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1、第一节串、并联电路和欧姆定律、电阻定律第一节串、并联电路和欧姆定律、电阻定律2021/8/11 星期三1 课堂互动讲练课堂互动讲练经典题型探究经典题型探究知能优化演练知能优化演练基础知识梳理基础知识梳理2021/8/11 星期三2基础知识梳理基础知识梳理定向移定向移动动正正电电荷荷q/tU/RnqSv2021/8/11 星期三3名师点拨：名师点拨：(1)电流可分为：直流电流可分为：直流(方向不随方向不随时间改变时间改变)、交流、交流(方向随时间改变方向随时间改变)、恒定、恒定电流电流(方向和强弱都不随时间改变方向和强弱都不随时间改变)(2)在电在电解液导电和气体导电中解液导电和气体导电中q应为
2、通过该截面的应为通过该截面的正负电荷电量的绝对值之和正负电荷电量的绝对值之和2021/8/11 星期三4二、电阻、电阻率、电阻定律二、电阻、电阻率、电阻定律1电阻电阻(1)定义式：定义式：R_.(2)决定式：决定式：R _(电阻定律电阻定律)2电阻率电阻率(1)计算式：计算式：_ R.2021/8/11 星期三5(2)物理意义：反映导体的物理意义：反映导体的_，是导体材，是导体材料本身的属性料本身的属性(3)电阻率与温度的关系电阻率与温度的关系金属：电阻率随温度升高而金属：电阻率随温度升高而_半导体：电阻率随温度的升高而半导体：电阻率随温度的升高而_超导体：当温度降低到超导体：当温度降低到_附
3、近时，某些附近时，某些材料的电阻率突然材料的电阻率突然_成为超导体成为超导体导电导电性能性能增大增大减小减小绝对绝对零度零度减小减小为为零零2021/8/11 星期三6三、部分电路的欧姆定律三、部分电路的欧姆定律1内容：导体中的电流跟导体两端的内容：导体中的电流跟导体两端的_成正成正比，跟导体的比，跟导体的_成反比成反比2公式：公式：I .3适用范围适用范围(1)金属导电和金属导电和_导电导电(对气体导电不适用对气体导电不适用)(2)纯电阻电路纯电阻电路(不含电动机、电解槽等的电路不含电动机、电解槽等的电路)电压电压电电阻阻电电解液解液2021/8/11 星期三7图图7112021/8/11
4、星期三8特别提示：特别提示：对于有些纯电阻元件在温度对于有些纯电阻元件在温度发生变化时，电阻值也随之改变，它的发生变化时，电阻值也随之改变，它的UI或或IU图象不再是直线图象不再是直线2021/8/11 星期三9四、电功、电热和电功率四、电功、电热和电功率1电功电功(1)实质：电流做功的实质是实质：电流做功的实质是_对电荷做正对电荷做正功电势能转化为其他形式的能的过程功电势能转化为其他形式的能的过程(2)公式：公式：WqUUIt，这是计算电功普遍适用，这是计算电功普遍适用的公式的公式2电热电热(1)定义：电流流过一段导体时产生的热量定义：电流流过一段导体时产生的热量(2)公式：公式：Q_(焦耳
5、定律焦耳定律)3电功率电功率(1)定义：单位时间内电流做的功叫电功率定义：单位时间内电流做的功叫电功率电场电场力力I2Rt2021/8/11 星期三10(2)公式：公式：P _，这是计算电功率普遍适，这是计算电功率普遍适用的公式用的公式(3)额定功率和实际功率额定功率和实际功率额定电压、额定功率是用电器的重要参数，分别额定电压、额定功率是用电器的重要参数，分别表示用电器正常工作电压和在正常电压下用电器表示用电器正常工作电压和在正常电压下用电器的功率例：的功率例：“220 V,40 W”的白炽灯的白炽灯用电器在额定电压下工作，用电器的实际功率用电器在额定电压下工作，用电器的实际功率等于额定功率，
