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1、学习必备 欢迎下载 第八章 电路 第一节 电流概念、电阻定律、欧姆定律 一本节高考考点及要求 1欧姆定律 II 2电阻定律 I 二基础回顾 1.电流 电流的定义式：tqI，适用于任何电荷的定向移动形成的电流。2.电阻定律 导体的电阻R跟它的长度l成正比，跟它的横截面积S成反比。slR 是反映材料导电性能的物理量，叫材料的电阻率。单位是 m。纯金属的电阻率小，合金的电阻率大。材料的电阻率与温度有关系：金属的电阻率随温度的升高而增大。铂较明显，可用于做温度计；锰铜、镍铜的电阻率几乎不随温度而变，可用于做标准电阻。半导体的电阻率随温度的升高而减小。有些物质当温度接近 0 K 时，电阻率突然减小到零这
2、种现象叫超导现象。能够发生超导现象的物体叫超导体。3.欧姆定律 RUI（适用于金属导体和电解液，不适用于气体导电）。电阻的伏安特性曲线：注意I-U曲线和U-I曲线的区别。若材料的电阻率随温度而变化，则电阻的伏安特性曲线不再是过原点的直线。三例题精讲 例 1 氢原子的核外只有一个电子，设电子在离原子核距离为 R 的圆轨道上做匀速圆周运动.已知电子的电荷量为 e，运动速率为 v，求电子绕核运动的等效电流多大？解析：取电子运动轨道上任一截面，在电子运动一周的时间 T 内，通过这个截面的电量 q=e，由圆周运动的知识有：T=vR2 根据电流的定义式得：I=Revtq2 例 2 实验室用的小灯泡灯丝的
3、I-U特性曲线可用以下哪个图象来表示：I O U O I U 1 2 1 2 R1R2 I I I I o U o U o U o U A.B.C.D.学习必备 欢迎下载 分析：灯丝在通电后一定会发热，当温度达到一定值时才会发光，因此必须考虑到灯丝的电阻将随温度的变化。电压的升高时，电流增大，灯丝电功率增大，温度升高，电阻率随之增大，导致电阻增大。因此 U 越大，I-U曲线上对应点与原点连线的斜率必然越小，答案选 A。例 3如图所示，两段材料相同、长度相等、但横截面积不等的导体接在电路中，总电压为 U，则 （ACD）A通过两段导体的电流相等 B细导体两端的电压 U1与粗导体两端的电压 U2相等
4、 C细导体两端的电压 U1大于粗导体两端的电压 U2 D细导体内的电场强度大于粗导体内的电场强度 分析：粗、细导体串联在电路中电流相等，答案 A 对；又细导体电阻 R1大于粗导体 R2，则 U1 U2；再由dUE 可以得出细导体中电场大于粗导体中电场，故答案 ACD 正确。例 4如图所示，a、b、c、d 是滑动变阻器的 4 个接线柱，现把此滑动变阻器串联接入电路中，并要求滑片 P向接线柱 c 移动时，电路中的电流减少，则接入电路的接线柱可能是()A a 和 b B a 和 c C b 和 c D b 和 d 分析：要使滑片 P 滑动时电流减少，则 P 向 C 滑动时变阻器接入的电阻应不断增大，
5、由此可以得出 CD 正确。例 5如图所示，AB 两地间铺有通迅电缆，长为L，它是由两条并在一起彼此绝缘的均匀导线组成的，通常称为双线电缆。在一次事故中经检查断定是电缆上某处的绝缘保护层损坏，导致两导线之间漏电，相当于该处电缆的两导线之间接了一个电阻。检查人员经过下面的测量可以确定损坏处的位置：（1）令 B 端的双线断开，在 A 处测出双线两端间的电阻RA；（2）令 A 端的双线断开，在 B 处测出双线两端的电阻RB；（3）在 A 端双线间加一已知电压UA，在 B 端用内阻很大的电压表测出两线间的电压UB。试由以上测量结果确定损坏处的位置。【解析】设双线电缆单位长度的电阻为r,漏电处电阻为R，漏
