQOM所围的面积,答案C,【预测1】(多选)如图715所示是电阻R的IU图象，图中45，由此得出()A通过电阻的电流与两端电压成正比 B电阻R0.5 C因IU图象的斜率表示电阻的倒数，,图715,故R1/tan 1.0 D在R两段加上6.0 V的电压时，每秒通过电阻横截面的 电荷量是3.0 C,答案AD,【预测2】(多选)额定电压均为220 V的白炽灯L1和L2的UI特性曲线如图716甲所示，现将和L2完全相同的L3与L1和L2一起按如图乙所示电路接入220 V的电路中，则下列说法正确

9、的是(),图716,AL2的额定功率为99 WBL2的实际功率为17 WCL2的实际功率比L3的实际功率小17 W DL2的实际功率比L3的实际功率小82 W解析由L2的伏安特性曲线可得，在额定电压为220 V时L2的电流为0.45 A，则L2的额定功率为P额U额I额99 W，所以选项A正确；图示电路为L1和L2串联后再与L3并联，所以L1和L2串联后两端的总电压为220 V，那么流过L1和L2的电流及两灯的电压满足I1I2，U1U2220 V，由L1和L2的UI图线可知，I1I20.25 A，U1152 V，U268 V，故灯L2的实际功率P2I2U217 W，故选项B正确；由于L3两端的电

10、压为220 V，故P3P额99 W，则P3P282 W，故选项C错、D对答案ABD,一、对欧姆定律和电阻定律的理解及应用1(多选)对于常温下一根阻值为R的均匀金属丝，下列说法 中正确的是(),答案BD,2(单选)把两根同种材料的电阻丝分别连在两个电路中，A电阻丝长为L，直径为d，B电阻丝长为3L，直径为3d.要使两电阻丝在相同时间内产生的热量相等，加在两电阻丝上的电压之比应当满足(),答案B,二、对电功率和焦耳定律的理解及应用3(单选)(2012浙江卷，17)功率为10 W的发光二极管(LED灯)的亮度与功率为60 W的白炽灯相当根据国家节能战略，2016年前普通白炽灯应被淘汰假设每户家庭有2

11、只60 W的白炽灯，均用10 W的LED灯替代，估算出全国一年节省的电能最接近()A8108 kWh B81010 kWh C81011 kWh D81013 kWh,解析按每户一天亮灯5小时计算，每户一年节省的电能为(260210)1035365 kWh182.5 kWh，假设全国共有4亿户家庭，则全国一年节省的电能为182.54108 kWh7.31010 kWh，最接近于B选项，故选项B正确，选项A、C、D错误答案B,A电炉放热与电动机放热相等B电炉两端电压小于电动机两端电压C电炉两端电压等于电动机两端电压D电动机消耗的功率大于电炉的功率解析电炉属于纯电阻，电动机属于非纯电阻，对于电炉有：UIR，放热QI2Rt，消耗功率PI2R，对于电动机有：UIR，放热QI2Rt，消耗功率PUII2R.答案ABD,4(多选)一台电动机的线圈电阻与一只电炉的电阻相同，都通过相同的电流，在相同时间内(),三、对伏安特性曲线的理解5(单选)锰铜合金的电阻几乎不受温度变化的影响，常用来制作标准电阻如图717是两个标准电阻的伏安特性曲线，若把两个电阻串联接入电路中，在相同时间内产生的热量关系为()AQ1Q2 BQ1Q2 CQ1Q2 D无法确定,图717,解析由IU图线的斜率表示电阻的倒数可知R1R2，由焦耳定律QI2Rt和串联知识得Q1Q2.答案C,