高三物理一轮复习：专题7《恒定电流》ppt课件

A. I2R C．UI
U2 B. R D．UI－I2R
【解析】 不管电路是否为纯电阻电路，电路的电功率一 定为 P＝UI，选项 C 正确；只有电路为纯电阻电路时，才有 P ＝ UI＝I2R＝UR2，故 A、B 错误；而 UI－I2R 为电能转化为除 热能外其他形式能的功率，故 D 错误，
【答案】 A
知识点二 电阻 电阻定律 [填一填]
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的_阻__碍__作__用__.
2．电阻定律 (1)内容：同种材料的导体，其电阻与它的_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．
考情考向
题型：以选择题和实验题为 主，且以实验题居多 形式：以单独考查为主，有 时有结合力学，磁场和电磁 感应的综合考查，难度一般 为中等 策略：本章在高考中的内容 主要集中在部分电路和闭合 电路欧姆定律、电路和动态 分析等知识点上
知识点一 电流 [想一想]
如图所示，电子绕核运动可以看做一环形电流．设氢原子 中的电子以速度v在半径为r的轨道上运动，用e表示电荷量， 则其等效电流为多大？
均错；由 I＝UR知，电流的大小与 U 成正比，与 R 成反比，C 对；当 R 一定时，I 与 U 成正比，D 对．
【答案】 CD
知识点四 电功 电功率 [填一填]
1．电功 (1)定义：电路中__电__场__力___移动电荷做的功． (2)公式：W＝qU＝__U_I_t_. (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 (1) 定 义 ： 单 位 时 间 内 电 流 做 的 功 ， 表 示 电 流 做 功 的 _快__慢___．

4．导体的伏安特性曲线 (1)I－U图线： 以电__流__为纵轴、_电__压_为横轴所画出的导体上的电流随电压 的变化曲线称为I－U图线，如图所示．
(2)比较电阻的大小：
图线的斜率 k＝UI ＝R1，图中 R1>R2.
(3)线性元件：伏安特性曲线是_直__线__的电学元件，适用欧 姆定律．
(4)非线性元件：伏安特性曲线为_曲__线__的电学元件，不适 用欧姆定律．
【答案】 A
知识点二 电阻 电阻定律 [填一填]
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的_阻__碍__作__用__.
2．电阻定律
(1)内容：同种材料的导体，其电阻与它的_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．
下列说法正确的是(
[练一练] )
A．由 R＝UI 知，导体两端的电压越大，电阻就越大
B．由 R＝UI 知，导体中的电流越大，电阻就越小
C．由 I＝UR知，电流跟导体两端电压成正比，跟导体的电 阻成反比
D．由 I＝UR可知，通过一段定值电阻的电流跟加在它两端 的电压成正比
【解析】 欧姆定律 R＝UI 是电阻的定义式，R 不随 U 和 I 的变化而变化，即 R 与 U 和 I 不存在正、反比关系，A、B
[练一练] 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＝ρSl 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]D
第30讲 │ 考向互动探究
[解析] 导线的电阻率是由材料本身的特性决定的，与导线 的长度和横截面积无关，仅与材料的性质有关，故选项 D 正确．
[点评] 电阻是导体的属性，一段导体的电阻随导体的长 度、横截面积、材料性质的改变而变化；电阻率是导体材料的 属性，电阻率不随导体的长度、横截面积的改变而变化．本题 主要考查电阻和电阻率的概念．
第七单元 │ 复习策略指南
2．掌握处理串、并联及混联电路的方法，能正确画出等 效电路．以闭合电路欧姆定律为核心，掌握电路的动态分析、 闭合电路的功率分配和能量转化的关系、电路的路端电压与电 源电动势和内电阻的关系．
3．掌握电流表、电压表、多用电表和滑动变阻器的使用、 掌握考纲要求的电学实验中仪器的选取、螺旋测微器的读数、 电表的读数、实物连接、数据处理和误差分析等内容．
2. 本讲教学可以按下面的思路安排： 从电流的定义入手，复习电阻定律、电功率、串并联电路的特 点等，总结分析电路的方法并能应用所学的知识进行求解． (1)通过例1和变式题复习电阻、电阻率的概念及电阻定律的 应用．
第30讲 │ 编读互动
(2)通过例2和变式题复习部分电路欧姆定律的应用，重 点强化对部分电路欧姆定律的适用条件的理解．
符
号
__Ω______)．
2．电阻定律：导体的电阻跟导体本身的__长__度____成正比，
跟导体的_横__截__面__积___成反比，还跟导体的材料有关；电阻定 律的公式为__R__＝__ρ_LS___，该式是电阻大小的决定式，ρ 为材 料的__电__阻__率____，单位为欧姆米(Ω·m)．
第30讲 │ 考点自主梳理
第30讲 │ 考向互动探究
► 探究考向二 对欧姆定律的理解

