高考物理一輪總復(fù)習(xí) 第七章 恒定電流 第21講 電流 電阻 電功及電功率課件

恒 定 電 流第 七 章第 21講 電 流 電 阻 電 功 及 電 功 率 考 綱 要 求 考 情 分 析 命 題 趨 勢1.歐 姆 定 律 2 電 阻 定 律 3 電 阻 的 串 聯(lián) 、 并 聯(lián)4 電 功 率 、 焦 耳 定 律 2015安 徽 卷 ， 172015浙 江 卷 ， 142015北 京 卷 ， 19 2015全 國 卷 ， 232014福 建 卷 ， 22 2013安 徽 卷 ， 19 高 考 對 本 節(jié) 內(nèi) 容 的考 查 主 要 是 以 選 擇 題 、實 驗 題 的 形 式 考 查 歐 姆定 律 、 電 阻 定 律 、 電 功 、電 功 率 、 焦 耳 定 律 、 伏安 特 性 曲 線 等 考 點 . 欄 目 導(dǎo) 航 板 塊 一板 塊 二板 塊 三板 塊 四 1 電 流 (1)形 成 的 條 件 ： 導(dǎo) 體 中 有 _； 導(dǎo) 體 兩 端 存 在_. (2)標(biāo) 矢 性 ： 電 流 是 標(biāo) 量 ， _定 向 移 動 的 方 向 規(guī) 定 為電 流 的 方 向 考 點 電 阻 電 功 及 電 功 率自 由 電 荷 電 壓 正 電 荷 (3)電 阻 率 ： 物 理 意 義 ： 反 映 導(dǎo) 體 的 _， 是 導(dǎo) 體 材 料本 身 的 屬 性 ； 電 阻 率 與 溫 度 的 關(guān) 系 ： 金 屬 的 電 阻 率 隨 溫 度 升 高而 _； 半 導(dǎo) 體 的 電 阻 率 隨 溫 度 升 高 而_.導(dǎo) 體 對 電 流 阻 礙 作 用 長 度 橫 截 面 積 導(dǎo) 電 性 能 增 大 減 小 3 部 分 電 路 歐 姆 定 律 及 其 應(yīng) 用 (1)內(nèi) 容 ： 導(dǎo) 體 中 的 電 流 跟 導(dǎo) 體 兩 端 的 _成 正 比 ，跟 導(dǎo) 體 的 _成 反 比 電 壓 電 阻 電 場 力 UIt快 慢 UI UI 熱 量 I2RtI2Rt 2 (純電阻電路與非純電阻電路)如 圖 所 示 ， 用 輸 出 電 壓 為 1.4 V、 輸 出電 流 為 100 m A的 充 電 器 對 內(nèi) 阻 為 2 的 鎳 氫 電 池 充 電 下 列 說 法 錯 誤的 是 ( ) A 電 能 轉(zhuǎn) 化 為 化 學(xué) 能 的 功 率 為 0.12 W B 充 電 器 輸 出 的 電 功 率 為 0.14 W C 充 電 時 ， 電 池 消 耗 的 熱 功 率 為 0.02 W D 充 電 器 把 0.14 W的 功 率 儲 蓄 在 電 池 內(nèi) 解 析 ：充電器對電池的充電功率為P總UI0.14 W，電池充電時的熱功率為P熱I2r0.02 W，所以轉(zhuǎn)化為化學(xué)能的功率為P化P總P熱0.12 W，因此充電器把0.12 W的功率儲蓄在電池內(nèi)，故選項A、B、C正確，D錯誤D 一 對 電 流 表 達(dá) 式 的 理 解 電 流 微 觀 表 達(dá) 式 的 相 關(guān) 說 明 (1)判斷某個量與其他量的變化關(guān)系，可以根據(jù)公式推導(dǎo)出該物理量的表達(dá)式，就能看出該物理量與其他量是否有關(guān)，以及隨其他量的變化如何變化等 (2)電流的微觀表達(dá)式在金屬導(dǎo)體、靜電除塵、電視機顯像管等問題中都有應(yīng)用 A 二 電 阻 定 律 的 理 解 及 應(yīng) 用 3 兩 個 公 式 的 對 比 例 2(多選)(2017廣東江門質(zhì)檢)如 圖 所 示 ， R1和 R2是 同 種材 料 、 厚 度 相 同 、 表 面 為 正 方 形 的 導(dǎo) 體 ， 但 R1的 尺 寸 比 R2的尺 寸 大 在 兩 導(dǎo) 體 上 加 相 同 的 電 壓 ， 