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基础课时19 电阻定律 欧姆定律 焦耳定律及电功率,知识点一、电阻定律 1电阻 (1)定义式:R_。 (2)物理意义:导体的电阻反映了导体对_阻碍作用的大小,R越大,阻碍作用越_。,知识梳理,电流,大,2电阻定律 (1)内容: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。 (2)表达式:R_。,长度,横截面积,3电阻率 (1)计算式:_。 (2)物理意义:反映导体的_,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_; 半导体:电阻率随温度升高而_。,导电性能,增大,减小,知识点二、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_和电解液导电,适用于纯电阻电路。,正比,反比,金属,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:WqU_。 (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_。,电场力,IUt,电能,快慢,IU,热量,I2Rt,I2R,1欧姆不仅发现了欧姆定律,还研究了电阻定律,有一个长方体型的金属电阻,材料分布均匀,边长分别为a、b、c,且abc。电流沿以下方向流过该金属电阻,其中电阻值最小的是( ) 解析 根据电阻定律,电阻值最小的应该是横截面积最大、长度最短,选项A正确。 答案 A,诊断自测,答案 B,3如图所示电路中,a、b两点与一个稳压直流电源相接,当滑动变阻器的滑片P向d端移动一段距离时,哪一个电路中的电流表读数会变小( ),答案 B,4(2016宁波二模)QQ是一款流行的互联网即时通讯工具,新版本QQ推出了“在线时长”新功能,用户通过积累在线时长可以获得更高等级、享受更多服务,许多网友为追求虚拟的等级而纯粹地开机在线,造成大量的电能浪费。如图1所示是某网友QQ界面的电脑屏幕抓拍图,请你估算他升到下一级还要消耗多少电能(假定QQ用户使用台式电脑)( ) 图1 A0.2 kWh B2 kWh C20 kWh D200 kWh,解析 电脑正常工作时的功率约为200 W,该网友升到下一级还要消耗的电能为WPt2 kWh,选项B正确。 答案 B,电阻的决定式和定义式的比较,考点一 对欧姆定律和电阻定律的理解与应用,例1 用图2所示的电路可以测量电阻的阻值。图中Rx是待测电阻,R0是定值电阻,G是灵敏度很高的电流表,MN是一段均匀的电阻丝。闭合开关,改变滑动头P的位置,当通过电流表G的电流为零时,测得MPl1,PNl2,则Rx的阻值为( ),图2,答案 C,解题的关键是根据“通过电流表G的电流为零”得出“P点的电势与R0和Rx连接点的电势相等”,由此得出电压关系、电阻关系。有些同学因看不懂电流表与其他电阻的串、并联关系而感到无从下手。,变式训练 1(2015安徽理综,17)一根长为L,横截面积为S的金属棒,其材料的电阻率为,棒内单位体积自由电子数为n,电子的质量为m,电荷量为e。在棒两端加上恒定的电压时,棒内产生电流,自由电子定向运动的平均速率为v,则金属棒内的电场强度大小为( ),答案 C,1图4甲中,图线a、b表示线性元件,图乙中图线c、d表示非线性元件。 2图线a、b的斜率表示电阻的倒数,斜率越大,电阻越小,故RaRb(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)。,考点二 对伏安特性曲线的理解,例2 (多选)如图5所示是电阻R的IU图像,图中45,由此得出( ) A通过电阻的电流与两端电压成正比 B电阻R0.5 ,图5,答案 AD,变式训练 2(多选)我国已经禁止销售100 W及以上的白炽灯,以后将逐步淘汰白炽灯。假设某同学研究白炽灯得到某白炽灯的UI图像如图6所示。图像上A点与原点的连线与横轴成角,A点的切线与横轴成角,则( ),图6,答案 CD,电功、电热、电功率和热功率的区别,考点三 电功、电热、电功率和热功率,例3 一只电饭煲和一台洗衣机并联接在输出电压为220 V的交流电源上(其内电阻可忽略不计),均正常工作。用电流表分别测得通过电饭煲的电流是5.0 A,通过洗衣机电动机的电流是0.50 A,则下列说法中正确的是( ) A电饭煲的电阻为44 ,洗衣机电动机线圈的电阻为440 B电饭煲消耗的电功率为1 555 W,洗衣机电动机消耗的电功率为155.5 W C1 min内电饭煲消耗的电能为6.6104 J,洗衣机电动机消耗的电能为6.6103 J D电饭煲发热功率是洗衣机电动机发热功率的10倍,答案 C,电功和电热的处理方法 (1)首先要分清所研究的电路是纯电阻电路还是非纯电阻电路,正确选择计算公式。 (2)处理非纯电阻电路的计算问题时,要善于从能量转化的角度出发,紧紧围绕能量守恒定律,利用“电功电热其他能量”寻找等量关系求解。,变式训练 3(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( ) A电动机的输入功率为576 W B电动机的内电阻为4 C该车获得的牵引力为104 N D该车受到的阻力为63 N,答案 AD,
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