(4)非线性元件：伏安特性曲线为曲线的电学元件，不适用于
欧姆定律．
1．电压 电阻 2．I＝UR 4．(1)电压 (2)>
答案
对伏安特性曲线的理解 (1)图甲为线性元件的伏安特性曲线，图乙为非线性元件的 伏安特性曲线；对于线性元件 R＝UI ＝ΔΔUI ，对于非线性元件 R＝ UI ≠ΔΔUI .
1．电阻与电阻率的区别
电阻 R
电阻率 ρ
描述的对象
导体
材料(不一定是导体)
意义
反映导体对电流的阻碍 反映材料导电性能
作用的大小
的好坏
决定 因素
由材料、温度、导体的长 由材料和温度决定
度和横截面积共同决定
2.两个公式的对比
公式
R＝UI
R＝ρSl
适用条件 金属、电解液、纯电阻电路 导电材料
公式 含义
2．电阻定律 (1)内容：同种材料的导体，其电阻与它的________成正比， 与它的________成反比，导体的电阻还与构成它的________有 关． (2)表达式：________. 3．电阻率 (1)表达式：________，单位：________.
(2)物理意义：反映导体的________，是表征________的物 理量，且与温度有关．
第一节 电流 电阻 电功 电功率
突破考点01 突破考点02 突破考点03
突破考点04 课时作业 高考真题
突破考点01
电流 电阻定律 电阻率
自主练透
1．电流 (1)形成的条件：导体中有______；导体两端存在______． (2)电流是________，________定向移动的方向规定为电流 的方向． (3)两个表达式：①定义式：________；②决定式：________.

解析：(1)在 B 下落至落地时，据动能定理有 Mgh－μmgh 1 ＝2(M＋m)v2， 在 B 落地后， A 运动到 Q， 根据动能定理有－μmgs M－μm 1 2 ＝0－2mv ，解得 s＝ h.将 M＝0.5 kg，m＝0.4 kg 代入 μM＋m 5－4μ 5－4μ 得 s＝ 9μ h.从 sh 图象得斜率 k≈0.9，即 9μ ＝0.9，代入上 式得 μ≈0.4.
图Z7-3
答案：(1)50.05 (2)4.700 (4) (3)22
R1 如图 Z7-3 所示.
突破二 连图清晰、作图规范 实物图连接一定要清晰，不能交叉相连.描点作图连线时要
让各点均匀分布在直线的两侧(图线为直线)，个别明显偏离较
远的点可以不予考虑.
例 2：某同学为了测量某电池的电动势 E 和内阻 r，设计了
1 得小于其量程的3的要求，因此只能选 ，而
时不满足读数不
读数又太小，而
题目中给了一个定值电阻，将定值电阻与电压表串联，改装成 一个新电压表，量程为 2 V，基本满足要求，这样由于电阻值 约22 Ω，因此回路电流最大约100 mA 左右，因此电流表选 ，
为了测量精确，滑动变阻器采用分压式接法，为了便于调节， 滑动变阻器选用R1，电流表采用外接法，实验电路图如图Z7-3 所示.
如图 Z7-4 甲所示的电路，已知定值电阻 R0＝20 Ω，电压表
的内阻很大，可视为理想电压表.
(1)根据图甲所示电路，请在乙图中用笔画线代替导线，完
成实物电路的连接.
甲 图 Z7-4
乙
(2)实验中，该同学移动滑动变阻器滑片，读出电压表 面的虚线框内画出 U2-U1 的关系图线.
次数 U1/V U2/V
专题提升七 高考实验题的解题方法和技巧