通 過 兩 導(dǎo) 體 的 電 流 方 向如 圖 ， 則 下 列 說 法 中 正 確 的 是 ( ) A R1中 的 電 流 小 于 R2中 的 電 流 B R1中 的 電 流 等 于 R2中 的 電 流 C R 1中 自 由 電 荷 定 向 移 動 的 速 率 大 于 R2中 自 由 電 荷 定 向 移動 的 速 率 D R1中 自 由 電 荷 定 向 移 動 的 速 率 小 于 R2中 自 由 電 荷 定 向 移動 的 速 率 BD 1 圖 線 的 意 義 (1)由 于 導(dǎo) 體 的 導(dǎo) 電 性 能 不 同 ， 所 以 不 同 的 導(dǎo)體 有 不 同 的 伏 安 特 性 曲 線 (2)伏 安 特 性 曲 線 上 每 一 點 的 電 壓 坐 標(biāo) 與 電 流坐 標(biāo) 的 比 值 ， 對 應(yīng) 這 一 狀 態(tài) 下 的 電 阻 三 歐 姆 定 律 與 伏 安 特 性 曲 線 的 理 解及 應(yīng) 用 2 圖 線 的 區(qū) 別 (1)圖 甲 中 圖 線 a、 b表 示 線 性 元 件 ， 圖 乙 中 圖 線 c、 d表 示 非 線 性 元 件 (2)在 伏 安 特 性 曲 線 中 ， 線 性 元 件 圖 線 的 斜 率 表 示 電 阻 的 倒 數(shù) ， 斜 率 越 大 ，電 阻 越 小 ， 故 RaRb(如 圖 甲 所 示 ) (3)圖 線 c的 斜 率 增 大 ， 電 阻 減 小 ； 圖 線 d的 斜 率 減 小 ， 電 阻 增 大 (如 圖 乙所 示 ) (4)c、 d圖 線 上 某 點 切 線 的 斜 率 不 是 電 阻 的 倒 數(shù) D 純 電 阻 電 路 與 非 純 電 阻 電 路 的 比 較 四 電 功 、 電 熱 、 電 功 率 和 熱 功 率 非 純 電 阻 問 題 的 “ 四 大 注 意 ” (1)無論是純電阻還是非純電阻，電功均為WUIt，電熱均為QI2Rt. (2)處理非純電阻的計算問題時，要善于從能量轉(zhuǎn)化的角度出發(fā)，緊緊圍繞能量守恒，利用“電功電熱其他能量”尋找等量關(guān)系求解 (3)非純電阻在一定條件下可當(dāng)作純電阻處理，如電動機卡住不轉(zhuǎn)時即為純電阻 (4)若電路中，為電動機與純電阻串聯(lián)在求電動機電壓和電流時，不能對電動機應(yīng)用歐姆定律，應(yīng)對其他純電阻元件分析，間接得到電動機電壓和電流 例 4如 圖 所 示 是 一 提 升 重 物 用 的 直 流 電 動 機工 作 時 的 電 路 圖 電 動 機 內(nèi) 電 阻 r 0.8 ，電 路 中 另 一 電 阻 R 10 ， 直 流 電 壓 U 160 V， 電 壓 表 示 數(shù) UV 110 V 試 求 ： (1)通 過 電 動 機 的 電 流 ； (2)輸 入 電 動 機 的 電 功 率 ； (3)若 電 動 機 以 v 1 m /s勻 速 豎 直 向 上 提 升 重物 ， 求 該 物 的 質(zhì) 量 (g取 10 m/s2) 答 案 ： (1)5 A (2)550 W (3)53 kg 1 (2016福建寧德質(zhì)檢)電 阻 R1和 R2分 別 標(biāo) 有 “ 2 ， 1.0 A和 “ 4 0.5 A” ， 將 它 們 串 聯(lián) 后 接 入 電 路 中 ， 如 圖 所 示 ，則 此 電 路 中 允 許 消 耗 的 最 大 功 率 為 ( ) A 1.5 W B 3.0 W C 5.0 W D 6.0 W 解 析 ：兩電阻的額定電流不同，R2允許通過的最大電流為0.5 A，為保證電路安全，電路允許通過的最大電流I0.5 A，所以，此電路中允許消耗的最大功率為PI2(R1R2)1.5 W. A 2 (2017廣東佛山調(diào)研)在 如 圖 所 示 的 電 路 中 ， 輸 入 電 壓 U恒 為 8 V， 燈 泡 L標(biāo) 有 “ 3 V 6 W”字 樣 ， 電 動 機 線 圈 的 電 阻RM 1 .