高考物理一轮复习 7.3电阻定律学案

第七章恒定电流【研透全国卷】从近几年高考试题来看，高考对本章内容的考查重点有电路的基本概念和规律、闭合电路的欧姆定律等知识，实验部分则以基本仪器的使用和电路实验为主，题型以填空题的形式出现，分值约15分.预测2018年高考命题的重点仍将是对基本概念和规律、闭合电路的欧姆定律的理解和应用，实验则考查基本仪器的使用、实验原理的理解、实验数据的处理等知识.电功率焦耳定律知识点一电流、欧姆定律1.电流(1)定义：自由电荷的 形成电流. (2)方向：规定为 定向移动的方向. (3)两个公式①定义式：I ＝ ；②微观式：I ＝ . 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 ，跟导体的电阻R 成 .(2)公式：I ＝ .(3)适用条件：适用于 和电解液导体.答案：1.(1)定向移动 (2)正电荷 (3)①q t②nqSv 2.(1)正比 反比 (2)UR(3)金属导体知识点二 电阻、电阻定律1.电阻：反映了 的大小.表达式为：R ＝UI.2.电阻定律：同种材料的导体，其电阻跟它的 成正比，与它的 成反比，导体的电阻还与构成它的材料有关.表达式为：R ＝ρl S.3.电阻率(1)物理意义：反映导体的 ，是导体材料本身的属性. (2)电阻率与温度的关系：金属的电阻率随温度升高而 ；半导体的电阻率随温度升高而 .答案：1.对电流阻碍作用 2.长度 截面积 3.导电性能 增大 减小知识点三 电功率、焦耳定律 1.电功(1)定义：导体中的自由电荷在 作用下定向移动，电场力做的功称为电功.(2)公式：W ＝qU ＝ .(3)电流做功的实质： 转化成其他形式能的过程. 2.电功率(1)定义：单位时间内电流做的功，表示电流做功的 .(2)公式：P ＝Wt＝ .3.焦耳定律(1)电热：电流流过一段导体时产生的 . (2)计算式：Q ＝ . 4.热功率(1)定义：单位时间内的发热量.(2)表达式：P ＝Qt＝ .答案：1.(1)电场力 (2)UIt (3)电势能 2.(1)快慢 (2)UI3.(1)热量 (2)I 2Rt 4.(2)I 2R(1)规定正电荷定向移动的方向为电流的方向，所以，电流是矢量.( )(2)电荷的移动速度就是电流的传导速度.( )(3)电流I 随时间t 变化的图象与横轴所围面积表示通过导体横截面的电荷量.( )(4)由R ＝UI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.( )(5)由ρ＝RSl知，导体的电阻率与导体的电阻和横截面积的乘积成正比，与导体的长度成反比.( )(6)公式W ＝U 2Rt ＝I 2Rt 可适用于所有电路.( )答案：(1) (2)(3)(4)(5)(6)考点对电阻、电阻定律的理解和应用1.电阻与电阻率的区别(1)电阻是反映导体对电流阻碍作用大小的物理量，电阻大小与导体的长度、横截面积及材料等有关，电阻率是描述材料导电性能好坏的物理量，与导体长度、横截面积无关.(2)导体的电阻大，导体材料的导电性能不一定差；导体的电阻率小，电阻不一定小.(3)导体的电阻、电阻率均与温度有关. 2.电阻的决定式和定义式的区别[典例1] 关于材料的电阻率，下列说法正确的是( )A.把一根长导线截成等长的三段，则每段的电阻率都是原来的13B.材料的电阻率随温度的升高而增大C.通常情况下纯金属的电阻率较合金的电阻率小D.电阻率是反映材料导电性能好坏的物理量，电阻率越大的导体对电流的阻碍作用越大[解析] 材料的电阻率与长度无关，A错误；半导体材料的电阻率随温度升高而减小，B错误；通常情况下纯金属的电阻率较合金的电阻率小，C正确；电阻率大的导体，电阻不一定大，D错误.[答案] C考向2 电阻及电阻率的计算[典例2] 如图甲所示为一测量电解液电阻率的玻璃容器，P、Q为电极，设a＝1 m，b＝0.2 m，c＝0.1 m，当里面注满某电解液，且P、Q加上电压后，其U­I图象如图乙所示，当U＝10 V时，求电解液的电阻率ρ.甲 乙[解析] 由题图乙可求得电解液的电阻为R ＝U I ＝105×10－3 Ω＝2 000 Ω由题图甲可知电解液长为：l ＝a ＝1 m 截面积为：S ＝bc ＝0.02 m 2结合电阻定律R ＝ρlS得ρ＝RS l ＝2 000×0.021Ω·m＝40 Ω·m.[答案] 40 Ω·m1.决定导体电阻大小的三个因素是导体的材料、长度和横截面积，无论哪一个发生变化，导体的电阻都要发生改变.2.电阻率反映材料导电能力的强弱，只与材料及温度有关，与导体的长度l 和横截面积S 无关.