串、并聯(lián)電路和歐姆定律、電阻定律

1、1串、并聯(lián)電路和歐姆定律、電阻定律串、并聯(lián)電路和歐姆定律、電阻定律2課堂互動講練課堂互動講練經(jīng)典題型探究經(jīng)典題型探究知能優(yōu)化演練知能優(yōu)化演練基礎知識梳理基礎知識梳理3基礎知識梳理基礎知識梳理定向移動定向移動正電正電荷荷q/tU /RnqSv4名師點撥：名師點撥：(1)電流可分為：直流電流可分為：直流(方向不隨方向不隨時間改變時間改變)、交流、交流(方向隨時間改變方向隨時間改變)、恒定電、恒定電流流(方向和強弱都不隨時間改變方向和強弱都不隨時間改變)(2)在電解在電解液導電和氣體導電中液導電和氣體導電中q應為通過該截面的正應為通過該截面的正負電荷電量的絕對值之和負電荷電量的絕對值之和5二、電阻、

2、電阻率、電阻定律二、電阻、電阻率、電阻定律1電阻電阻(1)定義式：定義式：R_.(2)決定式：決定式：R _ (電阻定律電阻定律)2電阻率電阻率(1)計算式：計算式： _ R.6(2)物理意義：反映導體的物理意義：反映導體的_，是導體材料，是導體材料本身的屬性本身的屬性(3)電阻率與溫度的關系電阻率與溫度的關系金屬：電阻率隨溫度升高而金屬：電阻率隨溫度升高而_半導體：電阻率隨溫度的升高而半導體：電阻率隨溫度的升高而_超導體：當溫度降低到超導體：當溫度降低到_附近時，某些附近時，某些材料的電阻率突然材料的電阻率突然_成為超導體成為超導體導 電 性導 電 性能能增大增大減小減小絕 對 零絕 對 零

3、度度減 小 為減 小 為零零7三、部分電路的歐姆定律三、部分電路的歐姆定律1內(nèi)容：導體中的電流跟導體兩端的內(nèi)容：導體中的電流跟導體兩端的_成正成正比，跟導體的比，跟導體的_成反比成反比2公式：公式：I .3適用范圍適用范圍(1)金屬導電和金屬導電和_導電導電(對氣體導電不適用對氣體導電不適用)(2)純電阻電路純電阻電路(不含電動機、電解槽等的電路不含電動機、電解槽等的電路)電壓電壓電阻電阻電解電解液液8圖圖7119特別提示：特別提示：對于有些純電阻元件在溫度發(fā)對于有些純電阻元件在溫度發(fā)生變化時，電阻值也隨之改變，它的生變化時，電阻值也隨之改變，它的UI或或IU圖象不再是直線圖象不再是直線10四

4、、電功、電熱和電功率四、電功、電熱和電功率1電功電功(1)實質：電流做功的實質是實質：電流做功的實質是_對電荷做正對電荷做正功電勢能轉化為其他形式的能的過程功電勢能轉化為其他形式的能的過程(2)公式：公式：WqUUIt，這是計算電功普遍適用的，這是計算電功普遍適用的公式公式2電熱電熱(1)定義：電流流過一段導體時產(chǎn)生的熱量定義：電流流過一段導體時產(chǎn)生的熱量(2)公式：公式：Q_ (焦耳定律焦耳定律)3電功率電功率(1)定義：單位時間內(nèi)電流做的功叫電功率定義：單位時間內(nèi)電流做的功叫電功率電場電場力力I2Rt11(2)公式：公式：P _，這是計算電功率普遍適，這是計算電功率普遍適用的公式用的公式(

5、3)額定功率和實際功率額定功率和實際功率額定電壓、額定功率是用電器的重要參數(shù)，分別表額定電壓、額定功率是用電器的重要參數(shù)，分別表示用電器正常工作電壓和在正常電壓下用電器的功示用電器正常工作電壓和在正常電壓下用電器的功率例：率例：“220 V,40 W”的白熾燈的白熾燈用電器在額定電壓下工作，用電器的實際功率等用電器在額定電壓下工作，用電器的實際功率等于額定功率，即于額定功率，即P實實P額額用電器的工作電壓不一定等于額定電壓，用電器用電器的工作電壓不一定等于額定電壓，用電器的實際功率不一定等于額定功率的實際功率不一定等于額定功率UI12五、串、并聯(lián)電路的特點五、串、并聯(lián)電路的特點R13特別提示：

6、特別提示：(1)串聯(lián)電路的總電阻大于電路中任一串聯(lián)電路的總電阻大于電路中任一電阻；并聯(lián)電路的總電阻小于電路中任一支路的電阻；并聯(lián)電路的總電阻小于電路中任一支路的電阻電阻(2)不論是串聯(lián)電路還是并聯(lián)電路，其中任意一個不論是串聯(lián)電路還是并聯(lián)電路，其中任意一個電阻變大電阻變大(或變小或變小)時，總電阻變大時，總電阻變大(或變小或變小)14課堂互動講練課堂互動講練一、電流的理解一、電流的理解151617即時應用即時應用 (即時突破，小試牛刀即時突破，小試牛刀)1. 橫截面的直徑為橫截面的直徑為d、長為、長為l的導線，兩端電壓為的導線，兩端電壓為U，當這三個量中一個改變時，對自由電子定向運動當這三個量中

