第十章　恒定電流 第49課時(shí)　電流　電阻　電功　電功率　雙基落實(shí)課

第49課時(shí)電流電阻電功電功率[雙基落實(shí)課]CONTENTS03立足“四層”·夯基礎(chǔ)概念公式定理著眼“四翼”·探考點(diǎn)題型規(guī)律方法聚焦“素養(yǎng)”·提能力巧學(xué)妙解應(yīng)用01立足“四層”·夯基礎(chǔ)概念公式定理

如圖所示，某技術(shù)人員正在用電烙鐵進(jìn)行焊接操作，電烙鐵的發(fā)熱部

件可以等效為如圖所示的金屬棒：其長(zhǎng)度為L(zhǎng)，橫截面積為S，電阻率

為ρ。在棒兩端加上電壓U時(shí)，棒內(nèi)產(chǎn)生電流I，在通電時(shí)間t內(nèi)通過(guò)棒

某一截面的電荷量為q，電流做功為W，產(chǎn)生的熱量為Q。判斷下列說(shuō)

法的正誤：

（2）時(shí)間t內(nèi)流過(guò)棒某一截面的電荷量q＝It。

（

√

）

√√××02著眼“四翼”·探考點(diǎn)題型規(guī)律方法

A.1.5×10－7AB.2×10－7AC.3.5×10－7AD.5×10－7A

如圖所示，電解池內(nèi)有一價(jià)離子的電解液，在時(shí)間t內(nèi)通過(guò)溶液截面S的正離子數(shù)為n1，負(fù)離子數(shù)為n2。設(shè)元電荷為e，則以下說(shuō)法正確的是（

）C.溶液內(nèi)正、負(fù)離子反方向移動(dòng)，產(chǎn)生的電流相互抵消

3.【電流微觀表達(dá)式的應(yīng)用】在長(zhǎng)度為l、橫截面積為S、單位體積內(nèi)自由電子數(shù)為n的金屬導(dǎo)體兩

端加上電壓，導(dǎo)體中就會(huì)產(chǎn)生勻強(qiáng)電場(chǎng)。導(dǎo)體內(nèi)電荷量為e的自由

電子在靜電力作用下先做加速運(yùn)動(dòng)，然后與做熱運(yùn)動(dòng)的陽(yáng)離子碰撞

而減速，如此往復(fù)，所以我們通常將自由電子的這種運(yùn)動(dòng)簡(jiǎn)化成速

率為v（不隨時(shí)間變化）的定向運(yùn)動(dòng)。已知阻礙電子運(yùn)動(dòng)的阻力大

小與電子定向移動(dòng)的速率v成正比，即Ff＝kv（k是常量），則該導(dǎo)

體的電阻應(yīng)該等于（

）

1.三種電流表達(dá)式的比較

考點(diǎn)二

歐姆定律和電阻定律的理解及應(yīng)用

[素養(yǎng)自修類(lèi)]

1.【電阻率的計(jì)算】某型號(hào)電線每卷長(zhǎng)度為100m，銅絲直徑為1.6mm。為檢驗(yàn)其所用

銅芯的導(dǎo)電性能是否達(dá)標(biāo)，現(xiàn)給整卷電線加上1.50V恒定電壓，測(cè)

得通過(guò)電線的電流為1.20A，由此可知此電線所用銅的電阻率約為

（

）A.1.7×10－9Ω·mB.2.5×10－8Ω·mC.1.1×10－7Ω·mD.5.0×10－6Ω·m

2.【歐姆定律與電阻定律的綜合應(yīng)用】如圖所示，B是一根粗細(xì)均勻的電阻絲的中點(diǎn)，現(xiàn)將BC段均勻拉伸

到D點(diǎn)，BD＝2BC。將電阻絲接入電路中，下列說(shuō)法正確的是（

）A.BD段的電阻是AB段的2倍B.BD段兩端的電壓是AB段的2倍C.BD段的熱功率是AB段的4倍D.BD段自由電荷的定向移動(dòng)速率是AB段的4倍

1.電阻與電阻率的區(qū)別（1）電阻反映導(dǎo)體對(duì)電流的阻礙作用，電阻率反映制作導(dǎo)體的材

料導(dǎo)電性能的好壞。（2）R大，ρ不一定大，導(dǎo)電性能不一定差；ρ小，R不一定小，對(duì)

電流的阻礙作用不一定小。（3）導(dǎo)體的R、ρ均與溫度有關(guān)。

公式區(qū)別電阻的決定式電阻的定義式說(shuō)明了電阻的決定因素提供了一種測(cè)量電阻的方

法，并不說(shuō)明電阻與U和I有

關(guān)只適用于粗細(xì)均勻的金屬導(dǎo)