6、电处距 A 端为x，则,ARrxR ()BRr LxR A B 回顾电流电流的定义式电阻定律适用于任何电荷的定向移动形成的电流导体的电阻跟它的长度成正比跟它的横截面积成反比是反映材料导电性能的物理量叫材料的电阻率单位是纯金属的电阻率小合金的电阻率大材料的电阻率与温度标准电阻半导体的电阻率随温度的升高而减小有些物质当温度接近时电阻率突然减小到零种现象叫超导现象能够发生超导现象的物体叫超导体欧姆定律适用于金属导体和电解液不适用于气体导电电阻的伏安特性曲线注意曲线和曲线一个电子设电子在离原子核距离为的圆轨道上做匀速圆周运动已知电子的电荷量为运动速率为求电子绕核运动的等效电流多大解析取电子运动轨道上任
7、一截面在电子运动一周的时间内通过个截面的电量由圆周运动的知识有根据电流学习必备 欢迎下载 由欧姆定律可知，ABUURxrR 解得()()2AABABAABR L UUxRR UR U 四跟踪练习 1.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电阻 2下图所列的 4 个图象中，最能正确地表示家庭常用的白炽电灯在不同电压下消耗的电
8、功率 P 与电压平方 U 2之间的函数关系的是以下哪个图象 3如图所示，a、b、c、d 是滑动变阻器的 4 个接线柱，现把此变阻器串联接入电路中并要求滑片 P 向接线柱 d 移动时，电路中的电流增大，则接入电路的接线柱可能是 A.a 和 c B.b 和 c C.a 和 d D.b 和 d 4.一个标有“220 V、60W”的白炽灯泡，加上的电压 U 由零逐渐增大到 220 V，在此过程中，电压（U）和电流（I）的关系可用图象表示，题中给出的四个图线中，肯定不符合实际的是 5.一根粗细均匀的导线，两端加上电压 U时，通过导线中的电流强度为 I，若将导线均匀拉长，使其半径变为原来的21，再给它两端
9、加上电压 U，则 A.通过导线的电流为4I B.通过导线的电流为6I P U2 o P U2 o P U2 o P U2 o P A P B P C P D 回顾电流电流的定义式电阻定律适用于任何电荷的定向移动形成的电流导体的电阻跟它的长度成正比跟它的横截面积成反比是反映材料导电性能的物理量叫材料的电阻率单位是纯金属的电阻率小合金的电阻率大材料的电阻率与温度标准电阻半导体的电阻率随温度的升高而减小有些物质当温度接近时电阻率突然减小到零种现象叫超导现象能够发生超导现象的物体叫超导体欧姆定律适用于金属导体和电解液不适用于气体导电电阻的伏安特性曲线注意曲线和曲线一个电子设电子在离原子核距离为的圆轨道
10、上做匀速圆周运动已知电子的电荷量为运动速率为求电子绕核运动的等效电流多大解析取电子运动轨道上任一截面在电子运动一周的时间内通过个截面的电量由圆周运动的知识有根据电流学习必备 欢迎下载 C.通过导线的电流为8I D.通过导线的电流为16I 6.一个阻值为R=20 欧的电阻与多个未知电阻连接后组成如图所示电路，此时A、B 两端加上 6.0 伏电压，安培表示数为 0.6 安培，若将电阻 R 改为 30 欧，A、B 两端所加电压仍为 6.0则此时安培表的示数应为 A.0.3 A B.0.4 A C.0.5A D.0.6 A 7.若加在导体两端的电压变为原来的32时，导体中的电流减小 0.2 A，如果所
11、加电压变为原来的 2 倍，则导体中的电流将变为_.8.如图所示，电源可提供 U=6 V 的恒定电压，R0为定值电阻，某同学实验时误将一电流表（内阻忽略）并联于 Rx两端，其示数为 2 A，当将电流表换成电压表（内阻无限大）后，示数为 3 V，则 Rx的阻值为_.9.将阻值为 16 的均匀电阻丝变成一闭合圆环，在圆环上取Q 为固定点，P 为滑键，构成一圆形滑动变阻器，如图 1288 所示，要使 Q、P 间的电阻先后为 4和 3，则对应的角应分别是_.10.甲、乙两地相距 6 km，两地间架设两条电阻都是 6 的导线.当两条导线在甲、乙两地间的某处发生短路时，接在甲地的电压表，如图所示，读数为 6