若 燈 泡 恰 能 正 常 發(fā) 光 ， 下 列 說 法 正 確 的 是 ( ) A 電 動 機 的 輸 入 電 壓 是 5 V B 流 過 電 動 機 的 電 流 是 3.2 A C 電 動 機 的 效 率 是 80% D 整 個 電 路 消 耗 的 電 功 率 是 10 W A 解 析 ：燈泡恰能正常發(fā)光，說明燈泡兩端的電壓為3 V，通過燈泡的電流為2 A，電動機的輸入電壓是8 V3 V5 V，流過電動機的電流是I2 A，選項A正確，B錯誤；電動機內(nèi)阻消耗功率I2RM4 W，電動機輸入功率為IU2 5 W10 W，故輸出功率為6 W，效率為60%，整個電路消耗的電功率是10 W6 W16 W，選項C、D錯誤 3 (2017上海浦東質(zhì)檢)如 圖 所 示 為 甲 、乙 兩 燈 泡 的 I U圖 象 ， 根 據(jù) 圖 象 計 算 甲 、乙 兩 燈 泡 并 聯(lián) 在 電 壓 為 220 V的 電 路 中 ，實 際 發(fā) 光 時 的 阻 值 分 別 為 _、_.1 222 815 答 題 送 檢 來 自 閱 卷 名 師 報 告 例 2(多選)(2017廣東惠州質(zhì)檢6分)如 圖 所 示 ， 電 阻 R120 ， 電 動 機 繞 組 的 阻 值 R2 10 .當(dāng) 開 關(guān) 斷 開 時 ， 電 流 表的 示 數(shù) 是 I0 0.5 A， 當(dāng) 開 關(guān) 閉 合 后 ， 電 動 機 轉(zhuǎn) 動 起 來 ， 電 路兩 端 的 電 壓 不 變 ， 電 流 表 的 示 數(shù) I和 電 路 消 耗 的 電 功 率 P應(yīng) 是( ) A I 1.5 A B I1.5 A C P 15 W D P15 W 規(guī) 范 答 題 解 析 由題意知，電路兩端的電壓UR1I010 V，閉合開關(guān)后，對非純電阻電路，有UII2RP機，即I2RUI，可得IRU，即I1.5 A，電路消耗的電功率PUI15 W，故B、D正確 答 案 BD 答 題 送 檢 來 自 閱 卷名 師 報 告錯 誤 致 錯 原 因 扣 分A或C 不 能 正 確 理 解 非 純 電 阻 電路 與 純 電 阻 電 路 的 區(qū) 別 ，機 械 地 套 用 歐 姆 定 律 求 電流 而 致 錯 . 6 1 (多選)如 圖 所 示 是 某 型 號 電 吹 風(fēng) 的 電 路 圖 ， 它 主 要 由 電動 機 M和 電 熱 絲 R構(gòu) 成 已 知 電 吹 風(fēng) 的 額 定 電 壓 為 220 V， 吹冷 風(fēng) 時 的 功 率 為 120 W， 吹 熱 風(fēng) 時 的 功 率 為 1 000 W 關(guān) 于該 電 吹 風(fēng) ， 下 列 說 法 正 確 的 是 ( ) A 若 S1、 S2均 閉 合 ， 則 電 吹 風(fēng) 吹 冷 風(fēng) B 電 熱 絲 的 電 阻 為 55 C 電 動 機 工 作 時 輸 出 的 機 械 功 率 為 880 W D 當(dāng) 電 吹 風(fēng) 吹 熱 風(fēng) 時 ， 電 動 機 每 秒 鐘 消 耗 的 電 能 為 120 JBD 2 (2017廣東韶關(guān)質(zhì)檢)在 如 圖 甲 所 示 的 電 路 中 ， 電 源 電 動勢 為 3.0 V， 內(nèi) 阻 不 計 ， 燈 L1、 L2、 L3為 三 個 相 同 規(guī) 格 的 小 燈泡 ， 這 種 小 燈 泡 的 伏 安 特 性 曲 線 如 圖 乙 所 示 下 列 說 法 正 確的 是 ( )D A 燈 泡 L1的 電 流 為 燈 泡 L2電 流 的 2倍 B 燈 泡 L1的 電 阻 為 7.5 C 燈 泡 L2消 耗 的 電 功 率 為 0.75 W D 燈 泡 L3消 耗 的 電 功 率 為 0.30 W 課 時 達(dá) 標(biāo)