7、一個改變時，對自由電子定向運動的平均速率的影響是的平均速率的影響是()A電壓電壓U加倍，自由電子定向運動的平均速率不加倍，自由電子定向運動的平均速率不變變B導線長度導線長度l加倍，自由電子定向運動的平均速率加倍，自由電子定向運動的平均速率加倍加倍C導線橫截面的直徑加倍，自由電子定向運動的導線橫截面的直徑加倍，自由電子定向運動的平均速率不變平均速率不變D以上說法均不正確以上說法均不正確1819二、電功與電熱及電功率與熱功率二、電功與電熱及電功率與熱功率2021即時應用即時應用 (即時突破，小試牛刀即時突破，小試牛刀)2.有一內(nèi)阻為有一內(nèi)阻為4.4 的電解槽和一盞標有的電解槽和一盞標有“110 V

8、,60 W”的燈泡串聯(lián)后接在電壓為的燈泡串聯(lián)后接在電壓為220 V的直流電路兩端，的直流電路兩端，燈泡正常發(fā)光，則燈泡正常發(fā)光，則()A電解槽消耗的電功率為電解槽消耗的電功率為120 WB電解槽的發(fā)熱功率為電解槽的發(fā)熱功率為60 WC電解槽消耗的電功率為電解槽消耗的電功率為60 WD電路消耗的總功率為電路消耗的總功率為60 W2223三、小量程電流表三、小量程電流表G(表頭表頭)的改裝的改裝2425應用指導：應用指導：當電流表和電壓表不能看成理當電流表和電壓表不能看成理想的電表時，電流表看成一個小電阻，電想的電表時，電流表看成一個小電阻，電壓表看成一個大電阻壓表看成一個大電阻26即時應用即時應

9、用 (即時突破，小試牛刀即時突破，小試牛刀)3.如果兩個電流表的滿偏電流如果兩個電流表的滿偏電流Ig均為均為3 mA，內(nèi)阻，內(nèi)阻Rg均為均為100 ，欲將其改裝成量程分別為，欲將其改裝成量程分別為3 V和和15 V的的電壓表，則：電壓表，則：(1)分別串聯(lián)的電阻分別串聯(lián)的電阻R1和和R2有多大？有多大？(2)將改裝后的電壓表串聯(lián)后測電路中電阻的電壓將改裝后的電壓表串聯(lián)后測電路中電阻的電壓時，指針的偏角時，指針的偏角1和和2有何關系，示數(shù)有何關系，示數(shù)U1和和U2有何有何關系？如果并聯(lián)呢？關系？如果并聯(lián)呢？2728(2)將兩只電壓表串聯(lián)后測電壓，即如圖所示連接，將兩只電壓表串聯(lián)后測電壓，即如圖所

10、示連接，因流過表頭的電流相同，故偏角因流過表頭的電流相同，故偏角12，而電壓表內(nèi)，而電壓表內(nèi)阻之間的關系為阻之間的關系為RV1/RV21/5，故電壓表示數(shù)之比也，故電壓表示數(shù)之比也為為U1 U21 5.如果并聯(lián)，則流過兩個電流表的電流不同，故偏角如果并聯(lián)，則流過兩個電流表的電流不同，故偏角不同，且不同，且152，但電壓，但電壓(即示數(shù)即示數(shù))相同，即相同，即U1U2.答案：答案：(1)900 4900 (2)12，U1 U21 5 152，U1U229經(jīng)典題型探究經(jīng)典題型探究電阻定律的應用電阻定律的應用 兩根完全相同的金屬裸導線，如果把兩根完全相同的金屬裸導線，如果把其中的一根均勻地拉長到原來

11、的兩倍，把另其中的一根均勻地拉長到原來的兩倍，把另一根對折后絞合起來，然后給它們分別加上一根對折后絞合起來，然后給它們分別加上相同的電壓，則在相同時間內(nèi)通過它們的電相同的電壓，則在相同時間內(nèi)通過它們的電荷量之比為荷量之比為()A1 4 B1 8C1 16 D16 1 30【解析解析】導線長度和橫截面積變化時，導線的導線長度和橫截面積變化時，導線的體積保持不變因此當把第一根金屬線均勻拉長體積保持不變因此當把第一根金屬線均勻拉長到原來的到原來的2倍時，其橫截面積減小為原來的一半，倍時，其橫截面積減小為原來的一半，根據(jù)電阻定律根據(jù)電阻定律Rl/S，則電阻變?yōu)樵瓉淼?，則電阻變?yōu)樵瓉淼?倍；倍；當把第二

12、根金屬線對折后并合時，其長度減半，當把第二根金屬線對折后并合時，其長度減半，橫截面積加倍，所以電阻變?yōu)樵瓉淼臋M截面積加倍，所以電阻變?yōu)樵瓉淼?/4.顯然，兩顯然，兩個金屬線的電阻之比為個金屬線的電阻之比為16 1.根據(jù)電流的定義得根據(jù)電流的定義得qIt，結合歐姆定律，當給它，結合歐姆定律，當給它們分別加上相同的電壓時，在相同時間內(nèi)通過它們分別加上相同的電壓時，在相同時間內(nèi)通過它們的電荷量之比為們的電荷量之比為q1 q2I1 I2R2 R11 16.31【答案答案】C【規(guī)律總結規(guī)律總結】某一導體形狀改變后，討論其電阻某一導體形狀改變后，討論其電阻變化要抓住要點：電阻率不變；總體積不變化要抓住要點

13、：電阻率不變；總體積不變由變由VlS可知可知l和和S成反比例變化，在成反比例變化，在、l、S都都確定后，應用電阻定律確定后，應用電阻定律R 判斷判斷32變式訓練變式訓練1如圖如圖712所示，厚薄均勻的矩形金所示，厚薄均勻的矩形金屬片，邊長屬片，邊長ab10 cm，bc5 cm，當，當A與與B之間接之間接入的電壓為入的電壓為U時，電流為時，電流為1 A，若，若C與與D間接入的電間接入的電壓為壓為U時，其電流為時，其電流為()A4 A B2 AC0.5 A D0.25 A圖圖7123334 在如圖在如圖713所示的電路中，電阻所示的電路中，電阻R1、R2、R3的阻值均為的阻值均為2 ，電流表內(nèi)阻不

14、計，在，電流表內(nèi)阻不計，在B、C兩點兩點間加上間加上6 V的電壓時，電流表的讀數(shù)為的電壓時，電流表的讀數(shù)為()A0 B1 AC1.5 A D2 A串、并聯(lián)電路的計串、并聯(lián)電路的計算算圖圖7133536【答案答案】B【易誤警示易誤警示】如果不清楚電路結構，那就不能判如果不清楚電路結構，那就不能判斷電流表的電流來源，本題容易錯誤地認為電流流斷電流表的電流來源，本題容易錯誤地認為電流流過過R1、R3而電流表中沒有電流，誤選而電流表中沒有電流，誤選A；或者誤認；或者誤認為電流表的電流是流過為電流表的電流是流過R1、R3的電流，誤選的電流，誤選C.這都這都是由于對電路結構分析不夠而造成的是由于對電路結構

15、分析不夠而造成的37變式訓練變式訓練2一個一個T型電路如圖型電路如圖714所示，電路所示，電路中的電阻中的電阻R110 ，R2120 ，R340 .另有一另有一測試電源，電動勢為測試電源，電動勢為100 V，內(nèi)阻忽略不計則，內(nèi)阻忽略不計則()圖圖71438A當當cd端短路時，端短路時，ab之間的等效電阻是之間的等效電阻是40 B當當ab端短路時，端短路時，cd之間的等效電阻是之間的等效電阻是40 C當當ab兩端接通測試電源時，兩端接通測試電源時，cd兩端的電壓為兩端的電壓為80 VD當當cd兩端接通測試電源時，兩端接通測試電源時，ab兩端的電壓為兩端的電壓為80 V394041 (滿分樣板滿分

16、樣板14分分)一臺電風扇，內(nèi)阻為一臺電風扇，內(nèi)阻為20 ，接上接上220 V電壓后正常工作，消耗功率電壓后正常工作，消耗功率66 W，求：，求：(1)電風扇正常工作時通過電動機的電流是多少？電風扇正常工作時通過電動機的電流是多少？(2)電風扇正常工作時轉化為機械能的功率是多少？電風扇正常工作時轉化為機械能的功率是多少？轉化為內(nèi)能的功率是多少？電動機的效率是多少？轉化為內(nèi)能的功率是多少？電動機的效率是多少？(3)如果接上電源后，電風扇的扇葉被卡住，不能如果接上電源后，電風扇的扇葉被卡住，不能轉動，這時通過電動機的電流以及電動機消耗的轉動，這時通過電動機的電流以及電動機消耗的電功率和發(fā)熱功率是多少

17、？電功率和發(fā)熱功率是多少？非純電阻電路中功率的計非純電阻電路中功率的計算算42【思路點撥思路點撥】電風扇是非純電阻用電器，電風扇是非純電阻用電器，關鍵是把握住能量守恒定律及電風扇不轉關鍵是把握住能量守恒定律及電風扇不轉時可視為純電阻用電器時可視為純電阻用電器4344【答案答案】(1)0.3 A(2)64.2 W1.8 W97.3%(3)11 A2420 W2420 W45【規(guī)律總結規(guī)律總結】解決電功、電熱這類問題時，解決電功、電熱這類問題時，首先判斷電路是純電阻電路還是非純電阻電首先判斷電路是純電阻電路還是非純電阻電路若是非純電阻電路，關鍵是搞清楚電能轉路若是非純電阻電路，關鍵是搞清楚電能轉化為什么形式的能，然后再確定選用哪個公式化為什么形式的能，然后再確定選用哪個公式計算電功或電功率計算電功或電功率46變式訓練變式訓練3如圖如圖7