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1、学习必备欢迎下载电流电阻电功及电功率【基础知识梳理】一、电流1电流形成的条件：(1) 导体中有能够自由移动的电荷；(2) 导体两端存在持续的电压2电流的方向：与正电荷定向移动的方向_，与负电荷定向移动的方向_电流虽然有方向，但它是_3电流(1) 定义式：I_. (2) 微观表达式：I_，式中n为导体单位体积内的自由电荷数，q是自由电荷的电荷量，v是自由电荷定向移动的速率，S为导体的横截面积(3) 单位：安培 ( 安)，符号是A,1 A 1 C/s. 二、电阻定律1电阻定律：RlS，电阻的定义式：RUI. 2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
2、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_；超导体：当温度降低到_附近时，某些材料的电阻率突然_成为超导体三、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： _. (3) 适用条件：适用于_和电解液导电，适用于纯电阻电路(4) 导体的伏安特性曲线：用横坐标轴表示电压U，纵坐标轴表示_，画出的I-U关系图线线性元件：伏安特性曲线是_ 的电学元件，适用于欧姆定律非线性元件：伏安特性曲线是_的电学元件， _( 填适用、不适用) 于欧姆定律四、电功、电热、电功率1电功(1) 定义：导体中的恒定电场对自由电荷的_做的功学习必备欢迎下载(2)
3、公式：WqU_( 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：单位时间内电流做的功，表示电流做功的_(2) 公式：PW/t_( 适用于任何电路)3焦耳定律(1) 电热：电流流过一段导体时产生的_(2) 计算式：QI2Rt. 4热功率(1) 定义：单位时间内的发热量(2) 表达式：PQt_. 【热点难点例析】考点一电流微观表达式的应用1. 定义式中q 的物理意义(1)q 是某段时间内通过导体横截面的电量. 若是金属导体导电，则q为自由电子通过某截面的电量的总和. 若是电解质导电，则异种电荷反向通过某截面，q=|q1|+|q2|. (2) 带电粒子的运动
4、可形成等效电流，如电子绕原子核的运动，带电粒子在磁场中的运动，此时q 为带电粒子的电量，T为周期 . 如图，自由电荷电荷量为q，单位体积电荷数为n，定向移动速度为v，导体横截面积为S，则【例 1】如图所示，一根截面积为S的均匀长直橡胶棒上均匀带有负电荷，每米电荷量为q，当此棒沿轴线方向做速度为v 的匀速直线运动时，由于棒运动而形成的等效电流大小为( ) A.vq B. C.qvS D. 考点二对电阻定律、欧姆定律的理解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. 电阻率是反映制作导体的材料导电性能好坏的物理量. (2) 导体电阻并不是只由电阻率决定，即电阻大，电阻
5、率不一定大；电阻率小，电阻不一定小. 学习必备欢迎下载2. 定义式和决定式的比较【例 2】(2012梅州高三检测) 下列说法中正确的是 ( ) A由RUI可知，电阻与电压、电流都有关系B由RlS可知，电阻与导体的长度和横截面积都有关系C各种材料的电阻率都与温度有关，金属的电阻率随温度的升高而减小D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考点三电功与电热的关系1. 电功与电热的比较2. 电功率与热功率的比较(1) 在纯电阻电路中，电功率等于热功率，即(2) 在非纯电阻电路中，电功率包含热功率，P=UI 为电功率， P=I2R为热功率，有PP . 【例 3】有三
6、个用电器， 分别为日光灯、 电烙铁和电风扇，它们的额定电压和额定功率均为“220 V，60 W ”.现让它们在额定电压下工作相同时间，产生的热量( ) A.日光灯最多 B.电烙铁最多学习必备欢迎下载C.电风扇最多 D.一样多【课堂高效作业】1. 某电解池，如果在1 秒钟内共有5.0 1018个二价正离子和1.0 1019个一价负离子通过某横截面，那么通过这个横截面的电流是( ) A.0 A B.0.8 A C.1.6 A D.3.2 A 2. 鸟儿落在110 kV 的高压输电线上，虽然通电的高压线是裸露电线，但鸟儿仍然安然无恙这是因为 ( ) A鸟有耐高压的天性B鸟脚是干燥的，所以鸟体不导电C
