高二物理31第二章學(xué)案

1、導(dǎo)體中的電場和電流【新課標要求】1.理解電源的形成過程。2.掌握恒定電場的形成過程。3.理解恒定電流的形成過程，掌握計算電流的大小并靈活運用公式。4.掌握電流的微觀表達式。5.通過本節(jié)對電源、電流的學(xué)習(xí)，培養(yǎng)將物理知識應(yīng)用于生活和生產(chǎn)實踐的意識，勇于探究與日常生活有關(guān)的物理學(xué)問題?！拘抡n預(yù)習(xí)】 電源： 有A、B兩個導(dǎo)體，分別帶正、負電荷，如果在它們之間接一條導(dǎo)線R，導(dǎo)線R中的自由電子便會在 的作用下定向運動，B失去電子，A得到電子，周圍電場迅速減弱，A 、B之間的電勢差很快消失，兩導(dǎo)體成為一個等勢體，達到靜電平衡。倘若在A、B之間連接一個裝置P,它能源源不斷地把經(jīng)過導(dǎo)線R流到A的電子取走，補充

2、給B，使A、B始終保持一定數(shù)量的正、負電荷，這樣，A、B周圍始終存在一定得電場，使A、B之間便維持著一定的電勢差。由于這個電勢差，導(dǎo)線中的自由電子就能不斷地在靜電力作用下由B經(jīng)過R向A定向移動，使電路中保持持續(xù)的電流。能把電子從A搬運到B的裝置P就是 。1.導(dǎo)線中的電場 ：導(dǎo)線中電場的形成： 導(dǎo)線本身由許多帶電粒子組成，當它和電源連接后，在電源兩極晟的正、負電荷激發(fā)的電場作用下，導(dǎo)線的表面以及導(dǎo)線的接頭處會有電荷積累，正是這些電荷激發(fā)了導(dǎo)線內(nèi)外地電場，也正是依靠這些電荷才保證導(dǎo)線內(nèi)部的場強沿導(dǎo)線方向。2.恒定電場：導(dǎo)線內(nèi)的電場，是由 、 、等電路元件 所積累的電荷共同形成的。盡管這些電荷也在運

3、動，但有的流走了，另外的又來補充，所以電荷的分布式穩(wěn)定的，電場的分布也不會隨時間變化。這種由穩(wěn)定分布的電荷所產(chǎn)生的穩(wěn)定的電場，稱為 。3、恒定電流：（1）定義： 、 都不隨時間變化的電流。（1）電流：表示電流強弱程度的物理量。 （2）單位：安培，符號（A）其他單位：毫安（mA）、微安(A)，且1A=103 mA=106A(3)公式：q= It， I表示電流，q表示在時間t通過導(dǎo)體橫截面積的電荷量。變形公式：I=q/t。注：電流方向的規(guī)定：規(guī)定正電荷定向移動的方向為電流方向。金屬導(dǎo)體中電流的方向與自由電子定向移動的方向相反。電解液中正、負離子定向移動方向雖然相反，但正負離子定向移動形成的電流方向

4、是相同的，此時I=q/中，q為正電荷總電荷量和負電荷總電荷量的絕對值之和。電流強度雖有大小和方向，但不是矢量，而是標量。q= It是求電荷量的重要公式，其變形公式I=q/t求出的是電流在時間t內(nèi)的平均值，對恒定電流來說，其瞬時值與平均值相等。 4、電流的微觀表達式：推導(dǎo)：一段長為l粗細均勻的導(dǎo)體，兩端加一定的電壓，導(dǎo)體中的自由電荷沿導(dǎo)體定向移動的速率為v,設(shè)導(dǎo)體的橫截面積為s,導(dǎo)體每單位體積內(nèi)的自由電荷數(shù)為n,每個自由電荷的電荷量為q。則導(dǎo)體中的自由電荷數(shù)為N=nls，總電荷量Q=Nq=nlsq,所有這些電荷都通過橫截面所需時間t=l/v。根據(jù)公式I=q/t可得I=Q/t=nqvs。由此可見，

5、從微觀上看，電流決定于導(dǎo)體中單位體積內(nèi)的自由電荷數(shù)、電荷量、定向移動的速度，還與導(dǎo)體的橫截面積有關(guān)?！局R精講】要點一 靜電場和恒定電場靜電場是靜止電荷在周圍空間所激發(fā)的電場在靜電場中如果有導(dǎo)體存在，導(dǎo)體內(nèi)部的自由電子就會定向移動，當電荷在導(dǎo)體內(nèi)做定向移動而形成恒定電流時，在導(dǎo)體內(nèi)外存在的電場稱為恒定電場，這是兩種不同的電場，既有區(qū)別又有聯(lián)系兩種電場的共性：(1)它們都是物質(zhì)的一種客觀存在形式，都儲存著電能；(2)它們對處于其中的電荷都有靜電力的作用；(3)在這兩種電場中移動電荷時相應(yīng)的靜電力一般都要做功兩種電場的區(qū)別：(1)導(dǎo)體中要建立穩(wěn)恒電流就必須將導(dǎo)體與電源相連接，形成一閉合的回路而靜電

6、場的建立只需要有電荷存在；(2)靜電平衡狀態(tài)下的導(dǎo)體內(nèi)部場強為零，而在穩(wěn)恒電流條件下導(dǎo)體內(nèi)部可以帶電；(3)在一般情況下，靜電場的電場線并不是電荷運動的軌跡線，但是導(dǎo)體中恒定電場的電場線就是電荷運動的軌跡線要點二 導(dǎo)線中形成的恒定電場1在導(dǎo)線中形成的恒定電場中，任何位置的電場強度都不隨時間變化，其基本性質(zhì)與靜電場相同2產(chǎn)生恒定電流的電路中的電場是合電場(E)，它由兩部分組成：一是電源的電場(E0)；二是導(dǎo)線兩側(cè)的堆積電荷的電場(E)3恒定電流電路中的電場是穩(wěn)定電場，即電路中的電荷分布是穩(wěn)定的，但不是靜態(tài)的絕對穩(wěn)定，而是動態(tài)穩(wěn)定，就電路中任一微元來講，流走多少電荷，就補充等量的電荷.精析：由Ie

7、q f(q,t)能否說電流與電荷量成正比，與時間成反比？如何由Ieq f(q,t)推導(dǎo)電流的微觀表達式InqSv？兩個公式有何關(guān)系？(1)Ieq f(q,t)的理解此式為電流的定義式，不能說電流與電荷量成正比，與時間成反比(2)InqSv的推導(dǎo)如圖212所示， AD表示粗細均勻的一段導(dǎo)體，長為l，兩端加一定的電壓，導(dǎo)體中的自由電荷沿導(dǎo)體定向移動的速率為v，設(shè)導(dǎo)體的橫截面積為S，導(dǎo)體每單位體積內(nèi)的自由電荷數(shù)為n，每個自由電荷的電荷量為q.AD導(dǎo)體中的自由電荷總數(shù)：NnlS.總電荷量QNqnlSq.所有這些電荷都通過橫截面D所需要的時間：teq f(l,v).根據(jù)公式qIt可得：導(dǎo)體AD中的電流：