考点对伏安特性曲线的理解1.定义：用纵坐标表示电流I 、横坐标表示电压U ，画出的I ­U 图象.2.图线的意义(1)由于导体的导电性能不同，所以不同的导体有不同的的伏安特性曲线.(2)伏安特性曲线上每一点的电压坐标与电流坐标的比值，对应这一状态下的电阻.3.应用：I ­U 图象中图线上某点与O 点连线的斜率表示电阻的倒数，斜率越大，电阻越小.4.两类图线(1)线性元件的伏安特性曲线(图甲中a 、b )是过原点的直线，表明它的电阻是不变的.(2)非线性元件的伏安特性曲线(图乙中c 、d )是曲线，表明它的电阻是变化的.甲 乙考向1 对伏安特性曲线的理解[典例3] 小灯泡通电后其电流I 随所加电压U 变化的图线如图所示，P 为图线上一点，PN 为图线在P 点的切线，PQ 为U 轴的垂线，PM 为I 轴的垂线，则下列说法中正确的是( )A.随着所加电压的增大，小灯泡的电阻减小B.对应P 点，小灯泡的电阻为R ＝U 1I 1C.对应P 点，小灯泡的电阻为R ＝U 1I 2－I 1D.对应P 点，小灯泡的功率为图中矩形PQOM 所围面积[解题指导] 对纯电阻元件，其电阻R ＝UI，在I ­U 图线上某点和坐标原点的连线，其斜率的倒数表示该点的电阻.[解析] 由图可知流过小灯泡的电流I 随所加电压U 变化的图线为非线性关系，可知小灯泡的电阻随所加电压的增大而逐渐增大，选项A 错误；根据欧姆定律，对应P 点，小灯泡的电阻应为R＝U 1I 2，选项B 、C 错误；对应P 点，小灯泡的功率为P ＝U 1I 2，也就是图中矩形PQOM 所围面积，选项D 正确.[答案] D考向2 伏安特性曲线的应用[典例4] (多选)在如图甲所示的电路中，L 1、L 2、L 3为三个相同规格的小灯泡，这种小灯泡的伏安特性曲线如图乙所示.当开关S 闭合时，电路中的总电流为0.25 A ，则此时( )甲 乙 A.L 1两端的电压为L 2两端电压的2倍 B.L 1消耗的电功率为0.75 W C.L 2的电阻为12 ΩD.L 1、L 2消耗的电功率的比值大于4[解析] 电路中的总电流为0.25 A ，L 1中电流为 0.25 A ，由小灯泡的伏安特性曲线可知电压为3.0 V ，L 1消耗的电功率为P 1＝U 1I 1＝0.75 W ，B 正确；根据并联电路规律，L 2中电流为0.125 A ，由小灯泡的伏安特性曲线可知电压大约为 0.3 V ，L 1两端的电压大约为L 2两端电压的10倍，A 错误；由欧姆定律，L 2的电阻为R 2＝U 2I 2＝0.30.125 Ω＝2.4 Ω，C 错误；L 2消耗的电功率为P 2＝U 2I 2＝0.3×0.125 W＝0.037 5 W ，L 1、L 2消耗的电功率的比值大于4，D正确.[答案] BD1.无论是线性元件还是非线性元件，只要是纯电阻元件，电阻都可由R ＝UI计算.2.在伏安特性曲线中，导体的电阻等于曲线上的点与原点连线斜率的倒数，而不等于该点切线斜率的倒数.考点电功、电功率、焦耳定律1.纯电阻电路与非纯电阻电路(1)纯电阻电路：电流通过电路时，它所消耗的电能全部转化为内能，即W ＝Q .且满足欧姆定律：I ＝U R.(2)非纯电阻电路：电流通过电路时，消耗的电能除转化为内能外，还转化为其他形式的能，如机械能(电动机)、化学能(电解槽)等，即W >Q .非纯电阻电路不满足欧姆定律.2.电功、电功率及电热、热功率的比较纯电阻电路非纯电阻电路实例白炽灯、电炉、电饭锅、电热毯、电熨斗及转子被卡住的电动机等电动机、电解槽、日光灯等电功 与电热 W ＝Q ＝UIt ＝I 2Rt ＝U2R tW ＝UIt ，Q ＝I 2RtW >Q电功率与 热功率P 电＝P 热＝UI ＝I 2R ＝U 2RP 电＝UI ，P 热＝I 2R ，P 电>P 热[典例5] 如图所示，把两个相同的灯泡分别接在甲、乙电路中，甲电路两端的电压为8 V，乙电路两端的电压为16 V.调节变阻器R1和R2使两灯泡都正常发光，此时变阻器消耗的功率分别为P1和P2，两电路中消耗的总功率分别为P甲和P乙，则下列关系中正确的是( )甲乙A.P甲<P乙B.P甲>P乙C.P1>P2D.P1＝P2[解题指导] 本题先比较甲、乙两个电路消耗的总功率，再比较两个变阻器消耗的功率.[解析] 设灯泡的额定电流为I，则两灯泡都正常发光，电流均为额定电流I，甲电路中总电流I甲＝2I，乙电路中总电流I乙＝I，所以P甲＝U甲I甲＝8×2I＝16I，P乙＝U乙I乙＝16×I＝16I，P甲＝P乙，选项A、B均错误；R1消耗的功率P1＝P甲－2P灯，R2消耗的功率P2＝P乙－2P灯，故P1＝P2，选项D正确.