體和濃度均勻的電解質(zhì)溶液適用于任何純電阻導(dǎo)體考點(diǎn)三

伏安特性曲線的理解及分析

[互動(dòng)共研類(lèi)]I-U圖像和U-I圖像的比較【典例】

小燈泡通電后其電流I隨所加電壓U變化的圖線如圖所示，

P為圖線上一點(diǎn)，PN為圖線在P點(diǎn)的切線，PQ為U軸的垂線，PM為I

軸的垂線，則下列說(shuō)法中錯(cuò)誤的是（

）A.隨著所加電壓的增大，小燈泡的電阻增大D.對(duì)應(yīng)P點(diǎn)，小燈泡的功率等于圖中矩形PQOM所圍的面積

1.【線性I-U圖像問(wèn)題】（多選）如圖所示，圖線a表示的導(dǎo)體的電阻為R1，圖線b表示的導(dǎo)體的電阻為R2，則下列說(shuō)法正確的是（

）A.R1∶R2＝1∶3B.把R1拉長(zhǎng)到原來(lái)的3倍長(zhǎng)后電阻等于R2C.將R1與R2串聯(lián)后接于電源上，則功率之比P1∶P2＝1∶3D.將R1與R2并聯(lián)后接于電源上，則電流之比I1∶I2＝1∶3

2.【非線性I-U圖像問(wèn)題】通過(guò)某種半導(dǎo)體材料制成的電阻的電流隨其兩端電壓變化的關(guān)系圖

線如圖所示，在圖線上取一點(diǎn)M，其坐標(biāo)為（U0，I0），其中過(guò)M

點(diǎn)的切線與橫軸正向的夾角為β，MO與橫軸的夾角為α。則下列說(shuō)

法正確的是（

）A.該電阻阻值隨其兩端電壓的升高而減小B.該電阻阻值隨其兩端電壓的升高而增大D.當(dāng)該電阻兩端的電壓U＝U0時(shí)，其阻值為tanβΩ

考點(diǎn)四

電功、電功率及焦耳定律

[素養(yǎng)自修類(lèi)]1.【含有電動(dòng)機(jī)的非純電阻電路的分析】（多選）一臺(tái)小型電動(dòng)機(jī)在3V電壓下工作，用此電動(dòng)機(jī)提升重力

為4N的物體時(shí)，通過(guò)它的電流是0.2A。在30s內(nèi)可使該物體被勻速

提升3m。若不計(jì)一切摩擦和阻力（

）A.電動(dòng)機(jī)的輸入功率為0.6WB.在提升物體的30s內(nèi)，電動(dòng)機(jī)線圈所產(chǎn)生的熱量為12JC.電動(dòng)機(jī)線圈的電阻為5ΩD.該電動(dòng)機(jī)正在工作中突然被卡住不轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)其功率為1.8W

2.【純電阻電路的分析】如圖所示，當(dāng)A、B間加上電壓時(shí)，R1、R2、R3三個(gè)電阻上消耗的功

率相等，則三個(gè)電阻的阻值之比R1∶R2∶R3為（

）A.1∶1∶4B.1∶1∶1C.1∶1∶2D.2∶2∶1

1.純電阻電路與非純電阻電路的比較

2.關(guān)于非純電阻電路的兩點(diǎn)注意03聚焦“素養(yǎng)”·提能力巧學(xué)妙解應(yīng)用考點(diǎn)一

電流的理解1.地球表面附近存在一豎直向下的電場(chǎng)，晴天時(shí)在電場(chǎng)力作用下，大

氣中的正離子向下運(yùn)動(dòng)、負(fù)離子向上運(yùn)動(dòng)，由此形成的微弱電流稱(chēng)

為地空電流。這電流是穩(wěn)恒的，不隨高度變化，全球地空電流的總

電流強(qiáng)度為1800A。假設(shè)正、負(fù)離子帶電荷量均為1.6×10－19C，

則1s時(shí)間內(nèi)穿過(guò)以地心為球心半徑略大于地球半徑的球殼的電荷個(gè)

數(shù)約為（

）A.2.0×1018個(gè)B.1.8×1020個(gè)C.1.1×1022個(gè)D.1.6×1023個(gè)123456789101112

1234567891011122.一根長(zhǎng)為L(zhǎng)、橫截面積為S的金屬棒，其材料的電阻率為ρ，棒內(nèi)單

位體積內(nèi)自由電子數(shù)為n，電子的質(zhì)量為m、電荷量為e，在棒兩端

加上恒定的電壓U，金屬棒內(nèi)自由電子定向移動(dòng)的平均速率為（

）C.neρL

123456789101112考點(diǎn)二

歐姆定律和電阻定律的理解及應(yīng)用3.電路中常用熔斷保險(xiǎn)絲。當(dāng)電路中有較強(qiáng)電流通過(guò)時(shí)，保險(xiǎn)絲會(huì)快