6、即等于额定功率，即P实实P额额用电器的工作电压不一定等于额定电压，用电用电器的工作电压不一定等于额定电压，用电器的实际功率不一定等于额定功率器的实际功率不一定等于额定功率UI2021/8/11 星期三11五、串、并联电路的特点五、串、并联电路的特点R2021/8/11 星期三12特别提示：特别提示：(1)串联电路的总电阻大于电路中任串联电路的总电阻大于电路中任一电阻；并联电路的总电阻小于电路中任一支一电阻；并联电路的总电阻小于电路中任一支路的电阻路的电阻(2)不论是串联电路还是并联电路，其中任意一不论是串联电路还是并联电路，其中任意一个电阻变大个电阻变大(或变小或变小)时，总电阻变大时，总电阻
7、变大(或变小或变小)2021/8/11 星期三13课堂互动讲练课堂互动讲练一、电流的理解一、电流的理解2021/8/11 星期三142021/8/11 星期三152021/8/11 星期三16即时应用即时应用 (即时突破，小试牛刀即时突破，小试牛刀)1.横截面的直径为横截面的直径为d、长为、长为l的导线，两端电压为的导线，两端电压为U，当这三个量中一个改变时，对自由电子定向，当这三个量中一个改变时，对自由电子定向运动的平均速率的影响是运动的平均速率的影响是()A电压电压U加倍，自由电子定向运动的平均速率加倍，自由电子定向运动的平均速率不变不变B导线长度导线长度l加倍，自由电子定向运动的平均速加
8、倍，自由电子定向运动的平均速率加倍率加倍C导线横截面的直径加倍，自由电子定向运动导线横截面的直径加倍，自由电子定向运动的平均速率不变的平均速率不变D以上说法均不正确以上说法均不正确2021/8/11 星期三172021/8/11 星期三18二、电功与电热及电功率与热功率二、电功与电热及电功率与热功率2021/8/11 星期三192021/8/11 星期三20即时应用即时应用 (即时突破，小试牛刀即时突破，小试牛刀)2.有一内阻为有一内阻为4.4 的电解槽和一盏标有的电解槽和一盏标有“110 V,60 W”的灯泡串联后接在电压为的灯泡串联后接在电压为220 V的直流电路两的直流电路两端，灯泡正常
9、发光，则端，灯泡正常发光，则()A电解槽消耗的电功率为电解槽消耗的电功率为120 WB电解槽的发热功率为电解槽的发热功率为60 WC电解槽消耗的电功率为电解槽消耗的电功率为60 WD电路消耗的总功率为电路消耗的总功率为60 W2021/8/11 星期三212021/8/11 星期三22三、小量程电流表三、小量程电流表G(表头表头)的改装的改装2021/8/11 星期三232021/8/11 星期三24应用指导：应用指导：当电流表和电压表不能看成理当电流表和电压表不能看成理想的电表时，电流表看成一个小电阻，电想的电表时，电流表看成一个小电阻，电压表看成一个大电阻压表看成一个大电阻2021/8/1
10、1 星期三25即时应用即时应用 (即时突破，小试牛刀即时突破，小试牛刀)3.如果两个电流表的满偏电流如果两个电流表的满偏电流Ig均为均为3 mA，内阻，内阻Rg均为均为100，欲将其改装成量程分别为，欲将其改装成量程分别为3 V和和15 V的电压表，则：的电压表，则：(1)分别串联的电阻分别串联的电阻R1和和R2有多大？有多大？(2)将改装后的电压表串联后测电路中电阻的电压将改装后的电压表串联后测电路中电阻的电压时，指针的偏角时，指针的偏角1和和2有何关系，示数有何关系，示数U1和和U2有有何关系？如果并联呢？何关系？如果并联呢？2021/8/11 星期三262021/8/11 星期三27(2