12、 V，电流表的读数为 1.2 A，则发生短路处距甲地多远？11.某用电器离电源 L，线路上电流为 I，若要求线路上电压不超过 U，输电线电阻率为，则该输电线的横截面积需满足什么条件?12.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 为竖直线，且OC=h，电阻丝 AB接在电压恒为 U 的直
13、流稳压电源上.整个装置固定在列车中，AB 沿着车前进的方向。当列车加速或减速R A B A 回顾电流电流的定义式电阻定律适用于任何电荷的定向移动形成的电流导体的电阻跟它的长度成正比跟它的横截面积成反比是反映材料导电性能的物理量叫材料的电阻率单位是纯金属的电阻率小合金的电阻率大材料的电阻率与温度标准电阻半导体的电阻率随温度的升高而减小有些物质当温度接近时电阻率突然减小到零种现象叫超导现象能够发生超导现象的物体叫超导体欧姆定律适用于金属导体和电解液不适用于气体导电电阻的伏安特性曲线注意曲线和曲线一个电子设电子在离原子核距离为的圆轨道上做匀速圆周运动已知电子的电荷量为运动速率为求电子绕核运动的等效电
14、流多大解析取电子运动轨道上任一截面在电子运动一周的时间内通过个截面的电量由圆周运动的知识有根据电流学习必备 欢迎下载 前进时，金属线将偏离竖直方向的角度为，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?回顾电流电流的定义式电阻定律适用于任何电荷的定向移动形成的电流导体的电阻跟它的长度成正比跟它的横截面积成反比是反映材料导电性能的物理量叫材料的电阻率单位是纯金属的电阻率小合金的电阻率大材料的电阻率与温度标准电阻半导体的电阻率随温度的升高而减小有些物质当温度接
15、近时电阻率突然减小到零种现象叫超导现象能够发生超导现象的物体叫超导体欧姆定律适用于金属导体和电解液不适用于气体导电电阻的伏安特性曲线注意曲线和曲线一个电子设电子在离原子核距离为的圆轨道上做匀速圆周运动已知电子的电荷量为运动速率为求电子绕核运动的等效电流多大解析取电子运动轨道上任一截面在电子运动一周的时间内通过个截面的电量由圆周运动的知识有根据电流学习必备 欢迎下载 五参考答案 1 2 3 4 5 6 7 8 B C BD ACD D C 1.2 A 3 9.;2或23.圆形滑动变阻器 Q、P 之间的电阻为两段圆弧的电阻 R1、R2并联所得的总电阻，找出总电阻与关系即可求解.10.2.5 km
16、11.SULI2 12.（1）小球受力如图所示，由牛顿定律得：a=mF合=mmgtan=gtan.设细金属丝与竖直方向夹角为时，其与电阻丝交点为 D，CD 间的电 压 为U ，则lCDABCDRRUUABCD，故 得a=gtan=gghUUlhCD.（2）因 CD 间的电压最大值为 U/2，即 Umax=U/2，所以 amax=hl2g.本卷由100 测评网整理上传，专注于中小学生学业检测、练习与提升.回顾电流电流的定义式电阻定律适用于任何电荷的定向移动形成的电流导体的电阻跟它的长度成正比跟它的横截面积成反比是反映材料导电性能的物理量叫材料的电阻率单位是纯金属的电阻率小合金的电阻率大材料的电阻率与温度标准电阻半导体的电阻率随温度的升高而减小有些物质当温度接近时电阻率突然减小到零种现象叫超导现象能够发生超导现象的物体叫超导体欧姆定律适用于金属导体和电解液不适用于气体导电电阻的伏安特性曲线注意曲线和曲线一个电子设电子在离原子核距离为的圆轨道上做匀速圆周运动已知电子的电荷量为运动速率为求电子绕核运动的等效电流多大解析取电子运动轨道上任一截面在电子运动一周的时间内通过个截面的电量由圆周运动的知识有根据电流