7、鸟两脚间的电压几乎为零D鸟体电阻极大，所以无电流通过3.(2012 苏州模拟 ) 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反比D.电流一定，电阻与导体两端的电压成正比4.(2012 盐城模拟 ) 如图所示，图线1 表示的导体电阻为R1，图线 2 表示的导体电阻为R2，则下列说法正确的是 ( ) A.R1R2=13 B.R1R2=31 C.将 R1与 R2串联后接于电源上，则电流比I1I2=13 D.将 R1与 R2并联后接于电源上，则电流比I1
8、I2=13 5. 两根材料相同的均匀导线A和 B，其长度分别为L 和 2L，串联在电路中时沿长度方向电势的变化如图所示，则 A和 B导线的横截面积之比为( ) A.2 3 B.13 C.1 2 D.31 学习必备欢迎下载6. 用电器距离电源L，线路上的电流为I ，为使在线路上的电压降不超过U，已知输电线的电阻率为. 那么，输电线的横截面积的最小值是( ) A. LRB. 2 LIUC. ULID. 2ULI7. 两根完全相同的金属裸导线，如果把其中的一根均匀拉长到原来的2 倍，把另一根对折后绞合起来，然后给它们分别加上相同电压后，则在相同时间内通过它们的电荷量之比为( ) A.1 4 B.18
9、 C.1 16 D.161 8. 如图所示为一未知电路，现测得两个端点a、b 之间的电阻为R，若在 a、b 之间加上电压U，测得通过电路的电流为I ，则该未知电路的电功率一定为( ) A.I2R B.2URC.UI D.UI-I2R 9. 在研究微型电动机的性能时，应用如图所示的实验电路. 调节滑动变阻器R并控制电动机停止转动时，电流表和电压表的示数分别为0.50 A 和 2.0 V. 重新调节R并使电动机恢复正常运转，此时电流表和电压表的示数分别为2.0 A 和 24.0 V.则这台电动机正常运转时输出功率为( ) A.32 W B.44 W C.47 W D.48 W 10.(2012 沈
10、阳模拟 ) 如图所示，一直流电动机与阻值R=9 的电阻串联在电源上，电源电动势E=30 V，内阻 r=1 ，用理想电压表测出电动机两端电压U=10 V，已知电动机线圈电阻 RM=1 ，则下列说法中正确的是( ) A.通过电动机的电流为10 A B.电动机的输入功率为20 W C.电动机的热功率为4 W D.电动机的输出功率为16 W 11. 一台小型电动机在3 V电压下工作，用此电动机提升所受重力为4 N的物体时，通过它的电流是0.2 A.在 30 s 内可使该物体被匀速提升3 m. 若不计除电动机线圈生热之外的能量损失，求：(1) 电动机的输入功率；学习必备欢迎下载(2) 在提升重物的30
11、s 内，电动机线圈所产生的热量；(3) 线圈的电阻 . 【高考零距离】1. (2012 四川） 23. 四川省“十二五”水利发展规划指出，若按现在供水能力测算，我省供水缺口极大，蓄水提水是目前解决问题的重要手段之一。某地要把河水抽高20m ，进入蓄水池，用一台电动机通过传动效率为 80的皮带，带动效率为60的离心水泵工作。 工作电压为380V， 此时输入电动机的电功率为19kW ，电动机的内阻为0.4 。已知水的密度为1103kg/m3, 重力加速度取10m/s2。求：（1）电动机内阻消耗的热功率；（2）将蓄水池蓄入864m3的水需要的时间（不计进、出水口的水流速度）。2. （2012 上海）
12、 13当电阻两端加上某一稳定电压时，通过该电阻的电荷量为0.3C，消耗的电能为0.9J 。为在相同时间内使0.6C 的电荷量通过该电阻，在其两端需加的电压和消耗的电能分别是（）（A） 3V，1.8J （B）3V，3.6J（C）6V，1.8J 3. （2012 浙江） 17、功率为 10W的发光二极管（LED灯）的亮度与功率60W的白炽灯相当。根据国家节能战略， 20XX年前普通白炽灯应被淘汰。假设每户家庭有二只60W的白炽灯，均用10w的 LED灯替代，估算出全国一年节省的电能最接近A.8 108kW h B. 8 1010kW h C. 8 1011kW h D. 81013kW h 4. （ 2011北京高考 T20）物理关系式不仅反映了物理量之间的关系，也确定了单位间的关系。如关系式 U=IR 既反映了电压、电流和电阻之间的关系，也确定了V（伏）与 A（安）和（欧）的乘积等效。现有物理量单位：m （米） 、s（秒）、N （牛） 、J（焦） 、W （瓦）、C （库） 、F （法） 、A （安）、（欧）和 T（特），由他们组合成的单位都与电压单位V（伏）等效的是A. J/C和 N/C B. C/F和 Tm2/s C. W/A 和 CTm/s D. 2121W和 TAm