11、)将两只电压表串联后测电压，即如图所示连接，将两只电压表串联后测电压，即如图所示连接，因流过表头的电流相同，故偏角因流过表头的电流相同，故偏角12，而电压表，而电压表内阻之间的关系为内阻之间的关系为RV1/RV21/5，故电压表示数之，故电压表示数之比也为比也为U1 U21 5.如果并联，则流过两个电流表的电流不同，故偏角如果并联，则流过两个电流表的电流不同，故偏角不同，且不同，且152，但电压，但电压(即示数即示数)相同，即相同，即U1U2.答案：答案：(1)900 4900(2)12，U1 U21 5 152，U1U22021/8/11 星期三28经典题型探究经典题型探究电阻定律的应用电阻
12、定律的应用例例例例1 1 两根完全相同的金属裸两根完全相同的金属裸导线导线，如果把其，如果把其中的一根均匀地拉中的一根均匀地拉长长到原来的两倍，把另一根到原来的两倍，把另一根对对折后折后绞绞合起来，然后合起来，然后给给它它们们分分别别加上相同的加上相同的电压电压，则则在相同在相同时间时间内通内通过过它它们们的的电电荷量之比荷量之比为为()A1 4 B1 8C1 16 D16 1 2021/8/11 星期三29【解析解析】导线长度和横截面积变化时，导线导线长度和横截面积变化时，导线的体积保持不变因此当把第一根金属线均匀的体积保持不变因此当把第一根金属线均匀拉长到原来的拉长到原来的2倍时，其横截面
13、积减小为原来的倍时，其横截面积减小为原来的一半，根据电阻定律一半，根据电阻定律Rl/S，则电阻变为原来，则电阻变为原来的的4倍；当把第二根金属线对折后并合时，其长倍；当把第二根金属线对折后并合时，其长度减半，横截面积加倍，所以电阻变为原来的度减半，横截面积加倍，所以电阻变为原来的1/4.显然，两个金属线的电阻之比为显然，两个金属线的电阻之比为16 1.根据电流的定义得根据电流的定义得qIt，结合欧姆定律，当给，结合欧姆定律，当给它们分别加上相同的电压时，在相同时间内通它们分别加上相同的电压时，在相同时间内通过它们的电荷量之比为过它们的电荷量之比为q1 q2I1 I2R2 R11 16.2021
14、/8/11 星期三30【答案答案】C【规律总结规律总结】某一导体形状改变后，讨论其电某一导体形状改变后，讨论其电阻变化要抓住要点：阻变化要抓住要点：电阻率不变；电阻率不变；总体积不总体积不变由变由VlS可知可知l和和S成反比例变化，在成反比例变化，在、l、S都确定后，应用电阻定律都确定后，应用电阻定律R 判断判断2021/8/11 星期三31变式训练变式训练1如图如图712所示，厚薄均匀的矩形所示，厚薄均匀的矩形金属片，边长金属片，边长ab10 cm，bc5 cm，当，当A与与B之之间接入的电压为间接入的电压为U时，电流为时，电流为1 A，若，若C与与D间接入间接入的电压为的电压为U时，其电流
15、为时，其电流为()A4 A B2 AC0.5 A D0.25 A图图7122021/8/11 星期三322021/8/11 星期三33 在如图在如图713所示的电路中，电阻所示的电路中，电阻R1、R2、R3的阻值均为的阻值均为2，电流表内阻不计，在，电流表内阻不计，在B、C两点间加上两点间加上6 V的电压时，电流表的读数为的电压时，电流表的读数为()A0 B1 AC1.5 A D2 A串、并联电路的计算串、并联电路的计算例例例例2 2图图7132021/8/11 星期三342021/8/11 星期三35【答案答案】B【易误警示易误警示】如果不清楚电路结构，那就不能如果不清楚电路结构，那就不能判
16、断电流表的电流来源，本题容易错误地认为电判断电流表的电流来源，本题容易错误地认为电流流过流流过R1、R3而电流表中没有电流，误选而电流表中没有电流，误选A；或；或者误认为电流表的电流是流过者误认为电流表的电流是流过R1、R3的电流，误的电流，误选选C.这都是由于对电路结构分析不够而造成的这都是由于对电路结构分析不够而造成的2021/8/11 星期三36变式训练变式训练2一个一个T型电路如图型电路如图714所示，电所示，电路中的电阻路中的电阻R110，R2120，R340.另另有一测试电源，电动势为有一测试电源，电动势为100 V，内阻忽略不计，内阻忽略不计则则()图图7142021/8/11
17、星期三37A当当cd端短路时，端短路时，ab之间的等效电阻是之间的等效电阻是40 B当当ab端短路时，端短路时，cd之间的等效电阻是之间的等效电阻是40 C当当ab两端接通测试电源时，两端接通测试电源时，cd两端的电压为两端的电压为80 VD当当cd两端接通测试电源时，两端接通测试电源时，ab两端的电压为两端的电压为80 V2021/8/11 星期三382021/8/11 星期三392021/8/11 星期三40 (满分样板满分样板14分分)一台电风扇，内阻为一台电风扇，内阻为20，接上，接上220 V电压后正常工作，消耗功率电压后正常工作，消耗功率66 W，求：求：(1)电风扇正常工作时通过
18、电动机的电流是多少？电风扇正常工作时通过电动机的电流是多少？(2)电风扇正常工作时转化为机械能的功率是多少电风扇正常工作时转化为机械能的功率是多少？转化为内能的功率是多少？电动机的效率是多？转化为内能的功率是多少？电动机的效率是多少？少？(3)如果接上电源后，电风扇的扇叶被卡住，不能如果接上电源后，电风扇的扇叶被卡住，不能转动，这时通过电动机的电流以及电动机消耗的转动，这时通过电动机的电流以及电动机消耗的电功率和发热功率是多少？电功率和发热功率是多少？非纯电阻电路中功率的计算非纯电阻电路中功率的计算例例例例3 32021/8/11 星期三41【思路点拨思路点拨】电风扇是非纯电阻用电器，电风扇是
19、非纯电阻用电器，关键是把握住能量守恒定律及电风扇不转关键是把握住能量守恒定律及电风扇不转时可视为纯电阻用电器时可视为纯电阻用电器2021/8/11 星期三422021/8/11 星期三43【答案】【答案】(1)0.3 A(2)64.2 W1.8 W97.3%(3)11 A2420 W2420 W2021/8/11 星期三44【规律总结规律总结】解决电功、电热这类问题时，解决电功、电热这类问题时，首先判断电路是纯电阻电路还是非纯电阻电路首先判断电路是纯电阻电路还是非纯电阻电路若是非纯电阻电路，关键是搞清楚电能转化若是非纯电阻电路，关键是搞清楚电能转化为什么形式的能，然后再确定选用哪个公式计为什么
20、形式的能，然后再确定选用哪个公式计算电功或电功率算电功或电功率2021/8/11 星期三45变式训练变式训练3如图如图715所示，有一个提升重物用所示，有一个提升重物用的直流电动机，电阻为的直流电动机，电阻为r0.6 ，电路中的固定电，电路中的固定电阻阻R10，电路两端的电压，电路两端的电压U160 V，理想电压，理想电压表的示数表的示数U110 V，则通过电动机的电流是多少，则通过电动机的电流是多少，电动机的输入功率和输出功率又各是多少？电动机的输入功率和输出功率又各是多少？图图7152021/8/11 星期三46答案：答案：5 A550 W535 W2021/8/11 星期三47本部分内容讲解结束本部分内容讲解结束点此点此进进入入课课件目件目录录按按ESC键键退出全屏播放退出全屏播放谢谢谢谢使用使用2021/8/11 星期三482021/8/11 星期三49