速熔斷，及時(shí)切斷電源，保障用電設(shè)備和人身安全。經(jīng)測(cè)量，有一

段電阻為R、熔斷電流為2A的保險(xiǎn)絲，直徑約0.5mm。若將這段保

險(xiǎn)絲對(duì)折后絞成一根，那么保險(xiǎn)絲的電阻和熔斷電流將變?yōu)椋?/p>

）

1234567891011124.如圖1所示，兩根材料相同的均勻?qū)w柱m和n，m長(zhǎng)為l，n長(zhǎng)為2l，

串聯(lián)在電路圖1中時(shí)，沿x軸方向電勢(shì)變化的φ-x關(guān)系圖像如圖2所

示，選取x＝3l處電勢(shì)為零，則導(dǎo)體柱m、n的橫截面積之比為（

）123456789101112

123456789101112考點(diǎn)三

伏安特性曲線的理解及分析5.（多選）如圖所示是電阻R的I-U圖像，圖中α＝45°，由此得出（

）A.通過(guò)電阻的電流與兩端電壓成正比B.電阻R＝0.5ΩD.在R兩端加上6.0V的電壓時(shí)，每秒通過(guò)電阻橫截面的電荷量為3.0C123456789101112

1234567891011126.a、b兩電阻的伏安特性曲線如圖所示，圖中α＝45°，關(guān)于兩電阻的

描述正確的是（

）A.電阻a的阻值隨電流的增大而增大C.在兩圖線的交點(diǎn)處，電阻a的阻值等于電阻b的阻值D.在兩圖線的交點(diǎn)處，電阻a的阻值小于電阻b的阻值123456789101112

123456789101112考點(diǎn)四

電功、電功率及焦耳定律7.三個(gè)用電器，分別為日光燈、電烙鐵和電風(fēng)扇，它們的額定電壓和

額定功率均為“220V

60W”，現(xiàn)讓它們?cè)陬~定電壓下工作相同

時(shí)間，產(chǎn)生的熱量（

）A.日光燈最多B.

電烙鐵最多C.電風(fēng)扇最多D.

一樣多解析：

電烙鐵是純電阻用電器，即以發(fā)熱為目的，電流通過(guò)它

就是用來(lái)產(chǎn)生熱量，而日光燈和電風(fēng)扇是非純電阻電路，電流通過(guò)

它們時(shí)產(chǎn)生的熱量很少，電能主要轉(zhuǎn)化為其他形式的能（光能和葉

片動(dòng)能），故B正確。1234567891011128.（多選）如圖所示的服務(wù)型機(jī)器人，其額定功率為56W，額定工作

電壓為28V。機(jī)器人的鋰電池容量為20A·h。則機(jī)器人（

）A.電阻為12ΩB.充滿電后最長(zhǎng)工作時(shí)間為2hC.電池充滿電后總電荷量為7.2×104CD.以額定電流工作時(shí)每秒消耗能量56J123456789101112

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9.如圖所示，橫截面都是正方形的三段導(dǎo)體，它們的材料和長(zhǎng)度都相

同，導(dǎo)體B剛好能嵌入導(dǎo)體A，導(dǎo)體C剛好能嵌入導(dǎo)體B，現(xiàn)將三段

導(dǎo)體串聯(lián)接入到同一電路中，則（

）A.導(dǎo)體C的電阻最大B.導(dǎo)體A兩端的電壓最大C.導(dǎo)體B消耗的電功率最大D.三段導(dǎo)體在相等時(shí)間內(nèi)產(chǎn)生的熱量相等123456789101112

12345678910111210.某簡(jiǎn)易電吹風(fēng)簡(jiǎn)化電路如圖所示，其主要部件為電動(dòng)機(jī)M和電熱

絲，部分技術(shù)參數(shù)如下表所示，電吹風(fēng)在220V電壓下工作。下列

說(shuō)法正確的是（

）電吹風(fēng)額定電壓220V電吹風(fēng)額定功率熱風(fēng)時(shí)：990W冷風(fēng)時(shí)：110WA.開(kāi)關(guān)S1、S2都閉合時(shí)電吹風(fēng)吹冷風(fēng)B.該電吹風(fēng)中電動(dòng)機(jī)的內(nèi)電阻為440ΩC.吹熱風(fēng)時(shí)電熱絲的功率為990WD.吹熱風(fēng)時(shí)通過(guò)電熱絲的電流為4A123456789101112

12345678910111211.如圖甲所示，用充電寶為一手機(jī)電池充電，其等效電路如圖乙所

示。在充電開(kāi)始后的一段時(shí)間t內(nèi)，充電寶的輸出電壓U、輸出電

流I可認(rèn)為是恒定不變的，設(shè)手機(jī)電池的內(nèi)阻為R，則時(shí)間t內(nèi)（

）A.充電寶輸出的電功率為UI＋I(xiàn)2RB.充電寶產(chǎn)生的熱功率為I2RD.手機(jī)電池儲(chǔ)存的化學(xué)能為UIt－I2Rt123456789101112

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