8、Ieq f(Q,t)eq f(nlSq,l/v)nqSv.由此可見，從微觀上看，電流決定于導(dǎo)體中單位體積內(nèi)的自由電荷數(shù)、每個自由電荷的電荷量、定向移動速度的大小，還與導(dǎo)體的橫截面積有關(guān)(3)兩個公式的關(guān)系：InqSv是由Ieq f(q,t)推導(dǎo)而來的，從微觀角度闡述了決定電流強弱的因素，能夠說明為什么不能說電流正比于電荷量，反比于時間的原因(4)應(yīng)用Ieq f(q,t)計算時應(yīng)注意以下兩點：導(dǎo)體若為金屬，則q為自由電子帶電荷量的絕對值導(dǎo)體若為電解液，則q應(yīng)為正負離子帶電荷量的絕對值之和知識點舉例：例關(guān)于電流，以下說法正確的是（D）通過截面的電荷量的多少就是電流的大小電流的方向就是電荷的定向移動

9、方向在導(dǎo)體中，只要自由電荷在運動，就一定會形成電流導(dǎo)體兩端沒有電壓就不能形成電流【例2】在電解液中，若5s內(nèi)沿相反方向通過面積為0.5m2的橫截面的正負離子電荷量均為5C，則電解液中的電流是多大？解：通過橫截面得電荷量q 為正、負離子的電荷量絕對值之和，即q=5C2=10C，由公式I=q/t=2A。 總結(jié)誤認為I=q/t中的q為通過單位面積的電荷量,實際上q與橫截面的面積大小無關(guān). 將電解液導(dǎo)電等同于金屬導(dǎo)體導(dǎo)電,誤認為電荷量q=5C.變式訓(xùn)練1、電子繞核運動可等效為一環(huán)形電流,設(shè)氫原子中的電子以速率v在半徑為r的軌道上運動，用e表示電子的電荷量，則其等效電流為多大？答案 ev/2r 【活學(xué)活

10、練】【基礎(chǔ)達標】一、選擇題：1、在國際單位制中，電流的符號是（ ）A C/s B V/ C I/A D W/V 2、下列敘述中正確的是（）A導(dǎo)體中電荷運動就形成電流B國際單位制中電流的單位是安C電流強度是一個標量，其方向是沒有意義的D對于導(dǎo)體，只要其兩端電勢差不為零，電流強度必定不為零3、滿足下面哪一個條件，就產(chǎn)生恒定電流（ ）A有自由電子B導(dǎo)體兩端有電勢差C任何物體兩端有電壓D導(dǎo)體兩端有恒定電壓4、一段橫截面積為0.5cm2的導(dǎo)體材料中，每秒鐘有0.2C正電荷和0.3C負電荷相向運動，則電流強度是（ ）A0.2A B0.3A C 05 A D 104A 5、如圖所示，電解池內(nèi)有一價的電解液，

11、t s內(nèi)通過溶液內(nèi)截面S的正離子數(shù)是n1,負離子數(shù)是n2,設(shè)基元電荷為e,以下解釋中正確的是（ ）A正離子定向移動形成電流方向從A到 B,負離子定向移動形成電流方向從A到B B溶液內(nèi)正負離子向相反方向移動,電流 A B抵消C溶液內(nèi)電流方向從A到B，電流強度I=ne/tD溶液內(nèi)電流方向從A到B，電流強度 I=( n1+ n2)e/t 電動勢【預(yù)習(xí)要求】1.掌握電動勢的概念及表達式。2.了解電池內(nèi)部能量的轉(zhuǎn)化過程。3.了解生活中的電池，感受現(xiàn)代科技的不斷進步。【新課預(yù)習(xí)】1、電源： (1)定義：電源是通過 做功把其他形式的能轉(zhuǎn)化為 的裝置。 (2)注:：非靜電力的種類：在蓄電池中，非靜電力是化學(xué)作

12、用，它使 能轉(zhuǎn)化為 能。在發(fā)電機中，非靜電力是電磁作用，它使 能轉(zhuǎn)化為 能。2、電動勢：(1)定義： 。 (2)公式：E=/q(3)單位：伏特(4)物理意義：反映電源把其他形式的能轉(zhuǎn)化為電能本領(lǐng)的大小，在數(shù)值上等于非靜電力把1C的正電荷在電源內(nèi)部從負極移送到正極所做的功。(5)注：電動勢由 的特性決定，跟電源的 無關(guān)，也跟 無關(guān)。3、電源內(nèi)阻： 電源的內(nèi)阻。內(nèi)阻和電動勢同為電源的重要參數(shù)?！局R精講】知識點1：電動勢：例關(guān)于電動勢下列說法中正確的是（ AC ）A在電源內(nèi)部把正電荷從負極移動正極，非靜電力做功，電能增加 B對于給定的電源，移動正電荷非靜電力做功越多，電動勢就越大 C電動勢越大，說

13、明非靜電力在電源內(nèi)部把正電荷從負極向正極移送單位電荷量做功越多 D電動勢越大，說明非靜電力在電源內(nèi)部把正電荷從負極向正極移送電荷量越多思路分析 電源是將其他形式的能轉(zhuǎn)化為電能的裝置，在電源內(nèi)部把正電荷從負極移到正極，非靜電力做功，電能增加，因此選項A正確。電源電動勢是反映電源內(nèi)部其他形式能轉(zhuǎn)化為電能的能力的物理量，電動勢在數(shù)值上等于移送單位電荷量所做的功，不能說電動勢越大，非靜電力做功越多，也不能說電動勢越大，被移送的電荷量越多，所以選項C正確。 總結(jié)對電動勢的理解有多層次的描述,應(yīng)根據(jù)具體要求選擇回答例2對電動勢的定義式E=/q的理解正確的是( CD )A E與W成正比 B E與q 成反比C

14、 E的大小與W、q無關(guān) DW表示非靜電力做功思路分析 電動勢是由電源中非靜電力的特性決定的。其表征了電源把其他形式的能轉(zhuǎn)化為電能本領(lǐng)的強弱，在數(shù)值上等于非靜電力把1C的正電荷在電源內(nèi)從負極移送到正極所做的功。它在數(shù)值上等于W與q的比值，但不能說E與W成正比，E與q成反比，其大小與W、q無關(guān)。 變式訓(xùn)練1.下列說法中正確的是（ c ）A電源的電動勢實質(zhì)上就是電源兩極的電壓B電源的電動勢在數(shù)值上等于兩極的電壓C電源的電動勢與電壓的單位相同，但與電壓有本質(zhì)的區(qū)別 D電動勢越大，電源兩極間的電壓一定越高2、一內(nèi)阻可以忽略的發(fā)電機用0.5A的電流向外輸電，在1min內(nèi)將180J的機械能轉(zhuǎn)化為電能，這發(fā)電

15、機的電動勢為（A ）A 6 V B 48 V C 24 V D 12 V2電壓與電源電動勢如何區(qū)別？電壓電源電動勢意義表示靜電力做功將電能轉(zhuǎn)化成其他形式的能的本領(lǐng)表示非靜電力做功將其他形式的能轉(zhuǎn)化成電能的本領(lǐng)定義UABeq f(WAB,q)，將單位電荷量的正電荷從導(dǎo)體一端移到另一端時，靜電力做的功Eeq f(W,q)，將單位電荷量的正電荷從電源負極移到正極時，非靜電力做的功決定因素由電源及導(dǎo)體電阻、導(dǎo)體連接方法而決定由電源本身決定，與其他因素?zé)o關(guān)測量方法將電壓表并聯(lián)在被測電路兩端將內(nèi)阻很大的電壓表并聯(lián)在電源兩端，且外電路斷開用伏安法聯(lián)系電路閉合時，EU內(nèi)U外電路斷開時，EU開路3、電池的各種參

16、數(shù)【例】 閱讀相關(guān)課本的內(nèi)容，說一說電池的幾個重要參數(shù)：電動勢、容量、內(nèi)阻的不同特點，并結(jié)合生活中的電池，加深對電源的認識答案(1)電動勢：反映電池將其他形式的能轉(zhuǎn)化為電能的本領(lǐng)大小的物理量，由電池中非靜電力的特性決定(如正、負極材料，電解液的化學(xué)性質(zhì))，與電池的體積無關(guān)，也與外電路無關(guān)(2)容量：電池放電時能輸出的總電荷量，通常以安培小時(Ah)或毫安小時(mAh)做單位例如，15 Ah的蓄電池充電后以1.5 A電流為用電器供電，大約可以工作10 h電池的容量與放電狀態(tài)也有關(guān)系，同樣的電池，小電流、間斷性放電就比大電流、連續(xù)放電的容量大(3)電池還有一個重要參數(shù)是電池內(nèi)的電阻，即內(nèi)阻，電池的

17、內(nèi)阻在使用過程中變化較大對同一種電池來說，體積越大，電池的容量越大，內(nèi)阻越小.典型例題：1.以下說法中正確的是()A在外電路和電源內(nèi)部，正電荷都受靜電力作用，所以能不斷定向移動形成電流B靜電力與非靜電力都可以使電荷移動，所以本質(zhì)上都是使電荷的電勢能減少C在電源內(nèi)部正電荷能從負極到正極是因為電源內(nèi)部只存在非靜電力而不存在靜電力D靜電力移動電荷做功電勢能減少，非靜電力移動電荷做功電勢能增加解析在電源內(nèi)部非靜電力做功使電荷的電勢能增加，引出了電動勢的概念，來描述非靜電力做功的本領(lǐng)，而靜電力移動電荷做正功的過程使電勢能減少，故D正確2關(guān)于電源的作用，下列說法中正確的是(BD)A在電源內(nèi)部把電子從負極搬

18、運到正極B在電源內(nèi)部把電子從正極搬運到負極C把電能轉(zhuǎn)化為其他形式的能D把其他形式的能轉(zhuǎn)化為電能3一般干電池的電動勢為1.5 V，說明電池內(nèi)非靜電力每移動1 C的電荷做功_ J，其電勢能_(填“增加”或“減少”)，是_能轉(zhuǎn)化為_能的過程答案1.5增加其他形式電解析根據(jù)WqE，在電源內(nèi)部正極比負極高1.5 V的電勢，E1.5 V，所以WqE11.5 J1.5 J非靜電力搬運電荷做正功，也就是克服靜電力做功，因此電勢能增加，是其他形式的能轉(zhuǎn)化為電能的過程，對電池來說消耗的是化學(xué)能電動勢是表征電源特征的物理量，不同材料的電源電動勢可以不相同，但原理都是相同的4移動電話中的鋰電池電動勢為3.6 V，某次

19、通話時，電流為10 mA，時間為100 s，那么此次通話過程有多少化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能？答案3.6 J解析WqE，qIt所以WEIt3.6101031003.6J【活學(xué)活練】一、選擇題：1、鉛蓄電池的電動勢為2V，這表示（ ）A電路中每通過1C電荷量，電源把2J的化學(xué)能轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔蹷蓄電池兩極間的電壓為2VC蓄電池在1s內(nèi)將2J的化學(xué)能轉(zhuǎn)變成電能D蓄電池將化學(xué)能轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔艿谋绢I(lǐng)比一節(jié)干電池（電動勢為1.5V）的大2、關(guān)于電源的電動勢，下面正確的敘述是（ ）A電源的電動勢就是接在電源兩極間的電壓表測得的電壓B同一電源接入不同的電路，電動勢就會發(fā)生變化C電源的電動勢是表示電源把其他形式的能轉(zhuǎn)化為電能的本

20、領(lǐng)大小的物理量D在閉合電路中，當外電阻變大時，路端電壓增大，電源的電動勢也增大3、有關(guān)電壓與電動勢的說法中正確的是（ ）A電壓與電動勢的單位都是伏特，所以電動勢與電壓是同一物理量的不同叫法B電動勢就是電源兩極間的電壓C電動勢公式=/q中與電壓=/q中是一樣的，都是電場力做的功D電動勢是反映電源把其他形式的能轉(zhuǎn)化為電能本領(lǐng)強弱的物理量4、用電動勢的電源給外電路供電時，當輸出電流為時，在min的時間里電源消耗的化學(xué)能為（ ）. 240 J B. 4 J C. 216 J D. 3.6J5、一內(nèi)阻可以忽略的發(fā)電機用1.5A的電流向外輸電，在1min內(nèi)將1080J的機械能轉(zhuǎn)化為電能，這發(fā)電機的電動勢為

21、（ ）、單位電量的電荷在電場力的作用下沿閉合電路移動一周所釋放的能量大小決定于（ ）A。電源電動勢 B.電流輕度大小 C.電源的內(nèi)阻 D。電路的總電阻7、由于正負極總保持一定數(shù)量的正負電荷，所以電源內(nèi)部總存在由 指向 的電場。因此在電源內(nèi)部要使正電荷向正極移動就一定要有 作用才行。8、在不同的電源中， 做功的本領(lǐng)也不同，把一定數(shù)量的正電荷在電源內(nèi)部從負極搬運動正極，電源中非靜電力做的功多，則電源的電動勢就 ，反之則電動勢就 。9、電動勢在數(shù)值上 定義式是 。10、有一蓄電池，當移動1C電荷時非靜電力做功是2J，該蓄電池的電動勢是多少？給一小燈泡供電，供電電流是0.2A，供電10min，非靜電力

22、做功是多少？11、由六節(jié)干電池串聯(lián)組成的電池組，對一電阻供電，電路中的電流為2A，在10s內(nèi)電源做功為180J，則電源的電動勢為多少？第三節(jié) 歐姆定律【新課標要求】1、掌握歐姆定律及其適用范圍，并能用來解決有關(guān)電路的問題。2、知道導(dǎo)體的伏安特性和圖象，知道線性元件和非線性元件。3、通過對歐姆定律的理解和掌握，解決有關(guān)電路的生活中的問題，提高對定律的靈活運用程度?！拘抡n預(yù)習(xí)】1、歐姆定律：（1）內(nèi)容： （2）表達式： （3）區(qū)別：用歐姆定律時，由可得兩個變形公式：R=和U=IR,它們所反映的物理意義是不同的。表示導(dǎo)體中的電流跟加在導(dǎo)體兩端的電壓成正比，跟導(dǎo)體自身的電阻成反比。R=表示導(dǎo)體兩端電壓