重庆卷第 实验题 9 分
6 题(1)
电路分析
电阻的测量
测定未知电阻 使用直流电压 挡检测电路故
障
年份 考题 题型 分值 主要考点
天津卷第 实验题 6 分
9 题(3)
安徽卷第
2014
实验题 9 分
21 题Ⅱ
上海卷第 实验题 7 分
28 题
电阻的测量
电表内阻的测 量
测定电动势和 内电阻
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年份 考题 题型 分值 主要考点
全国卷Ⅰ
测定电动势和
实验题 9 分
第 23 题
内电阻
全国卷Ⅱ 实验题 6 分
第 22 题
2014
电阻的测量
全国大纲 卷第 23 实验题
题
12 分
测定电动势和 内电阻
年份 考题 题型 分值 主要考点
天津卷第 选择题 6 分
2题
电路分析
北京卷第 实验题
21 题
2014
福建卷第 实验题
19 题(1)
18 分 6分
测定电动势和 内电阻
游标卡尺的使 用和读数
福建卷第
测定电动势和
实验题 12 分
19 题(2)
内电阻
年份 考题 题型第
实验题 3 分 10 题(3) 2014 四川卷第
实验题 7 分 8 题(2)
第七章 恒定电流
考点 欧姆定律 电阻定律 电阻的串、并联 电源的电动势和内电阻 闭合电路的欧姆定律 电功率、焦耳定律
测量电源的电动势和内电阻
测定金属的电阻率(同时练习使 用螺旋测微器)
要求 Ⅱ Ⅰ Ⅰ Ⅰ Ⅱ Ⅰ

4、理解与巩固
※关于电阻率，下列说法中不正确的是
（）
A．电阻率是表征材料导电性能好坏的物理量，电阻率越大，其
导电性能越好；B．各种材料的电阻率都与温度有关，金属的电
阻率随温度升高而增大；C．所谓超导体，当其温度降低到接近
绝对零度的某个临界温度时，它的电阻率突然变为零；D．某些
合金的电阻率几乎不受温度变化的影响，通常都用它们制作标准
R1 R2 R3
Rn
111
1
•••
R R1 R2
Rn
I1R1 I2R2 • • • InRn
功率分配
P1 P2 P3 • • • Pn
R1 R2 R3
Rn
P1R1 P2R2 • • • Pn Rn
注：在串、并联电路中，电路消耗的总功率等于各用电器消耗的 功率之和！
二、电路的简化
※如图所示是一种悬球式加速度仪.它可以用来测定沿水平轨道 做匀加速直线运动的列车的加速度.m是一个金属球，它系在细金 属丝的下端，金属丝的上端悬挂在O点，AB是一根长为l的电阻丝， 其阻值为R.金属丝与电阻丝接触良好，摩擦不计.电阻丝的中点C 焊接一根导线.从O点也引出一根导线，两线之间接入一个电压表V （金属丝和导线电阻不计）.图中虚线OC与AB相垂直，且OC=h， 电阻丝AB接在电压恒为U的直流稳压电源上.整个装置固定在列车 中使AB沿着车前进的方向.列车静止时金属丝呈竖直状态.当列车 加速或减速前进时，金属线将偏离竖直方向θ，从电压表的读数变 化可以测出加速度的大小.
（1）当列车向右做匀加速直线运动时， 试写出加速度a与θ角的关系及加速度a与 电压表读数U′的对应关系. （2）这个装置能测得的最大加速度是 多少?
第三课时 闭合电路欧姆定律

逆变器：将直流电转换为交流电，为交流 电机等设备提供稳定的电源
整流器：将交流电转换为直流电，为电子 设备提供稳定的电源
稳压器：稳定电源的输出电压，保证电子 设备的正常工作
电池充电与放电电路
电池充电：通过外部电源向电池充电，使电池内部电荷增加 电池放电：电池内部电荷向外部电路输出，提供电能 充电电路：包括充电器、充电线、电池等，充电器将交流电转换为直流电，为电池充电 放电电路：包括电池、负载、开关等，电池向负载提供电能，开关控制电路通断
叠加定理
叠加定理的定义：在电路中，多个电源共 同作用时，每个电源单独作用产生的电流 可以叠加得到总电流。
叠加定理的局限性：叠加定理只适用于线 性电路，对于非线性电路不适用。
叠加定理的应用：在电路分析中，可以 将复杂的电路分解为多个简单的电路， 分别计算每个电路的电流，然后叠加得 到总电流。
叠加定理的注意事项：在计算叠加电流时， 要注意电流的方向和参考方向保持一致。
能量转换与守恒
能量转换：电 能转换为其他 形式的能量， 如热能、光能
等
守恒定律：能 量在转换过程 中总量保持不
变
功率与能量的 关系：功率是 单位时间内能 量转换的速率
实际应用中的 能量转换：如 电灯、电动机、
电池等
最大功率传输定理
定理内容：在电路 中，当负载电阻等 于电源内阻时，负 载可以获得最大功 率。
实际应用中的恒定
05
电路
照明电路
照明电路是恒定电流在实际应用中的重要场景 照明电路主要由电源、开关、导线、灯泡等组成 照明电路的工作原理是电流通过灯泡，产生光能 照明电路的设计需要考虑到安全性、节能性和美观性
信号处理电路
信号处理电路的作 用：对信号进行放 大、滤波、调制等 处理