[答案] D考向2 非纯电阻电路的有关计算[典例6] 如图所示是一提升重物用的直流电动机工作时的电路图，电动机内电阻r＝0.8 Ω，电路中另一电阻R＝10 Ω，直流电压U＝160 V，电压表示数U V＝110 V.试求：(1)通过电动机的电流；(2)输入电动机的电功率；(3)若电动机以v＝1 m/s匀速竖直向上提升重物，求该重物的质量.(取g ＝10 m/s 2)[问题探究] (1)如何求解电动机的电流？(2)能否用P ＝U 2R来求输入电动机的电功率？[提示] (1)电动机M 和电阻R 串联，电流相等，可通过计算电阻的电流求通过电动机的电流.(2)不能，因为电动机为非纯电阻电路.[解析] (1)由电路中的电压关系可得电阻R 的分压U R ＝U －U V＝(160－110)V ＝50 V ，流过电阻R 的电流I R ＝U R R ＝5010A ＝5 A ，即通过电动机的电流I M ＝I R ＝5 A.(2)电动机的分压U M ＝U V ＝110 V ，输入电动机的功率P 电＝I M U M＝550 W.(3)电动机的发热功率P 热＝I 2M r ＝20 W ，电动机输出的机械功率P 出＝P 电－P 热＝530 W ，又因P 出＝mgv ，所以m ＝P 出gv＝53 kg.[答案] (1)5 A (2)550 W (3)53 kg1.无论是纯电阻还是非纯电阻，电功均为W ＝UIt ，电热均为Q ＝I 2Rt .2.处理非纯电阻的计算问题时，要善于从能量转化的角度出发，紧紧围绕能量守恒，利用“电功＝电热＋其他能量”寻找等量关系求解.3.非纯电阻电路在一定条件下可当做纯电阻电路处理，如电动机卡住不转时即为纯电阻电路.1.[电阻定律的理解]一根粗细均匀的长直导线，其电阻大小为R 0，再将它截为等长的n 段，然后将它们全部并联，则总电阻为( )A.R 0n2 B.R 0nC.nR 0D.n 2R 0答案：A 解析：现将电阻丝截为等长的n 段时，每段电阻为R 0n，然后它们全部并联时，并联电阻为每段电阻的1n ，故R 总＝R 0n2.选项A正确.2.[电阻定律的理解]欧姆不仅发现了欧姆定律，还研究了电阻定律.有一个长方体金属电阻，材料分布均匀，边长分别为a 、b 、c ，且a >b >c .电流沿以下方向流过该金属电阻，其中电阻阻值最小的是( )答案：A 解析：根据电阻定律R ＝ρl S 可知R A ＝ρc ab ，R B ＝ρb ac ，R C ＝ρa bc ，R D ＝ρabc，结合a >b >c ，可得：R C ＝R D >R B >R A ，故R A 最小，A 正确.3.[伏安特性曲线的应用]某一导体的伏安特性曲线如图中AB (曲线)所示，关于导体的电阻，以下说法正确的是( )A.B 点的电阻为12 ΩB.B 点的电阻为40 ΩC.工作状态从A 变化到B 时，导体的电阻因温度的影响改变了1 ΩD.工作状态从A 变化到B 时，导体的电阻因温度的影响改变了9 Ω答案：B 解析：根据电阻的定义式可以求出A 、B 两点的电阻分别为R A ＝30.1 Ω＝30 Ω，R B ＝60.15Ω＝40 Ω，所以ΔR ＝R B －R A ＝10 Ω，故B 对，A 、C 、D 错.4.[纯电阻电路的计算]如图所示，有一内电阻为4.4 Ω的电解槽和一盏标有“110 V 60 W”的灯泡串联后接在电压为220 V 的直流电路两端，灯泡正常发光，则( )A.电解槽消耗的电功率为120 WB.电解槽的发热功率为60 WC.电解槽消耗的电功率为60 WD.电路消耗的总功率为60 W答案：C 解析：灯泡能正常发光，说明电解槽和灯泡均分得110 V 电压，且干路电流I ＝I 灯＝P U ＝611A ，则电解槽消耗的功率P＝P 灯＝IU ＝60 W ，C 正确，A 错误；电解槽的发热功率P 热＝I 2R内＝1.3 W ，B 错误；整个电路消耗的总功率P 总＝UI ＝220×611 W ＝120 W ，D 错误.5.[电动机电路的计算](多选)下表列出了某品牌电动自行车及所用电动机的主要技术参数，不计其自身机械损耗.若该车在额定状态下以最大运行速度行驶，则( )B.电动机的内电阻为4 ΩC.该车获得的牵引力为104 ND.该车受到的阻力为63 N答案：AD 解析：由于U ＝48 V ，I ＝12 A ，则P ＝IU ＝576 W ，故选项A 正确；因P 入＝P 出＋I 2r ，r ＝576－350122Ω＝11372Ω，故选项B 错；由P 出＝Fv ＝F f v 得F ＝F f ＝63 N ，故选项C 错，D 正确.。

高中物理电阻定律教案教学方案一、知识与技能：1、理解电阻定律和电阻率，能利用电阻定律进行有关的分析和计算2、了解电阻率与温度的关系二、过程与方法：经历影响导体电阻因素的实验探究过程，知道决定导体电阻大小的因素三、情感态度与价值观：培养学生热爱科学，积极探索的精神。

课前预习学案一、预习内容1.导体的电阻是导体本身的一种，它是由导体决定的，导体的电阻跟它的有关；跟它的有关；跟它的有关。

2.电阻定律：同种材料的导体，其电阻R与它的长度L成，与它的横截面积成；导体的电阻与有关。

表达式R= ，式中ρ是比例系数，它与导体的材料有关，是表征的一个重要的物理量。

3.各种材料的电阻率都随温度的变化而，金属的电阻率随温度的升高而，而有些合金电阻率几乎不受温度变化的影响，常用来制作。

二、提出疑惑课内探究学案一、学习过程1. 控制变量法：物理学中，如果想研究一个量与其他几个量的关系时，可以采用保持其他量不变，只让某一个量发生变化去研究量的变化规律。

2.比较是电阻的定义式，其电阻并不随电压、电流的变化而变化，只是可由该式计算电阻。

时电阻的决定式，其电阻的大小由导体的材料、横截面积和长度共同决定。

提供了一种测量R的方法：只要测出U、I就可求出R。

提供了一种测导体ρ的方法：只要测出R、L和S就可以求出ρ。

例 1 如图所示，厚薄均匀的矩形金属薄片边长ab=10 cm，bc=5 cm，当将A与B接入电压为U的电路中时，电流为1 A；若将C与D 接入电压为U的电路中，则电流为( )A、4 AB、2 AC、3 AD、5 A解析：设将A与B连入电路时，电阻为R1，C与D连入电路时电阻为R2，金属片厚度为h，由电阻定律得所以R1∶R2=4∶1,故后者电流I2=4I1.答案选A例2 某用电器离供电电源距离为L，线路上的电流为I，若要求线路上的电压降不超过U，已知输电线的电阻率为ρ，该输电线的横截面积最小值是( )A、ρL/RB、2ρLI/UC、U/ρLID、2UL/Iρ例3如图所示，两只相同的白炽灯L1和L2串联接在电压恒定的电路中.若L1的灯丝断了，经搭丝后与L2. 串联，重新接在原电路中，则此时L1的亮度与灯丝未断时比较( )A.不变B.变亮C.变暗D.条件不足，无法判断解析：设两灯电阻为R1和R2，外加电压为U，则灯L1消耗的电功率为灯L1断后重新搭接，R1变小，故上式中变量仅是R1.注意到为常量，故当即时，最小，此时P1最小；当R1变小，则变大，结果P1变小，灯L1变暗.所以，正确的答案是C.三、反思总结四、当堂检测1.根据电阻定律，电阻率对于温度一定的某种金属来说，它的电阻率( )A.跟导线的电阻成正比B.跟导线的横截面积成正比C.跟导线的长度成反比D.由所用金属材料的本身特性决定2.电路中有一段金属丝长为L，电阻为R，要使电阻变为4R，下列可行的方法是( )A.将金属丝拉长至2LB.将金属丝拉长至4LC.将金属丝对折后拧成一股D.将金属丝两端的电压提高到原来的4倍3.一段粗细均匀的镍铬合金丝，横截面的`直径为d，电阻为R，如果把它拉成直径为的均匀细丝，电阻值将变为（）A． B．16R C．256R D．4.滑动变阻器的原理如图所示，则下列说法中正确的是 ( )A.若将a、c两端连在电路中，则当滑片OP向右滑动时，变阻器的阻值增大B.若将a、d两端连在电路中，则当滑片OP向右滑动时，变阻器的阻值减小C.若将b、c两端连在电路中，则当滑片OP向右滑动时，变阻器的阻值增大D.若将a、b两端连在电路中，则当滑片OP向右滑动时，变阻器的阻值不变5.有一只灯泡的灯丝断了，通过转动灯泡灯丝接通，再接入电源后，所发生的现象及其原因是( )A.灯丝电阻变小，通过它的电流变大，根据P=I2R，电灯变亮B.灯丝电阻变大，通过它的电流变小，根据P=I2R，电灯变暗C.灯丝电阻变小，它两端的电压不变，根据，电灯变亮D.灯丝电阻变大，它两端的电压不变，根据，电灯变暗6. 两根完全相同的金属裸导线A和B，如果把导线A均匀拉长到原来的2倍，导线B对折后拧成一股，然后分别加上相同的电压，则它们的电阻之比RA:RB为_____ _，相同时间内通过导体横截面的电荷量之比qA:qB为______A.1:4B.1:8C.1:16D.16:l。

高中物理电阻定律教案一、教学目标1. 让学生理解电阻的概念，知道电阻是导体对电流的阻碍作用。

2. 让学生掌握电阻的计算公式，能够运用电阻定律解决问题。

3. 培养学生运用科学知识解决实际问题的能力。

二、教学重点1. 电阻的概念及电阻定律。

2. 电阻的计算公式及应用。

三、教学难点1. 电阻定律的理解和应用。

2. 电阻计算公式的推导和灵活运用。

四、教学方法1. 采用问题驱动法，引导学生探究电阻定律。

2. 利用实验和实例，让学生直观地理解电阻的概念和作用。

3. 运用小组讨论法，培养学生的合作精神和口头表达能力。

五、教学内容1. 电阻的概念：引导学生从生活中了解电阻，理解电阻是导体对电流的阻碍作用。

2. 电阻定律：介绍欧姆定律，让学生掌握电阻、电流和电压之间的关系。

3. 电阻的计算公式：推导电阻的计算公式，让学生学会运用公式计算电阻。

4. 电阻的应用：通过实例，让学生学会运用电阻定律解决实际问题。

教案内容待补充六、教学过程1. 导入：通过生活中的实例，如照明电路中的灯泡，引导学生思考电阻的概念。

2. 新课导入：讲解电阻的定义，解释电阻是导体对电流的阻碍作用。

3. 电阻定律讲解：介绍欧姆定律，阐述电阻、电流和电压之间的关系。

4. 电阻计算公式推导：引导学生通过实验数据，分析并推导出电阻的计算公式。

5. 实例分析：运用电阻定律解决实际问题，如照明电路中灯泡的亮度与电阻的关系。

七、课堂练习1. 布置练习题：让学生运用电阻定律计算简单电路中的电阻值。

2. 学生自主练习：独立完成练习题，巩固电阻定律的应用。

3. 答案讲解：讲解练习题的答案，分析学生的解题过程，纠正错误。

八、拓展知识1. 介绍其他电阻元件：如电阻箱、电阻传感器等，让学生了解电阻在实际应用中的多样性。

2. 电阻的测量：讲解电阻的测量方法，如用万用表测量电阻值。

九、课堂小结1. 回顾本节课的主要内容，让学生总结电阻的概念、电阻定律和计算公式。

2. 强调电阻在实际生活中的应用，提醒学生关注物理与生活的联系。

1.理解闭合电路欧姆定律，并能进行电路的动态分析和计算．1．闭合电路欧姆定律(1)内容闭合电路里的电流跟电源的电动势成正比，跟内、外电阻之和成反比。

(2)公式①I＝ER＋r(只适用于纯电阻电路)；②E＝U外＋Ir(适用于所有电路)。

2.路端电压与外电阻的关系高频考点一电路的动态分析例1．(多选)如图所示，A、B、C、D四个电路中，电源电动势为E，电阻为r，定值电阻为R0，当滑动变阻器R的滑片P从a向b滑动时，电压表示数将变大的电路是( )答案BD解析在电路A、B中，当滑动变阻器R的滑片P从a向b滑动时，滑动变阻器连入电路的电阻变小．对电路A，电压表测量的是路端电压，由于外电路电阻减小，使路端电压随之减小，不符合题意；对电路B，电压表测量的是定值电阻R0两端的电压，由闭合电路欧姆定律知此时电路电流变大，则电压表示数将变大，符合题意；对电路C，由于电压表位置的特殊性，其示数将不变；而电路D，实际上可认为是一个分压电路，尽管电路电流不变，但当滑动变阻器R 的滑片P从a向b滑动时，电压表测量的电阻增加，则电压表示数将变大．【变式探究】在输液时，药液有时会从针口流出体外，为了及时发现，设计了一种报警装置，电路如图2所示．M是贴在针口处的传感器，接触到药液时其电阻R M发生变化，导致S两端电压U增大，装置发出警报，此时( )图2A．R M变大，且R越大，U增大越明显B．R M变大，且R越小，U增大越明显C．R M变小，且R越大，U增大越明显D．R M变小，且R越小，U增大越明显答案 C【举一反三】如图3所示，E为内阻不能忽略的电池，R1、R2、R3为定值电阻，S0、S为开关，V与A分别为电压表与电流表．初始时S0与S均闭合，现将S断开，则( )图3A ．V 的读数变大，A 的读数变小B ．V 的读数变大，A 的读数变大C ．V 的读数变小，A 的读数变小D ．V 的读数变小，A 的读数变大 答案 B解析 S 断开，相当于总电阻变大，总电流减小，由U ＝E －Ir 知，路端电压增大，即电压表的读数变大，R 3两端的电压U 3＝E －Ir －IR 1，因总电流减小，则U 3增大，R 3中的电流也增大，电流表的读数变大．【方法技巧】电路动态分析的两种方法 1．程序法：电路结构的变化→R 的变化→R总的变化→I总的变化→U端的变化→固定支路⎩⎪⎨⎪⎧并联分流I 串联分压U →变化支路.2．极限法：即因滑动变阻器滑片滑动引起的电路变化问题，可将滑动变阻器的滑片分别滑至两个极端去讨论．高频考点二 电路中的功率及效率问题例2．(多选)某同学将一直流电源的总功率P E 、输出功率P R 和电源内部的发热功率P r 随电流I 变化的图线画在了同一坐标系中，如图5中的a 、b 、c 所示．以下判断正确的是( )图5A ．在a 、b 、c 三条图线上分别取横坐标相同的A 、B 、C 三点，这三点的纵坐标一定满足关系P A ＝P B ＋P CB ．b 、c 图线的交点与a 、b 图线的交点的横坐标之比一定为1∶2，纵坐标之比一定为1∶4C ．电源的最大输出功率P m ＝9 WD ．电源的电动势E ＝3 V ，内电阻r ＝1 Ω 答案 ABD解析 在a 、b 、c 三条图线上分别取横坐标相同的A 、B 、C 三点，因为直流电源的总功率P E 等于输出功率P R 和电源内部的发热功率P r 的和，所以这三点的纵坐标一定满足关系P A ＝P B ＋P C ，所以A 正确；当内电阻和外电阻相等时，电源输出的功率最大，此时即为b 、c 图线的交点处的电流，此时电流的大小为ER ＋r ＝E 2r ，功率的大小为E 24r，a 、b 图线的交点表示电源的总功率P E 和电源内部的发热功率P r 相等，此时只有电源的内电阻，所以此时电流的大小为Er，功率的大小为E 2r，所以横坐标之比为1∶2，纵坐标之比为1∶4，所以B 正确；图线c 表示电源的输出功率与电流的关系图象，很显然，最大输出功率小于3 W ，故C 错误；当I ＝3 A 时，P R ＝0，说明外电路短路，根据P E ＝EI 知电源的电动势E ＝3 V ，内电阻r ＝EI＝1 Ω，故D 正确．【变式探究】如图6所示，电动势为E 、内阻为r 的电池与定值电阻R 0、滑动变阻器R 串联，已知R 0＝r ，滑动变阻器的最大阻值是2r .当滑动变阻器的滑片P 由a 端向b 端滑动时，下列说法中正确的是( )图6A ．电路中的电流变小B ．电源的输出功率先变大后变小C ．滑动变阻器消耗的功率变小D ．定值电阻R 0上消耗的功率先变大后变小 答案 C【方法规律】对闭合电路功率的两点认识1．闭合电路是一个能量转化系统，电源将其他形式的能转化为电能．内、外电路将电能转化为其他形式的能，IE＝P内＋P外就是能量守恒定律在闭合电路中的体现．2．外电阻的阻值向接近内阻的阻值方向变化时，电源的输出功率变大．高频考点三电源和电阻U－I图象的比较例3．(多选)如图7所示是某电源的路端电压与电流的关系图象，下列结论正确的是( )图7A．电源的电动势为6.0 V B．电源的内阻为12 ΩC．电源的短路电流为0.5 A D．电流为0.3 A时的外电阻是18 Ω答案AD【变式探究】(多选)如图8所示的U－I图象中，直线Ⅰ为某电源的路端电压与电流的关系图线，直线Ⅱ为某一电阻R的U－I图线，用该电源直接与电阻R连接成闭合电路，由图象可知( )图8A．R的阻值为1.5 ΩB．电源电动势为3.0 V，内阻为0.5 ΩC．电源的输出功率为3.0 WD．电源内部消耗功率为1.5 W答案AD解析由于电源的路端电压与电流的关系图线Ⅰ和电阻R的U－I图线Ⅱ都为直线，所以电源的路端电压与电流的关系图线Ⅰ的斜率的绝对值等于电源内阻，r＝1.5 Ω；电阻R的U－I 图线Ⅱ的斜率等于电阻R的阻值，R＝1.5 Ω，选项A正确，B错误；电源的路端电压与电流的关系图线和电阻R的U－I图线交点纵、横坐标的乘积表示电源的输出功率，电源的输出功率为P＝UI＝1.5×1.0 W＝1.5 W，选项C错误；由EI＝P＋P r解得电源内部消耗的功率为P r ＝EI－P＝3.0×1.0 W－1.5 W＝1.5 W，选项D正确．【方法技巧】利用两种图象解题的基本方法利用电源的U－I图象和电阻的U－I图象解题．无论电阻的U－I图象是线性还是非线性，解决此类问题的基本方法是图解法，即把电源和电阻的U－I图线画在同一坐标系中，图线的交点即电阻的“工作点”，电阻的电压和电流可求，其他的量也可求．高频考点四含电容器电路的分析例4．如图10所示，电路中R1、R2均为可变电阻，电源内阻不能忽略，平行板电容器C的极板水平放置，闭合电键S，电路达到稳定时，带电油滴悬浮在两板之间静止不动．如果仅改变下列某一个条件，油滴仍能静止不动的是( )图10A．增大R1的阻值B．增大R2的阻值C．增大两板间的距离D．断开电键S答案 B【变式探究】如图11所示电路中，电源的电动势为E，内阻为r，R1、R3为定值电阻，R2为滑动变阻器，C为平行板电容器，开关S闭合后，电容器两板正中央有一个带电液滴恰好静止．电流表和电压表都可以视为理想电表．当滑动变阻器滑片P向b端滑动过程中，下述说法中正确的是( )图11A．电压表示数变大，电流表示数变小B．电压表示数变小，电流表示数变大C．电容器C所带电荷量增加，液滴向上加速运动D．电容器C所带电荷量减小，液滴向下加速运动答案 D【举一反三】在如图12所示的电路中，R1＝11 Ω，r＝1 Ω，R2＝R3＝6 Ω，当开关S闭合且电路稳定时，电容器C带电荷量为Q1；当开关S断开且电路稳定时，电容器C带电荷量为Q2，则( )图12A．Q1∶Q2＝1∶3 B．Q1∶Q2＝3∶1C．Q1∶Q2＝1∶5 D．Q1∶Q2＝5∶1答案 A解析当开关S闭合时，电容器两端电压等于R2两端的电压，U2＝ER2R1＋R2＋r ＝E3，Q1＝E3C；当开关S断开时，电容器两端电压等于电源电动势，U＝E，Q2＝EC，所以Q1∶Q2＝1∶3，选项A 正确．【方法技巧】含电容器电路的分析技巧分析和计算含有电容器的直流电路时，关键是准确判断和求出电容器两端的电压，其具体方法是：(1)确定电容器和哪个电阻并联，该电阻两端电压即为电容器两端电压．(2)当电容器和某一电阻串联后接在某一电路两端时，此电路两端电压即为电容器两端电压．(3)当电容器与电源直接相连，则电容器两极板间电压即等于电源电动势．1．【2016·江苏卷】如图1­所示的电路中，电源电动势为12 V，内阻为2 Ω，四个电阻的阻值已在图中标出．闭合开关S，下列说法正确的有( )图1­A．路端电压为10 VB．电源的总功率为10 WC．a、b间电压的大小为5 VD．a、b间用导线连接后，电路的总电流为1 AJ3 电路综合问题2．【2016·天津卷】如图1­所示，理想变压器原线圈接在交流电源上，图中各电表均为理想电表．下列说法正确的是( )图1­A ．当滑动变阻器的滑动触头P 向上滑动时，R 1消耗的功率变大B ．当滑动变阻器的滑动触头P 向上滑动时，电压表V 示数变大C ．当滑动变阻器的滑动触头P 向上滑动时，电流表A 1示数变大D ．若闭合开关S ，则电流表A 1示数变大，A 2示数变大(2014·天津理综)如图所示，电路中R 1、R 2均为可变电阻，电源内阻不能忽略，平行板电容器C 的极板水平放置。

高中物理电阻定律教案一、教学目标：1. 让学生理解电阻的概念，知道电阻的单位。

2. 让学生掌握电阻定律的公式，能够运用电阻定律解决实际问题。

3. 培养学生实验操作能力，提高学生观察、分析问题的能力。

二、教学内容：1. 电阻的概念及其单位2. 电阻定律的公式及意义3. 电阻定律的应用三、教学重点与难点：1. 重点：电阻的概念、电阻定律的公式及应用。

2. 难点：电阻定律公式的推导及应用。

四、教学方法：1. 采用问题驱动法，引导学生思考电阻的概念及其重要性。

2. 利用公式推导法，引导学生推导电阻定律公式。

3. 运用实例分析法，让学生通过实际问题，掌握电阻定律的应用。

五、教学过程：1. 导入：引导学生回顾电流、电压的概念，引出电阻的概念。

2. 新课：讲解电阻的概念，介绍电阻的单位，让学生理解电阻的意义。

3. 公式推导：引导学生利用已知的电流、电压、电阻的定义，推导出电阻定律的公式。

4. 应用实例：让学生通过实例，运用电阻定律解决实际问题，加深对电阻定律的理解。

5. 课堂小结：总结本节课的主要内容，强调电阻的概念、电阻定律的公式及应用。

6. 作业布置：布置一些有关电阻定律的应用题，让学生巩固所学知识。

六、教学评估：1. 课堂提问：通过提问了解学生对电阻概念的理解程度，以及对电阻定律公式的掌握情况。

2. 实例分析：观察学生在解决实际问题时的操作和思考过程，评估学生对电阻定律的应用能力。

3. 作业批改：通过作业了解学生对课堂内容的巩固程度，以及对电阻定律公式的运用能力。

七、教学反思：1. 针对课堂提问的反馈，调整教学方法，以更直观的方式解释电阻的概念和电阻定律的应用。

2. 根据实例分析的观察，引导学生运用科学方法解决物理问题，提高学生的分析能力。

3. 根据作业批改的反馈，针对学生普遍存在的问题进行讲解和辅导，以提高学生的学习效果。

八、拓展与延伸：1. 引导学生探究电阻与材料、长度、横截面积的关系，培养学生的探究精神。

第1课时电阻定律欧姆定律焦耳定律及电功率『考纲解读』1.理解欧姆定律、电阻定律、焦耳定律的内容，并会利用它们进行相关的计算与判断.2.会用导体的伏安特性曲线I －U 图象及U －I 图象解决有关问题.3.能计算非纯电阻电路中的电功、电功率、电热．『知识要点』考点一 对电阻、电阻定律的理解和应用 1．电阻(1)定义式：R ＝UI.(2)物理意义：导体的电阻反映了导体对电流 2．电阻定律：R ＝ρlS .3．电阻率(1)物理意义：反映导体的物理量，是导体材料本身的属性． (2)电阻率与温度的关系①金属的电阻率随温度升高而；②半导体的电阻率随温度升高而；③超导体：当温度降低到附近时，某些材料的电阻率突然，成为超导体． 考点二 对欧姆定律及伏安特性曲线的理解 1．I ＝U R 与R ＝UI的区别(1)I ＝UR是欧姆定律的数学表达式，表示通过导体的电流I 与成正比，与成反比．(2)公式R ＝UI 是电阻的定义式，它表明了一种测量电阻的方法，不能错误地认为“电阻跟电压成正比，跟电流成反比”． 2．对伏安特性曲线的理解(1)图1甲中的图线a 、b 表示线性元件，图乙中的图线c 、d 表示元件． (2)图象的斜率表示电阻的，斜率越大，电阻越，故(如图甲所示)．(3)图线c 的电阻随电压的增大而减小，图线d 的电阻随电压的增大而增大(如图乙所示)．考点三 电功、电功率、电热与热功率 1．电功(1)定义：导体中的恒定电场对自由电荷的做的功．(2)公式：W ＝qU ＝IUt (适用于任何电路)． (3)电流做功的实质：转化成其他形式能的过程． 2．电功率(1)定义：单位时间内电流所做的功，表示电流做功的 (2)公式：P ＝Wt ＝(适用于任何电路)．3．焦耳定律(1)电热：电流通过导体产生的跟电流的二次方成正比，跟导体的电阻及通电时间成正比． (2)公式：Q ＝I 2Rt .『随堂训练』1．(多选)(2015年深圳调研)一根粗细均匀的金属导线，两端加上恒定电压U 时，通过金属导线的电流强度为I ，金属导线中自由电子定向移动的平均速率为v ，若将金属导线均匀拉长，使其长度变为原来的2倍，仍给它两端加上恒定电压U ，则此时( )A ．通过金属导线的电流为I2B ．通过金属导线的电流为I4C ．自由电子定向移动的平均速率为v2D ．自由电子定向移动的平均速率为v42．(多选)(2015年揭阳模拟)在如图7－1－13甲所示的电路中，电源电动势为3.0 V ，内阻不计，L 1、L 2、L 3为3个相同规格的小灯泡，这种小灯泡的伏安特性曲线如图7－1－13乙所示．当开关闭合后，下列关于电路中的灯泡的判断中，正确的是( )图7－1－13A ．灯泡L 1的电阻为12 ΩB ．通过灯泡L 1的电流为灯泡L 2的电流的2倍C ．由图乙看出，灯泡的电阻率随着所加电压U 的增加而变小D ．灯泡L 2消耗的电功率为0.30 W3．(单选)(2015年上海期末)在图7－1－14电路中，已知R 1＝R 2＝R 3，R 1两端电压为3 V ，R 3两端电压为1 V ．R 4、R 5为定值电阻．以下错误的是( )图7－1－14)A．R2两端电压可能为2 VB．A、B两端电压可能为7 VC．若A、B两端电压为5 V，可以判断出R4＞R5D．若A、B两端电压为5 V，可以判断出R4＜R54．(多选)(2015年揭阳模拟)温度能明显影响金属导体和半导体材料的导电性能，如图7－1－15所示的图线分别为某金属导体和某半导体的电阻随温度变化的关系曲线，则()图7－1－15A．图线1反映半导体材料的电阻随温度的变化关系B．图线2反映金属导体的电阻随温度的变化关系C．图线1反映金属导体的电阻随温度的变化关系D．图线2反映半导体材料的电阻随温度的变化关系5．(单选)(2015年大同模拟)一台国产封闭型贮水式电热水器的铭牌上所列的主要技术参数如下表所示．根据表中所提供的数据，计算出此电热水器在额定电压下处于加热状态时通过电热水器的电流约为()A．6.8 AC．4.4 A D．0.23 A『答案』1.『答案』BC『解析』导线在拉升过程中，体积不变，当均匀拉长2倍，其横截面积变为原来的12，由电阻定律可得，导线的电阻变为原来的4倍，由部分电路欧姆定律可得，通过金属导线的电流变为原来的14，即为I4，A 错误，B 正确；由电流的微观表达式I ＝neSv 可得，金属导线中自由电子定向移动的平均速率变为原来的12，即为v2，D 错误，C 正确．2.『答案』AD『解析』L 1两端的电压为3 V ，由乙图知，通过L 1的电流为0.25 A ，所以L 1的电阻为12 Ω，A 选项正确；L 2和L 3串联，每个灯泡的电压为1.5 V ，由乙图可知，通过L 2、L 3的电流为0.2 A ，所以灯泡L 2、L 3消耗的电功率为0.30 W ，故D 选项正确；L 1与L 2的电流不是两倍关系，所以B 选项错误．灯泡的I －U 图线的斜率逐渐变小，表示灯泡的电阻变大，电阻率也是变大的，C 选项错误．3.『答案』D4.『答案』CD『解析』金属电阻率随温度升高而增大，所以C 正确．半导体电阻率随温度升高而降低，选项D 正确．5.『答案』A『解析』由P ＝UI 可知，该电热水器在额定电压下处于加热状态时的电流为：I ＝PU ＝6.8 A ，选项A 正确．。

高中物理电阻定律优秀教案主题：电阻定律教学目标：1. 了解电阻的概念及分类。

2. 掌握欧姆定律和串并联电路的电阻计算。

3. 能够解决与电阻相关的问题。

4. 探究电阻与电流、电压、功率之间的关系。

教学重点：1. 欧姆定律的理解和应用。

2. 串并联电路中电阻的计算方法。

教学难点：1. 探究电阻与电流、电压、功率之间的关系。

2. 解决具体问题时的思维能力。

教学过程：一、导入（5分钟）1. 引导学生回顾电容的概念及特点，提问：电流在导体中通过时会遇到什么阻力？2. 学生回答后，介绍电阻的概念及分类。

二、欧姆定律（15分钟）1. 解释欧姆定律的含义：当电流通过的导体两端的电压与电流成正比时，导体的电阻是恒定的。

2. 讲解欧姆定律的数学表达式：V=IR，其中V代表电压，I代表电流，R代表电阻。

3. 演示欧姆定律的应用：根据已知电流和电压计算电阻。

三、串并联电路中的电阻计算（20分钟）1. 介绍串联电路和并联电路的特点及电阻计算方法。

2. 演示串并联电路中电阻的计算方法，并让学生进行练习。

四、探究电阻与电流、电压、功率之间的关系（15分钟）1. 引导学生思考电流、电压、电阻和功率之间的关系，提出问题：当电压不变时，电阻的增大会导致什么变化？2. 学生讨论后，讲解电阻、电流、电压和功率之间的数学关系。

五、练习与检测（15分钟）1. 给学生布置电阻定律相关的练习题，检测他们的学习情况。

2. 对学生的练习情况进行评价和指导。

六、总结与延伸（5分钟）1. 总结本节课的学习内容，强调电阻定律的重要性。

2. 引导学生思考电阻定律在日常生活中的应用，并鼓励他们继续探究电路中的其他问题。

教学反思：通过本节课的教学，学生对电阻定律的理解和应用能力有了一定的提高。

但在解决具体问题时，部分学生仍存在一定的困难。

因此，在以后的教学中，需要更加注重培养学生的解决问题的能力，引导他们通过思考和实践来提升对电阻定律的理解。

一、教学内容：高考第一轮复习——电阻定律与欧姆定律问题综合二、学习目标：1. 掌握电流的概念及其特点，能够在具体问题中灵活运用欧姆定律分析电路的结构特点及相关物理量。

2. 掌握电阻定律的内容及其实质，突出理解电阻定律在实验过程中所体现的物理思想。

3. 重点掌握伏安特性曲线类习题的解题思路和方法。

考点地位：本节的内容是电学理论的基础，在高考中占有相当重要的地位，近几年的高考中，电学实验是实验考查的重点，学习好这部分的内容是理解好电学实验的基础，本部分内容在高考中既可以通过选择或计算题的形式单独考查知识点，可以把本部分的内容与电学实验综合在一起考查，如对于电路结构的分析，对于伏安特性曲线问题的考查，都是近几年高考的热点。

（一）电流1. 定义：电荷的定向移动形成电流.注：①此处的“电荷”指自由电子、正电荷、负电荷.②电荷的无规则运动形不成电流，只有定向移动才能形成电流.2. 形成电流的条件：①导体两端存在电压；②存在可自由移动的电荷.3. 电流的方向：规定正电荷定向移动的方向为电流的方向. 如电流是靠自由电子的定向移动形成的，则电流方向与自由电子的定向移动方向相反.4. 电流的定义式：tQ I =，其中Q 是通过导体截面的电荷量. 在国际单位制中电流的单位是安培. A 10A 1,A 10mA 163--=μ=. 5. 电流的微观本质：如图所示，AD 表示粗细均匀的一段导体l ，两端加一定的电压，导体中的自由电荷沿导体定向移动的速率为v ，设导体横截面积为S ，导体每单位体积内的自由电荷数为n ，每个自由电荷的电荷量为q.AD 导体中的自由电荷总数：N=n l S总电荷量：Q=Nq=n l Sq所有这些电荷都通过横截面D 所需要的时间：v l t =导体AD 中的电流：nqSv v/l nlSq t Q I === 由此可见，从微观上看，电流决定于导体中单位体积内的自由电荷数、电荷量、定向移动速度，还与导体的横截面积有关.问题1、电流概念的理解及其微观表达式的运用：如下图所示电解池内有一价离子的电解液，在时间t （s ）通过溶液截面S 的正离子数为n 1，负离子数为n 2，设元电荷电量为e ，则以下说法正确的是（ ）A. 溶液内电流方向从A 到B ，电流强度为t /e n 1B. 溶液内电流方向从B 到A ，电流强度为t /e n 2C. 溶液内正、负离子反方向移动，产生的电流相互抵消D. 溶液内电流方向从A 到B ，电流强度为t /e )n n (21+答案：D变式1：在显像管的电子枪中，从炽热的金属丝不断放出的电子进入电压为U 的加速电场，设其初速度为零，经加速后形成横截面积为S 、电流为I 的电子束。