[红对勾]2013届高考物理一轮：课件7-1电流、电阻、电功、电功率

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第七章

恒定电流

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课前自主学习课堂讲练互动 随堂巩固训练 课时作业

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考纲展示

内容欧姆定律 电阻定律 电阻的串联、并联

要求Ⅱ Ⅰ Ⅰ

电源的电动势和内阻闭合电路的欧姆定律

ⅡⅠ

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内容电功率、焦耳定律 实验七：测定金属的电阻率

要求Ⅰ

实验八：描绘小电珠的伏安 特性曲线实验九：测定电源的电动势 和内阻 实验十：练习使用多用电表

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命题导向 从上表可以看出，近几年高考在本章的考查呈现以下特

点：1.本章知识在高考试题中重现率为百分之百，所占分值 一般约为全卷的15%以上，内容主要涉及欧姆定律、电阻定律、

闭合电路的欧姆定律及电学实验内容.2.电路分析包括含有电容器、滑动变阻器在内的电路变 化，动态问题分析，电功、电功率分配问题的分析是物理知识

应用与分析能力方面考查的重点问题.高考中出现的几率最大.多以选择题形式出现.

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3.运用学过的原理设计实验，不但能考查学生的创新能 力，而且电学设计实验也能考查出学生运用有关知识综合分析 问题的能力，是今后高考出题的侧重点.

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复习策略 本章主要讨论了恒定电流的产生，电源的作用，电路的

组成和结构，电流、电压和功率的分配以及电路中的能量转化关系等内容，其中像电流、电压、电阻、电动势等物理概念以 及部分电路欧姆定律、闭合电路欧姆定律、电阻的串联、并联

规律等物理规律，既是电磁学的基础，也是处理电路问题应用频率最高的知识点，在复习中必须深入理解，熟练掌握. 本章内容是电磁学的基础，学好本章知识对学习“磁

场”、“电磁感应”以及“交变电流”、“电磁振荡”等章节内容起着重要作用.

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课时1 电流、电阻、电功、电功率

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课前自主学习

梳理知识 突破难点

——知识回顾—— 1.电流：电荷的定向移动形成电流.人为规定正电荷的定向 移动方向为电流的方向. 2.电流的形成条件： (1)要有能自由移动的电荷. (2)导体两端必须存在电压. 3.电流强度：通过导体横截面的电荷量 q 跟通过这些电荷量 q 所用的时间 t 的比值叫电流强度，简称电流.即 I= . t

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——要点深化—— 1.两个电流强度公式的理解 q (1)定义式：I= ,式中 I 表示电流，q 为 t s 内通过导体横截 t 面的有效电荷量(在产生电流的效果上来说). 该式求出的是电流的 平均值. (2)微观表达式：I=neSv,式中 I 为瞬时电流，n 为金属导线 单位体积内的自由电子数，e 为电子的电荷量，S 为导线的横截面 积，v 为电子定向移动的速率(既不是热运动速率，也不是传导速 率). 电子热运动的平均速率为 105 m/s,电子定向移动

速率为 10 m/s,电场传播速率为 3×108 m/s.-4

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2.电解液导电时电流的计算 电解液导电，正负离子向相反方向定向移动形成电流，在用 公式 I=q/t 计算电流时应引起注意.例如：在 10 s 内通过电解槽 某一横截面向右迁移的正离子所带的电荷量为 2 C, 向左迁移的负 离子所带的电荷量为 3 C,那么电解槽中电流的大小应为 I= q1+q2 2+3 3-2 = A=0.5 A,而不是 I= A=0.1 A;若 t 时间内 10 10 t 到达正极板的电荷量为-q,到达负极板的电荷量为+q,则 t 时 q 2q 间内的平均电流 I= ,而不是 I= . t t

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——基础自测—— 有一横截面积为 S 的铜导线， 流经其中的电流为 I, 设每单位 体积的导线中有 n 个自由电子，电子的电荷量为 q.此时电子的定 向移动速度为 v,在 Δt 时间内，通过导线横截面的自由电子数目 可表示为( A.nvS IΔt C. q ) B.nvΔt IΔt D. Sq

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解析：根据电流的定义式可知，在 Δt 内通过导线横截面的电 荷量 Q=IΔt Q IΔt 所以在这段时间内通过的自由电子数为 N= = ,所以 C q q 项正确，D 项错. 由于自由电子定向移动的速率是 v,因此在时间 Δt 内，位于 以横截面 S 为底、长 l=vΔt 的这段导线内的自由电子都能通过横 截面(如图 1).这段导线的体积 V=Sl=SvΔt,所以 Δt 内通过横截 面 S 的自由电子数为 N=nV=nSvΔt. 选项 A、B 均错，故选 C 项.

答案：C

图1

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——知识回顾—— 1.电阻 (1)定义：导体两端的电压与通过导体中的电流的比值. U (2)定义式：R= ,单位：欧姆，国际符号：Ω. I (3)物理意义： 导体的电阻反映了导体对电流的阻碍作用大小， R 越大，阻碍作用越强.

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(4)半导体和超导 ①半导体：导电性能介于导体和绝缘体之间的材料.半

导体有热敏特性、光敏特性和掺入杂质导电性能增强的特性.②超导现象：当温度降低到某一温度时电阻减小为零的 现象.

③转变温度：导体由普通状态向超导态转变时的温度.

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2.电阻定律 (1)内容公式：导体的电阻 R 跟它的长度 l 成正比，跟它的横 l 截面积 S 成反比，还跟导体的材料有关.R=ρ . S (2)电阻率 ①计算公式：ρ= RS ,ρ 与导体的长度 l、横截面积 S 无关， l

是导体材料本身的电学性质，由导体的材料决定且与温度有关. ②物理意义：反映了材料对电流的阻碍作用，在数值上等于 用这种材料制成的 1_m 长，截面积为 1_m2 的导线的电阻值.