I1 U1
I2
C．两棒内的电场强度不同，细棒内场强E1大
于粗棒内部场强E2 D．细棒的电压U1大于粗棒内的电压U2
U
U2
第二节 一、知识要点
1．电功
电功、电功率、电热
电流通过导体时所做的功，实质上是__电场 ____力推动自
由电荷做定向移动过程中做的功。 W＝______ UIt (适用于一切电路)
生产和生活相结合的新情境问题。
四、高考命题趋向
第一节 一、知识要点
欧姆定律、电阻定律
1．电流 ⑴ 电流定义：电荷的_____ ___形成电流．有交流电和直流电 定向移动 之分，交流电的大小和方向随时间作周期性变化，直流电方向不 随时间变化，恒定电流的大小和方向都不随时间变化． ⑵ 形成电流的两个必要条件：①要有能自由移动的_________； 电荷 ②导体两端必须要有__________． 电压 ⑶ 电流的定义：通过导体某横截面的____ ___跟通过这些电荷 电荷量 量__________的比值，即I＝q/t．单位安培(A)是国际单位制中七 所用时间 个基本单位之一． 单位体积内 ⑷ 电流的微观表达式：I＝nqSυ，其中n为____ ______的自由 电荷数，q为______ __________，S为导体___________，υ为 单个自由电荷电量 横截面积 自由电荷________ __速率，约为10－5 m/s数量级，它不同于热 定向移动 运动速度和电场传播速度．
W UIt I 2 Rt E其它 UI I R P 其它
2
方 法 技 巧 1．关于用电器的电功和电热问题． 首先要认清是纯电阻用电器还是非纯电阻用电器，纯电阻 用电器只含有电阻元件；非纯电阻用电器除了含有电阻外，还 包括电动机、电解槽等能够把电能转化为其他形式的能的用电 器． 对纯电阻用电器，所有公式通用，根据题目特点和已知条 件灵活选用；对非纯电阻用电器，在计算电功和电热时要用各 自的定义式. 2．关于用电器的额定值问题 额定电压是指用电器在正常工作条件下应加的电压，在这 个条件下它消耗的功率就是额定功率，流经它的电流就是它的 额定电流．如果实际加的电压不等于额定电压，它消耗的功率 当然也不等于额定功率．

阻值为1Ω,当通以0.45 A的电流时约6 s爆炸,若吴玉禄用5.4 V的电压给它
充电时理论上约
s爆炸。
(3)某兴趣小组发扬吴玉禄精神,用伏安法设计了一可精确测量上述单只电
雷管电阻的实验电路,准备了以下实验器材:
待测电雷管Rx ,炸药桶(保护作用,防爆破)
电流表A1 :量程0.5 A、内阻约0.5 Ω ppt精选
V,内阻r=
Ω。
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1. 答案 (1)C (2)10 45 解析 (1)当R=0时,应该有R0+r+RA≥ Ω,即R0 ≥135 Ω时,可保证电 路中电流不超过最大允许电流,故R0 应该选择C。 (2)由E=I(r+R0+RA+R),得 = (R+R0)+ (r+RA),结合图像可得 (r+RA)=5 A- 1 ,
②写出Rx 的计算公式Rx=
;说明公式中各物理量的意义:
。
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解析 (1)因为直流电压挡的内阻较大,如果是电池,能显示电压, 电流较 小;如果是电雷管,直流电压挡不会给它供电,也是安全的。如用电阻挡测 试, 多用电表内部电池会给电雷管供电,可能有危险。所以应选直流电压挡。
(2)由焦耳定律: Rt1= Rt',解得t'=1.5 s。 (3)①由于要求通过电雷管的电流不超过27 mA,因此电流表应选A2 ,且应给 待测电雷管串联电阻箱作为限流电阻。电压表V1量程过大,应选V2 ,且电流 表应外接,滑动变阻器应用分压式接法, 电路图如图所示。
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3.在“描绘小灯泡的伏安特性曲线”的实验中,现除了有一个标有“5 V,2.5 W”的小 灯泡、 导线和开关外,还有: