第8章第1课时 欧姆定律 电阻定律 电功和电功率 焦耳定律

2012新课程高中物理总复习第一轮福建省鲁科版

第八章

电1

路

欧姆定律 电阻定律 电功和电功率 焦耳定律

主要内容 欧姆定律

要求 Ⅱ

说明

电阻定律电阻的串联、并联 电功率、焦耳定律

ⅠⅠ Ⅰ

电源的电动势和内阻闭合电路的欧姆定律 电功率、焦耳定律 测定金属的电阻率(同时练习使用螺旋测微器) 描绘小电珠的伏安特性曲线 测定电源的电动势和内阻 练习使用多用电表

ⅡⅡ Ⅰ

从知识结构来看，本章内容可分为三部分： 第一部分以部分电路的欧姆定律为中心，研究恒 定电流电路的六个基本参量(电压、电流、电阻、 电功、电功率、电热)、三条定律(部分电路欧姆 定律、电阻定律和焦耳定律)以及串并联电路的规 律、伏安法测电阻等问题.第二部分以闭合电路 的欧姆定律为中心，主要研究了电源的作用、闭 合电路中功率的分配和能量转化关系、电路的分 析和计算等问题.第三部分以电流表、电压表、 滑动变阻器等仪器的使用为中心，研究了仪器的 选择和使用、数据处理和误差分析等问题，也就 是经常说到的电学实验.

近几年高考试题在本章的命题以考查学生 的实验能力为主，特别是以教材中的实验为基 础的设计性实验，主要考查学生的基本实验素 质，以及实验联想、迁移和设计能力，以体现 一种“题在书外，理在书中”的命题思想. 电路的分析也常是高考选择题经常出题的 一个方向.近年来，热点主要集中在串、并联 电路的特点及应用，电路动态分析(包括含电容 电路)、电功、电功率分配问题分析等.

在实施新课标、面临新高考的形势下，要 注意实验创新能力的培养，大纲所列出的这些 实验，是电学实验的重点，应在复习中引起足 够重视，能明确实验目的，能理解实验原理和 方法，能控制实验条件，会使用仪器，会观察、 分析实验现象，会记录、处理实验数据，并得 出结论，对结论进行分析和评价；能发现问题、 提出问题，并制定解决方案；能运用已学过的 物理理论、实验方法和实验仪器去处理问题， 包括简单的设计性实验.

要重点研究实验原理方法、实验方案 的设计、器材(包括量程)的选择、电路的 选取、实验数据的分析和处理等，从而实 现实验目的的达成. 关于电路分析问题，特别是当电路的 某一部分发生变化而引起整个电路上各特 征量的变化，是高考所偏好的出题方向， 在复习中应给予足够的重视.

另外，在本章复习中要注意各种图像 的物理意义，例如电阻或小灯泡的伏安特 性曲线、路端电压与电流的关系图线、电 源输出功率与电流的关系图线等等，学会 利用图像分析和解

决问题.

1.电流 电荷的定向移动形成电流 . (1)电流的定义： 规定 正电荷 定向移动的方向为电流的方向. 形成电流的条件是：①存在着自由电荷； ②导体两端存在着电势差.两者缺一不可.这里 要注意区分形成电流、形成持续电流、形成恒 定电流的不同.“持续”意味着长时间的存在， “恒定”则表明存在且不变.

(2)对电流，我们要能够从宏观(定 义式)与微观(决定式)两个方面去理解：q I 宏观上， t (定义式),即单位时间 .

内通过导体横截面的电荷量 .

微观上，I = nevS(决定式，其中n 为单位体积内的自由电子个数，S为导 线的横截面积，v为自由电子的定向移 动速率，约10-5m/s).

2.欧姆定律(1)欧姆定律内容：导体中的电流 跟它两端的电压成 正比 ，跟它的电U I 阻成 反比 ，表达式 R

.

(2)欧 姆 定 律 的 适 用 范 围 ： 适 用 于 金属 导电和电解液 导电，对于气 体导电不适用.

(3)金属导体的伏安特性曲线(I-U或 U-I图象)把电压和流经金属导体的电流看成 两个变量，由于金属导体中的电流跟它 两 端 的 电 压 成 正比 ， 跟 它 的 电 阻 成 反比 ，所以图象是一条过原点的直 线，在I-U图中直线斜率的倒数是导体的 电阻.注意I-U曲线和U-I曲线的区别. 如图8-1-1.

图8-1-1

还要注意：当考虑到电阻率随温度 的变化时，电阻的伏安特性曲线不再是 过原点的直线.

3.电阻 电阻定律电阻：导体中能通过电流，但对电流有 阻碍的作用，表示对电流有阻碍作用的物理 量就是电阻.电阻的定义式：U R I

.

电阻定律：

L R (1)导体电阻的决定式： S ,此式说

明在温度不变时，粗细均匀的导线的电阻跟 它的长度成 正比，跟它的横截面积成 反比.

导体的电阻是由它本身的因素决定 的，与所在的电路无关.相同材料的金 属导线越长，它对电流的阻碍作用越大； 导线的截面积越大，它对电流的阻碍作 用越小.长度相同、横截面积相同的不 同的金属由于它们的结构不同，对电流 的阻碍作用也不同.