棒棒堂教育——高中物理第七章(教师版1)

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棒棒堂教育

物理（选修第七章-1）

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2015年8月

第1讲欧姆定律电阻定律电功率焦耳定律

1.电流

(1)定义：自由电荷的定向移动形成电流．

(2)方向：规定为正电荷定向移动的方向．

(3)三个公式①定义式：I＝

q

t；②决定式：I＝

U

R；③微观式：I＝neS v.

2．欧姆定律

(1)内容：导体中的电流I跟导体两端的电压U成正比，跟导体的电阻R成反比．

(2)公式：I＝

U

R. (3)适用条件：适用于金属和电解液导电，适用于纯电阻电路

.

电阻定律(考纲要求Ⅰ)

1.电阻

(1)定义式：R＝

U

I.(2)物理意义：导体的电阻反映了导体对电流阻碍作用的大小，R越大，阻碍作用越大．2．电阻定律

(1)内容：同种材料的导体，其电阻跟它的长度成正比，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

l

S.

3．电阻率

(1)计算式：ρ＝R

S

l.(2)物理意义：反映导体的导电性能，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增大；半导体：电阻率随温度升高而减小．

判断正误，正确的划“√”，错误的划“×”．

(1)电流是矢量，电荷定向移动的方向为电流的方向．()

(2)比值

U

I反映了导体阻碍电流的性质，即电阻R＝

U

I.()

(3)由I＝

U

R知道，通过同一段导体的电流跟加在它两端的电压成正比．()

(4)由ρ＝

RS

l知，导体电阻率与导体的电阻和横截面积的乘积RS成正比，与导体的长度l成反比．() (5)电阻率是由导体材料本身决定的．()

答案(1)×(2)√(3)√(4)×(5)√

电功率、焦耳定律(考纲要求Ⅰ)

1.电功

(1)定义：导体中的自由电荷在电场力作用下定向移动，电场力做的功称为电功．

(2)公式：W＝qU＝IUt. (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

欧姆定律(考纲要求Ⅱ)

第1 页共37 页

第 2 页 共 37 页 (1)定义：单位时间内电流做的功，表示电流做功的快慢． (2)公式：P ＝W t

＝IU . 3．焦耳定律

(1)电热：电流流过一段导体时产生的热量． (2)计算式：Q ＝I 2Rt .

4．热功率

(1)定义：单位时间内的发热量． (2)表达式：P ＝Q t

＝I 2R . 基 础 自 测

1．(单选)导体的电阻是导体本身的一种性质，对于同种材料的导体，下列表述正确的是( )．

A ．横截面积一定，电阻与导体的长度成正比

B ．长度一定，电阻与导体的横截面积成正比

C ．电压一定，电阻与通过导体的电流成正比

D ．电流一定，电阻与导体两端的电压成反比

解析 对于同种材料的导体，电阻率是个定值，根据电阻定律R ＝ρl S

可知A 对、B 错．导体的电阻不随电流或电压的变化而变化．故C 、D 错．答案 A

2．(单选)学习完电阻的概念和电阻定律后，你认为下列说法正确的是( )．

A ．由R ＝U I

可知，导体的电阻与导体两端电压成正比，与流过导体的电流成反比 B ．由R ＝ρl S

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 C ．由ρ＝RS l

可知，导体的电阻率与导体的横截面积成正比，与导体的长度成反比 D ．导体的电阻率只由材料的种类决定，跟温度无关

解析 导体的电阻是导体本身的性质，与其两端的电压和流过导体的电流无关，A 错、B 对；电阻率是材料本身的性质，只与材料和温度有关，与导体的长度和横截面积无关，C 、D 错．答案 B

3．(单选)有Ⅰ、Ⅱ两根不同材料的电阻丝，长度之比为l 1∶l 2＝1∶5，横截面积之比为S 1∶S 2＝2∶3，电阻之比为R 1∶R 2＝2∶5，外加电压之比为U 1∶U 2＝1∶2，则它们的电阻率之比为( )．

A ．2∶3

B ．4∶3

C ．3∶4

D ．8∶3

解析 设两根电阻丝电阻率分别为ρ1、ρ2，由电阻定律R ＝ρl S ，故ρ＝RS l ，所以ρ1ρ2＝R 1S 1

l 1R 2S 2l 2

＝43，B 正确．答案 B

4．(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W ＝UIt 、Q ＝I 2Rt ，且W ＝Q

B ．在任何电路中都有W ＝UIt 、Q ＝I 2Rt ，但W 不一定等于Q

C ．W ＝UIt 、Q ＝I 2Rt 均只有在纯电阻电路中才成立

D ．W ＝UIt 在任何电路中成立，Q ＝I 2Rt 只在纯电阻电路中成立

解析 W ＝UIt 、Q ＝I 2Rt 适用于一切电路，但在纯电阻电路中W ＝Q ，在非纯电阻电路中W >Q ，B 对，A 、

C 、

D 错．答案

B

图7－1－1 图7-1-2 图7－1－3

第 3 页 共 37 页 5．(多选)某导体中的电流随其两端电压的变化如图7－1－1所示，则下列说法中正确的是( )．

A ．加5 V 电压时，导体的电阻约是5 Ω

B ．加11 V 电压时，导体的电阻约是1.4 Ω

C ．由图可知，随着电压的增大，导体的电阻不断减小

D ．由图可知，随着电压的减小，导体的电阻不断减小

解析 对某些导体，其伏安特性曲线不是直线，但曲线上某一点的U I

值仍表示该点所对应的电阻值．本题中给出的导体加5 V 电压时，U I 值为5，所以此时电阻为5 Ω，A 正确；当电压增大时，U I

值增大，即电阻增大，综合判断可知B 、C 错误，D 正确．答案

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热点一 电阻定律、欧姆定律的理解与应用

1．电阻与电阻率的区别

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．

2．电阻的决定式和定义式的区别 公式 R ＝ρl S

R ＝U I 区别

电阻的决定式

电阻的定义式 说明了电阻的决定因素

提供了一种测定电阻的方法，并不说明电阻与U 和I 有关 只适用于粗细均匀的金属导体和浓

度均匀的电解液 适用于任何纯电阻导体 【典例1】 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，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( )．

A ．1∶4

B ．1∶8

C ．1∶16

D ．16∶1

解析 本题应根据电阻定律R ＝ρl S 、欧姆定律I ＝U R 和电流定义式I ＝q t

求解．对于第一根导线，均匀拉长到原来的2倍，则其横截面积必然变为原来的12

，由电阻定律可得其电阻变为原来的4倍，第二根导线对折后，长度变为原来的12，横截面积变为 …… 此处隐藏：23334字，全部文档内容请下载后查看。喜欢就下载吧 ……