23、與導(dǎo)體中電流的比值為一個常數(shù)，反映了導(dǎo)體對電流的阻礙作用，也是用電學(xué)方法測量導(dǎo)體電阻的依據(jù)。U=IR表示在已知導(dǎo)體中的電流和導(dǎo)體的電阻時，可以計算導(dǎo)體兩端的電壓。（4）注：歐姆定律只適用于純電阻，或由若干純電阻構(gòu)成的一段電路。從能量轉(zhuǎn)化的角度看，電流通過時，電能只轉(zhuǎn)化成熱能的用電器或電路時純電阻電路。對電解質(zhì)溶液也適用.但對氣態(tài)導(dǎo)體(如日光燈霓虹燈管中的氣體)和半導(dǎo)體元件不適用.2、電阻：（1）定義： （2）定義式：R=（3）單位：歐姆（）（4）注：電阻是反映導(dǎo)體對電流阻礙作用的大小。由導(dǎo)體本身決定，R與U、I無關(guān)，但可以通過U、I計算出導(dǎo)體的電阻R的大小3、導(dǎo)體的伏安特性曲線：(1)在實際應(yīng)

24、用中，常用縱坐標表示電流I、橫坐標表示U，這樣畫出的I U圖象叫做導(dǎo)體的伏安特性曲線。伏安特性曲線能直觀地反映出導(dǎo)體中的電壓和電流的關(guān)系。(2)金屬導(dǎo)體的伏安特性曲線是一條過原點的直線,直線的斜率為金屬導(dǎo)體電阻的倒數(shù).具有這種特性的電學(xué)元件叫做線性元件,通常也叫純電阻元件,歐姆定律適用于該類型電學(xué)元件.對歐姆定律不適用的導(dǎo)體和元件,伏安特性曲線不是直線,這種元件叫做非線性元件,通常也叫非純電阻元件.要點 歐姆定律的理解1.“同體性”和“同時性”在應(yīng)用公式Ieq f(U,R)解題時，要注意歐姆定律的“同體性”和“同時性”所謂“同體性”是指I、U、R三個物理量必須對應(yīng)于同一段電路，不能將不同段電路

25、的I、U、R值代入公式計算所謂“同時性”指U和I必須是導(dǎo)體上同時刻的電壓和電流值，否則不能代入公式計算2公式Req f(U,I)和Ieq f(U,R)的對比Req f(U,I)Ieq f(U,R)電阻的定義式，適用于所有導(dǎo)體歐姆定律表達式，適用于金屬、電解質(zhì)溶液導(dǎo)電不能說RU，Req f(1,I)，R由導(dǎo)體本身性質(zhì)(材料、長短、粗細)決定，與U、I大小無關(guān)可以說IU、Ieq f(1,R)，I的大小由U、R共同決定測量了U，測量了I，便可確定R，為我們提供了測量電阻的一種方法知道了U、R，便可確定I，為我們提供了除Ieq f(q,t)之外的一種計算電流的方法【知識精講】知識點1:歐姆定律例1根據(jù)

26、歐姆定律,下列說法中錯誤的是( )從R=可知，導(dǎo)體的電阻跟加在導(dǎo)體兩端的電壓成正比從R=可知，對于某一確定的導(dǎo)體，通過的電流越大，導(dǎo)體兩端的電壓就越大從R=可知，導(dǎo)體中的電流跟導(dǎo)體兩端的電壓成正比，跟導(dǎo)體的電阻成反比從R=可知，對于某一確定的導(dǎo)體，所加電壓跟通過導(dǎo)線的電流之比是定值1U/mV10155OI/mA2思路分析歐姆定律原形是，而公式R=應(yīng)該理解成電阻的定義比值定義的魅力就在于理解定義的該物理量與比值中的物理量無關(guān) 知識點2：伏安特性曲線例2如圖所示，圖象所對應(yīng)的兩個導(dǎo)體，（1）電阻之比R1 ：R2為 (2)若兩個導(dǎo)體中電流相等（不為零）時， 電壓之比U1 ：U2 為 (3)若兩個導(dǎo)體

27、的電壓相等（不為零 時），電流之比I1：I2為 解析 （1）在I U圖象中，電阻的大小等于圖線斜率的倒數(shù)R1=2 R2=則R1：R2=3:1(2)由歐姆定律U=IR得U1 ：U2=3：1（3）由歐姆定律得I1：I2 = R2：R1=1：3總結(jié) 分析I U或UI圖線，關(guān)鍵是搞清縱橫坐標的含義，分析圖線斜率的物理意義，搞清R=k還是R=1/k例3加在某導(dǎo)體兩端的電壓變?yōu)樵瓉淼臅r，導(dǎo)體中電流減小了0.4A，如果所加電壓變?yōu)樵瓉淼?倍，則導(dǎo)體中的電流多大？解析 由題意和歐姆定律得：R=，得出I01.0A又因為R=，所以I2=2I0=2.0A變式訓(xùn)練加在某導(dǎo)體兩端的電壓為原來的3倍時，導(dǎo)體中的電流增加0

28、.9A，如果所加電壓變?yōu)樵瓉淼?/2倍時，導(dǎo)體中的電流有多大？答案0.225A【綜合拓展】例4一只標有“220V、60W”的白熾燈泡，加上的電壓由零逐漸增大到220V。在此過程中，電壓和電流的關(guān)系可用圖線表示。在如圖所示的四個圖線中，肯定不符合實際的是（） 思路分析 由電阻的定義式R=知，在UI圖象上，某一點的縱坐標U和該點的橫坐標I的比值UI就對應(yīng)著電阻值R。由于白熾燈泡鎢絲的電阻會隨溫度的升高而增大，當白熾燈上加的電壓從零逐漸增大到220V時，鎢絲的溫度不斷升高，電阻將不斷增大，A圖象表示U/I為一定值，說明電阻不變，不符合要求；.圖象上各點的U/I值隨U的增大而減小，也不符合實際；D圖象

29、中的U/I的值開始隨U的增大而增大，后來隨U的增大而減小，也不符合實際；只有B圖象中U/I的值隨U的增大而變大，符合實際，應(yīng)選ACD答案 ACD【活學(xué)活練】一、選擇題：1.如果導(dǎo)體中產(chǎn)生了電流，則（ ）導(dǎo)體兩端的電壓不為零，導(dǎo)體內(nèi)部的場強為零導(dǎo)體兩端的電壓為零導(dǎo)體內(nèi)部的場強不為零，導(dǎo)體內(nèi)部的場強不為零導(dǎo)體兩端的電壓不為零，導(dǎo)體內(nèi)部的場強不為零導(dǎo)體內(nèi)部的場強不為零，導(dǎo)體內(nèi)部的場強為零2鳥兒落在110kV的高壓輸電線上，雖然通電的高壓線是裸露電線，但鳥兒仍然安然無恙。這是因為（ ）鳥有耐高壓的天性鳥腳是干燥的，所以鳥體不導(dǎo)電鳥兩腳間的電壓幾乎為零鳥體電阻極大，所以無電流通過3.兩根完全相同的金屬裸

30、導(dǎo)線，如果把其中的一根均勻拉長到原來的倍，一根對折后絞合起來然后給它們分別加上相同電壓，則在同一時間內(nèi)通過它們的電荷量之比為（）1：41:81：1616:14.歐姆定律對于下列各項物質(zhì)的導(dǎo)電適用的是( )金屬、電解液 金屬、電解液、氣體稀薄氣體任何氣體二、填空題：U/V0.80.440252s內(nèi)經(jīng)過一個電阻橫截面的電荷量為4C，加在電阻兩端的電壓為50V，電阻阻值為6某電路兩端電壓不變，當電阻增至3時電流降為原來的4/5，則電路原來的電阻是 7如圖所示為兩個電阻的UI圖象，兩電阻阻值之比R1 ：R2= 給它們兩端加相同的電壓， 則通過的電流之比I1：I2 = 三、計算題：8.已知電流表可測量的

31、最大電流是0.6A，若一個電阻兩端電壓是1.5V時，通過它的電流為0.2A，如果在該電阻兩端加6V的電壓，問能否選用這個電流表測量后種情況下的電流？ 9.某個導(dǎo)體兩端加電壓16V時，20s內(nèi)通過它的電荷量為32C。求導(dǎo)體的電阻，20s內(nèi)通過導(dǎo)體截面的電子數(shù)；若導(dǎo)體兩端的電壓為20V時，求通過導(dǎo)體的電流?！緦W(xué)后反思】_。串聯(lián)電路和并聯(lián)電路【學(xué)習(xí)目標】1、了解串聯(lián)電路和并聯(lián)電路的連接方式，掌握串并聯(lián)電路的電流和電壓特點。2、掌握電阻的串并聯(lián)的計算。3、知道常用的電壓表和電流表都是由小量程的電流表改裝而成的。學(xué)習(xí)方法指導(dǎo)：圖1【基礎(chǔ)知識自學(xué)】串聯(lián)和并聯(lián)圖2如圖1所示，把幾個導(dǎo)體 ，接入電路，這樣的連

32、接方式叫做串聯(lián)。如圖2所示，把幾個導(dǎo)體的一端 ，另一端也 ，然后把這兩端接入電路，這樣的連接方式叫并聯(lián)串聯(lián)電路和并聯(lián)電路的電流串聯(lián)電路各處的電流 ，即 。并聯(lián)電路的總電流等于 ，即 。三、串聯(lián)電路和并聯(lián)電路的電壓串聯(lián)電路兩端的總電壓等于 。并聯(lián)電路的總電壓與 ，則 。四、串聯(lián)電路和并聯(lián)電路的電阻串聯(lián)電路的總電阻等于 ，關(guān)系式為 。并聯(lián)電路總電阻的倒數(shù)等于 ，關(guān)系式為 。五、思考討論1.假如多個電阻串聯(lián)，以上規(guī)律又是什么形式？2.假如多個電阻并聯(lián)，以上規(guī)律又是什么形式？3.不同阻值的電阻串聯(lián),總電阻與其中最大電阻有何關(guān)系? 4.不同阻值的電阻并聯(lián),總電阻與其中最小電阻有何關(guān)系?5.并聯(lián)電路中,某

33、一電阻增大,總電阻如何變?6.混聯(lián)電路中,某一電阻增大,總電阻如何變？六、基本練習(xí)圖3 如圖3所示的電路中，電源電壓是18V且保持不變，閉合電鍵時，安培表的示數(shù)是1.2A，伏特表的示數(shù)是12V。求R2兩端的電壓 R1的電阻 R2的電阻七、電流表和電壓表常用的電壓表和電流表都是由 改裝而成的，電流表G的電阻Rg叫做 ，指針偏轉(zhuǎn)到最大刻度時的電流Ig叫 ，電流表通過滿偏電流時，加在它兩端的電壓Ug叫 ，由歐姆定律可知，Ug= 。表頭 一個電阻可以改裝成電壓表， 一個電阻可以把小量程的電流表改裝成大量程的電流表。【基本規(guī)律自學(xué)】串并聯(lián)電路的特點【自學(xué)質(zhì)疑感悟】把不理解的知識點寫在下面 【能力提升助學(xué)

34、】電流表和電壓表的改裝1電壓表的改裝 有一個電流表G，內(nèi)阻Rg=30,滿偏電流Ig=1mA。要把它改裝為03V的電壓表，要串聯(lián)多大的電阻？改裝后電壓表的內(nèi)阻是多大？2.電流表的改裝 有一個電流表G，內(nèi)阻Rg=30,滿偏電流Ig=1mA。要把它改裝為00.6A的電流表，要并聯(lián)多大的電阻？改裝后電流表的內(nèi)阻是多大？3.結(jié)論 若要將電流表G改裝成一個量程為Ug的n倍的電壓表V，需要串聯(lián)電阻的阻值為R=(n-1) Rg。 若要將電流表G改裝成一個量程為Ig的n倍的電流表A，需要并聯(lián)的電阻的阻值為圖5限流電路和分壓電路認識限流電路和分壓電路1.如圖5所示，為限流式電路，變阻器圖6起限流作用，待測電阻Rx

35、的電壓可調(diào)范圍為2.限流式電路的特點:a.電壓不能從零開始調(diào)節(jié),調(diào)節(jié)范圍較小。但電路結(jié)構(gòu)較為簡單。b.電能損耗較小。3.分壓式電路如圖6所示，為分壓電路，圖中變阻器起分壓作用，待測電阻Rx的電壓可調(diào)范圍為0-E4.分壓式電路的特點:電壓可以從零開始調(diào)節(jié)到電源電動勢,調(diào)節(jié)范圍較大。但電路結(jié)構(gòu)較為復(fù)雜。電能損耗較大。5.選擇依據(jù) 若實驗要求電壓從零開始變化，應(yīng)選擇分壓式電路，如無此要求，即R10Rx,應(yīng)選擇限流式電路，R10Rx,選擇分壓式電路。圖7伏安法測電阻的兩種電路1.內(nèi)接法 如圖7電流表接在電壓表兩接線柱內(nèi)側(cè)，通常叫“內(nèi)接法” 誤差分析：電壓表示數(shù)UV=UR+RAUR電流表示數(shù)IA=IR

36、SHAPE * MERGEFORMAT 測量值偏大，適于測量大阻值電阻 。圖82.外接法 如圖8所示電流表接在電壓表兩接線柱外側(cè)，通常叫“外接法” 。電壓表示數(shù)UA=UR電流表示數(shù)IA=IR+IV 測量值偏小，適于測量小阻值電阻 。3.選擇方法 用內(nèi)接法， 用外接法。例題1.用伏安法測量某電阻Rx的阻值,現(xiàn)有實驗器材如下:A.待測電阻Rx：范圍在58，額定功率1WB.電流表A1：量程00.6A（內(nèi)阻0.2）C.電流表A2：量程03A（內(nèi)阻0.05）D.電壓表V1：量程03V（內(nèi)阻3K）E.電壓表V2：量程015V（內(nèi)阻15K）F.滑動變阻器R：0100G.蓄電池：電動勢12VH.導(dǎo)線，電鍵.為

37、了較準確的測量，并保證器材安全，電流表應(yīng)選 ，電壓表應(yīng)選 ，并畫出電路圖。圖9【能力強化助學(xué)】小組成員陳述自己學(xué)習(xí)過程中的疑惑，小組之間討論解決辦法?！灸芰ν卣寡a學(xué)】如圖9所示R1=6, R2=3 R3=4,A、B兩點電壓UAB=12V,C1、C2的電容分別為2F和1F,則它們帶電荷量分別為 和 。圖102.如圖10所示電流表和電壓表的讀數(shù)分別為10V和0.1A,電壓表內(nèi)阻為500,那么待測電阻R的測量值比真實值 ,測量值為 ,真實值為 。圖113.如圖11是有兩個量程的電壓表，當使用a、b兩個端點時，量程為010V，當使用a、c兩個端點時，量程為0100V。已知電流表的內(nèi)阻Rg為500，滿偏

38、電流Ig為1mA，求電阻R1、R2的值。圖124.如圖是兩個量程的電流表，當使用a、b兩個端點時，量程為1A，當使用a、c兩個端點時，量程為0.1A。已知電流表的內(nèi)阻Rg為200，滿偏電流Ig為2mA，求電阻R1、R2的值?！緦W(xué)后反思】_。第五節(jié)焦耳定律【新課標要求】1.理解電功和電功率的概念和公式并能進行有關(guān)的計算。2.了解焦耳定律3.知道電場力對自由電荷做功的過程是電能轉(zhuǎn)化為其他形式能量的過程【新課預(yù)習(xí)】1、電功 (1)在電路各導(dǎo)體的自由電荷在_作用下發(fā)生_而形成電流，此過程中電場力對自由電荷做功。在一段電路中電場力所做的功，就是我們常說的電流做功，簡稱電功。(2)公式:=QU=IUt(3

39、)單位:焦耳(J)，常用的單位還有：千瓦時（kW.h） 1kW.h=3.6106J2、電功率(1)定義: _(2)公式:P=IU(3)單位:瓦特() k=1000(4)用電器的額定功率和實際功率用電器的額定功率是用電器長期正常工作時的最大功率，也就是用電器加上額定電壓時（或通以額定電流）時消耗的電功率。用電器的實際功率是用電器的實際工作時消耗的電功率。為了使用電器不被燒毀，要求實際功率不能大于其額定功率。3、焦耳定律(1)內(nèi)容: _(2)公式:=2t(3)注：焦耳定律是電流熱效應(yīng)的實驗規(guī)律：凡是要計算電熱都應(yīng)首選焦耳定律(4)電熱:由于導(dǎo)體的電阻,使電流流過導(dǎo)體時消耗的電能中轉(zhuǎn)化為內(nèi)能的那一部

40、分叫電熱.(5)電功和電熱的區(qū)別和聯(lián)系電功是電能轉(zhuǎn)化為其他形式能量的量度,即電功表示了電流通過導(dǎo)體時轉(zhuǎn)化為其他各種形式能量的電能的總和.電熱表示電流通過導(dǎo)體時,消耗的電能中轉(zhuǎn)化為內(nèi)能的那一部分,即電熱是電能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能的量度.可見,電功和電熱式兩個不同的物理量,不能混淆.電功與電熱的數(shù)量關(guān)系式:，即IUt2ta.在純電阻電路中，如白熾燈、電爐絲等構(gòu)成的電路，電流做功將電能全部轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，此時有=IUt=2t=Pt,可用其中的任一形式進行計算b.在非純電阻電路中，如含有電動機的電路中，電能轉(zhuǎn)變?yōu)閮?nèi)能和機械能，即IUt=2t+E機；在含有電解槽的電路中，電能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能和化學(xué)能，即IUt=2t+E化，

41、所以在非純電阻電路中即IUt2t【問題精析】1.純電阻電路和非純電阻電路的有何區(qū)別？純電阻電路非純電阻電路元件特點電路中只有電阻元件除電阻外還包括能把電能轉(zhuǎn)化為其他形式能的用電器歐姆定律遵從歐姆定律Ieq f(U,R)不遵從歐姆定律：UIR或IQ，UItI2Rt電功率與電熱功率的關(guān)系純電阻電路中，PUII2Req f(U2,R)非純電阻電路中UII2R，eq f(U2,R)t既不能表示電功，也不能表示電熱【典型例題】一、電功的計算【例1】 一根電阻絲，通過2 C的電荷量所消耗的電能是8 J若在相同的時間內(nèi)通過4 C的電荷量，該電阻絲上所加電壓和消耗的電能分別是()A4 V,16 JB8 V,1

42、6 JC4 V,32 J D8 V,32 J解析利用WqU可求出電壓U1，再由Ieq f(q,t)eq f(U,R)可以求出U2，然后利用WqU求W2.設(shè)電阻絲電阻為R，開始所加電壓U1，則W1q1U1即82U1，故U14 V.設(shè)后來所加電壓為U2，產(chǎn)生的熱量為W2，則I2eq f(q2,t)eq f(U2,R)又I1eq f(q1,t)eq f(U1,R)由得U2eq f(q2,q1)U1eq f(4,2)4 V8 VW2q2U248 J32 J【知識精講】1、非純電阻電路中電功和電熱的計算例1一直流電動機線圈內(nèi)阻一定，用手握住轉(zhuǎn)軸使其不能轉(zhuǎn)動，在線圈兩端加電壓為0.3V，電流為0.3A。松

43、開轉(zhuǎn)軸，在線圈兩端加電壓為2V時，電流為0.8A，電動機正常工作。求該電動機正常工作時，輸入的電功率是多少？電動機的機械功率是多少？解析 電動機不轉(zhuǎn)動時，其消耗的電功全部轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，故可視為純電阻電路，由歐姆定律得電動機線圈內(nèi)阻：r=1電動機轉(zhuǎn)動時，消耗的電能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能和機械能，其輸入的電功率為：P入=IU=0.82=1.6W電動機的機械功率：P機= P入-I221=0.96W總結(jié) 此題是非純電阻電路，要注意分清電功和電熱的關(guān)系。電動機消耗的電能也就是電流的功=IUt。電動機產(chǎn)生的熱能必須用=2t來求。另外，還要應(yīng)用能量守恒定律，=(為其他形式的能)或P入=P機+P熱，其中P入= IU，P熱I

44、2R, P機為機械功率。變式訓(xùn)練某一直流電動機提升重物的裝置，如圖所示，重物的質(zhì)量m=50kg，電源提供給電動機的電壓為U=110V，不計各種摩擦，當電動機以v=0.9m/s的恒定速率向上提升重物時，電路中的電流強度I=5.0A，求電動機的線圈電阻大小（取g=10m/s2）。解析：電動機的輸入功率PUI，電動機的輸出功率P1=mgv，電動機發(fā)熱功率P2=I2r而P2=P - P1，即I2r= UImgv代入數(shù)據(jù)解得電動機的線圈電阻大小為r=4【基礎(chǔ)達標】一、選擇題：1、一個電阻接到某電路后，消耗的功率為110W，通過3C的電量時，有330J的電能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，則（ ）A電阻所加電壓為110V B

45、.通過電阻的電流為1AC電阻通電時間為3S C.這個電阻的阻值為1102、供電電路電源的輸出電壓為U1，線路損失的電壓為U2，用電器得到的電壓為U3，總電流為I，線路總電阻為R，線路損失的功率為（ ）A B.2 。I2R .3、白熾燈的燈絲斷了以后，輕搖燈泡，有時可將斷了的燈絲搭上，若將這只燈泡再接入電路中，其亮度與原來相比（ ）. 亮些 . 暗些 . 一樣亮 .都有可能4、一盞電燈接在恒定的電源上，其功率為100W，若將這盞燈先接上一段很長的導(dǎo)線后，再接在同一電源上，在導(dǎo)線上損失的電功率是9W，那么此時電燈實際消耗的電功率將（ ）. 等于91W . 小于91W . 大于91W .條件不足,無

46、法確定5、一臺電動機，額定電壓是100V，電阻是1，正常工作時，通過的電流為5A，則電動機因發(fā)熱損失的功率為（ ） 500W . 25W .200W . 475W6、把標有“220V、40W”的燈泡接在110V的電路中時，燈泡實際消耗的電功率為_W,若把標有“220V、40W”的燈泡接在電壓是220V的電路中，則發(fā)生地問題是_。7、三個電阻分別標有“100、4W”，“200、2W”，“50、8W”，將它們串聯(lián)起來，允許通過的最大電流為_A，允許消耗的最大總功率為_W8、有一個電解槽，額定電壓為220V，額定電流為2.0A，電阻為5.0,當電解槽正常工作時，發(fā)熱消耗的功率P熱，在1min內(nèi)有_J

47、的電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能。9、某微型吸塵器內(nèi)直流電動機D的內(nèi)阻一定，當外加電壓為0.3V時，電動機沒有轉(zhuǎn)動，測得通過D的電流為0.3A，當外加電壓增加到2.0V時，電動機D正常工作，測得通過D的電流時0.8A。由此可知電動機正常工作時的工作效率是多少？【學(xué)后反思】_。電 阻 定 律目標： 1、理解電阻定律及電阻率的物理意義，了解電阻率與溫度的關(guān)系。2、能利用電阻定律進行相關(guān)問題的分析與計算。預(yù)習(xí)： 1怎樣描述導(dǎo)體對電流的阻礙作用？(相同U,比I；相同I,比U；電阻R)2R1與R2的串聯(lián)電阻R串=_ ，R串_R1,R串_R2（填,=）3測量電阻常用的方法是_.（伏安法）4在初中研究電流與電壓和電阻間關(guān)

48、系時，用的實驗方法是_.（控制變量法）5導(dǎo)體的電阻大小與哪些因素有關(guān)？（材料、長度、橫截面積）6請你設(shè)計出尋求導(dǎo)體電阻與這些因素定量關(guān)系的探究實驗方案如何實驗確定電阻與長度定量關(guān)系？如何實驗確定電阻與橫截面積的定量關(guān)系？如何實驗確定電阻與材料種類是否有關(guān)？導(dǎo)體長度、橫截面積和材料種類確定了，導(dǎo)體電阻是否確定不變？如何驗證？要點精析：一 滑動變阻器的使用方法1原理：利用改變連入電路的電阻絲的長度來改變電阻2構(gòu)造：如圖263所示是滑動變阻器的原理圖AB是一根純金屬桿，其電阻可視為零CD是電阻較大、長度較長的電阻絲，P是滑片，能將AB桿與電阻絲CD連通若將AB直接接入電路當中，其電阻為零；若將CD直

49、接接入電路中，電阻是整個電阻絲的電阻；正確的連接方法是接A與D或B與C或A與C或B與D，即“一上一下”如接A與D，連入電路的電阻就是DP部分，當P滑到A端時電阻最大圖2633滑動變阻器的缺點：不能顯示連入電路中的電阻的具體阻值而實驗室中的另一常用變阻器件變阻箱卻能顯示電阻的值二 電阻的相關(guān)問題1導(dǎo)體電阻的微觀解釋導(dǎo)體內(nèi)除了有大量能自由移動的自由電荷以外，還有不能自由移動的其它粒子當導(dǎo)體建立起電場以后，自由電荷在靜電力的作用下定向移動，形成電流，如金屬導(dǎo)體，自由電子定向移動按理說，這些自由移動的電子應(yīng)做加速運動，速度越來越快，但是自由電子在移動過程中，不可避免地要與金屬正離子發(fā)生碰撞，這一碰撞使

50、電子的定向移動速率減慢，而使金屬正離子的熱振動加劇，從而使電勢能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能(即所謂的電流的熱效應(yīng))這種碰撞阻礙了自由電子的定向運動電阻就是表示這種阻礙作用的物理量2對電阻定律的理解電阻定律是一個實驗定律，是通過實驗總結(jié)出來的，使用時應(yīng)注意以下幾點：(1)導(dǎo)體的電阻反映了導(dǎo)體阻礙電流的性質(zhì)，由導(dǎo)體本身的因素決定(2)電阻率反映了導(dǎo)體材料導(dǎo)電性能的好壞，決定于材料和溫度對金屬導(dǎo)體，溫度升高，增大；對半導(dǎo)體和絕緣體，溫度升高，減??；對錳銅合金和鎳銅合金溫度變化，幾乎不變(3)公式Req f(l,S)只適用于柱形金屬導(dǎo)體(4)由Req f(l,S)變形可得Req f(S,l)可求得導(dǎo)體材料的電阻率，但

51、是該電阻及電阻率是這種材料在某一特定溫度下的電阻及電阻率，因為電阻率隨溫度變化而變化.三.如何對比Req f(l,S)和Req f(U,I)？公式比較內(nèi)容Req f(l,S)Req f(U,I)區(qū)別電阻定律的表達式，也是電阻決定式電阻的定義式說明了電阻由導(dǎo)體的哪些因素決定，可以說R與l成正比，與S成反比提供了測定電阻的手段，并不能說電阻與U和I有關(guān)系只適用于金屬導(dǎo)體適用于純電阻元件聯(lián)系Req f(l,S)對Req f(U,I)補充說明了導(dǎo)體的電阻不取決于U和I，而是取決于導(dǎo)體本身的材料、長度和橫截面積四金屬電阻率與溫度有什么關(guān)系？實驗表明，純金屬的電阻率隨溫度的變化與純金屬電阻一樣，也比較有規(guī)

52、律當溫度的變化范圍不大時，電阻率與溫度之間近似地存在著如下的線性關(guān)系：0(1at)式中表示溫度為t時的電阻率，0表示0時的電阻率不同材料的a是不同的在室溫時，金屬導(dǎo)體的電阻率約為108106 m，絕緣體的電阻率一般為1081018 m，半導(dǎo)體材料的電阻率介于兩者之間，為105106 m.絕緣體和半導(dǎo)體的電阻率除了大小與金屬導(dǎo)體差別很大外，它們隨溫度變化的規(guī)律也與金屬導(dǎo)體不相同一般都隨溫度的升高而急劇減小，而且變化也不是線性的一、電阻定律的應(yīng)用【例1】 如圖264所示，圖264一段粗細均勻的導(dǎo)線長1 200 m，在兩端點A、B間加上恒定電壓時，測得通過導(dǎo)線的電流為0.5 A，若剪去BC段，在A、

53、C兩端加同樣電壓時，通過導(dǎo)線的電流變?yōu)?.6 A，則剪去的BC段多長？解析設(shè)整個導(dǎo)線AB的電阻為R1，其中AC段的電阻為R2，根據(jù)歐姆定律：UI1R1I2R2，則eq f(R2,R1)eq f(I1,I2)eq f(0.5,0.6)eq f(5,6).再由電阻定律，導(dǎo)線的電阻與其長度成正比，所以AC段導(dǎo)線長：l2eq f(R2,R1)l1eq f(5,6)1 200 m1 000 m由此可知，剪去的導(dǎo)線BC段的長度為：lxl1l2200 m.二、電阻和電阻率的理解【例2】 關(guān)于導(dǎo)體的電阻及電阻率的說法中，正確的是()A導(dǎo)體對電流的阻礙作用叫做導(dǎo)體的電阻，因此，只有導(dǎo)體有電流通過時，才具有電阻B

54、由Req f(U,I)可知，導(dǎo)體的電阻跟導(dǎo)體兩端的電壓成正比，跟導(dǎo)體中的電流成反比C將一根導(dǎo)線一分為二，則半根導(dǎo)線的電阻和電阻率都是原來的二分之一D某些金屬、合金和化合物的電阻率隨溫度降低會突然減小為零，這種現(xiàn)象叫做超導(dǎo)現(xiàn)象發(fā)生超導(dǎo)現(xiàn)象時，溫度不為絕對零度解析導(dǎo)體的電阻率由材料本身性質(zhì)決定，并隨溫度而變化，導(dǎo)體的電阻與長度、橫截面積有關(guān)，與導(dǎo)體兩端電壓及導(dǎo)體中電流大小無關(guān)，A、B、C錯，電阻率反映材料的導(dǎo)電性能，電阻率常與溫度有關(guān)，存在超導(dǎo)現(xiàn)象，D對.練習(xí)： 1下列關(guān)于電阻率的敘述，錯誤的是 A當溫度極低時，超導(dǎo)材料的電阻率會突然減小到零B常用的導(dǎo)線是用電阻率較小的鋁、銅材料做成的C材料的電阻

55、率取決于導(dǎo)體的電阻、橫截面積和長度D材料的電阻率隨溫度變化而變化2一粗細均勻的鎳鉻絲，截面直徑為d，電阻為R。把它拉制成直徑為d10的均勻細絲后，它的電阻變?yōu)?AR1000 BR100C100R D10000R3用電器離電源L米，線路上的電流為I，為使在線路上的電壓降不超過U，已知輸電線的電阻率為。那么，輸電線的橫截面積的最小值是 ALR B2LIUCULI D2ULI4一根阻值為R的均勻電阻絲，長為L，橫截面積為S，設(shè)溫度不變，在下列哪些情況下其電阻值仍為R？ A當L不變，S增大一倍時B當S不變，L增大一倍時 D當L和橫截面的半徑都增大一倍時?！緦W(xué)后反思】_。第七節(jié) 閉合電路歐姆定律【新課標

56、要求】1.知道電源電動勢等于電源沒有接入電路時兩極間的電壓。2.知道電源的電動勢等于內(nèi)、外電路上電勢降落之和。3.理解閉合電路歐姆定律及其公式，并能熟練地用來解決有關(guān)的電路問題。4.理解路段電壓與負載的關(guān)系。【新課預(yù)習(xí)】1、閉合電路歐姆定律：(1)電動勢、內(nèi)電壓、外電壓三者之間的關(guān)系將電源和用電器連接起來，就構(gòu)成_。用電器、導(dǎo)線組成_；電源內(nèi)部是_。內(nèi)電路的電阻叫做電源的_，當電路中有電流通過時，內(nèi)電路兩端的電壓叫_，用U內(nèi)表示。電源外部的電路叫_，外電路兩端的電壓叫_，也叫_，用U外表示。則E=U內(nèi)+U外,即在閉合電路中，電源電動勢等于內(nèi)、外電壓之和。(2)注:用電壓表接在電源兩極間測得的電

57、壓U外是指路端電壓,不是內(nèi)電路兩端的電壓,也不是電源電動勢,所以U外E.當電源沒有接入電路時,因無電流通過內(nèi)電路,所以U內(nèi)=0,此時E=U外,即電源電動勢等于沒有接入電路時的路端電壓.(2)定律內(nèi)容:閉合電路的電流跟電源的電動勢成正比，跟內(nèi)、外電路的電阻之和成反比。(3)定律公式:I=注：只適用于外電路為純電阻的閉合電路(4)常用的變形: U外=E-Ir2、路端電壓與負載的關(guān)系（1）公式：對純電阻電路U外=IR=E-Ir=E-r注：當外電路斷開時，R=，Ir=0，U外=E，此為直接測量電動勢的依據(jù)。I/AOEU/V當外電路短路時，r=0，I=（稱為短路電流），U外=0(2)路端電壓U外與外電阻

58、R之間的關(guān)系當外電阻R增大時，電流I減??；內(nèi)電壓Ir減小，由U外=E-Ir可知路端電壓U外增大當外電阻R減小時，電流I增大；內(nèi)電壓Ir增大，路端電壓U外減小。(3)路端電壓與電流的關(guān)系圖象 注：圖象中橫軸上截距的值為短路電流 等于I0=;縱軸的截距等于電源的電動勢E.直線的斜率的絕對值等于電源的內(nèi)阻，即r=tan.越大， 表明電源的內(nèi)阻越大 【知識精講】知識點 關(guān)于電源的輸出功率問題要搞清幾個概念：電源的功率（電源的總功率）PE=EI 電源的輸出功率P出=UI 電源內(nèi)部消耗的功率Pr=I 2r電源的效率：（最后一個等號只適用于純電阻電路）o RP出Pmr電源的輸出功率，可見電源輸出功率隨外電阻

59、變化的圖線如圖所示，而當內(nèi)外電阻相等時，電源的輸出功率最大，為。已知如圖，E =6V，r =4，R1=2，R2的變化范圍是010。求：電源的最大輸出功率；R1上消耗的最大功率；R2上消耗的最大功率。解：R2=2時，外電阻等于內(nèi)電阻，電源輸出功率最大為2.25W；R1是定植電阻，電流越大功率越大，所以R2=0時R1上消耗的功率最大為2W；把R1也看成電源的一部分，等效電源的內(nèi)阻為6，所以，當R2=6時，R2上消耗的功率最大為1.5W。變式訓(xùn)練1、電源的電動勢和內(nèi)阻都保持一定，在外電路的電阻逐漸減小的過程中，下面說法中正確的是 （ ）A電源的路端電壓一定逐漸變小 B電源的輸出功率一定逐漸變小C電源

60、內(nèi)部消耗的功率一定逐漸變大D電源的供電效率一定逐漸變小答案 ACDE rR2R1R3R4知識點2、電路結(jié)構(gòu)變化問題的討論閉合電路中只要有一只電阻的阻值發(fā)生變化，就會影響整個電路，使總電路和每一部分的電流、電壓都發(fā)生變化。討論依據(jù)是：閉合電路歐姆定律、部分電路歐姆定律、串聯(lián)電路的電壓關(guān)系、并聯(lián)電路的電流關(guān)系。以右圖電路為例：設(shè)R1增大，總電阻一定增大； 由，I一定減小；由U=E-Ir，U一定增大；因此U4、I4一定增大；由I3= I-I4，I3、U3一定減小；由U2=U-U3，U2、I2一定增大；由I1=I3 I2，I1一定減小。總結(jié)規(guī)律如下：總電路上R增大時總電流I減小，路端電壓U增大；變化電