2020年高考物理一輪復(fù)習(xí) 第9章 恒定電流 第39講 電路的基本概念和規(guī)律(一)學(xué)案(含解析).doc
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2020年高考物理一輪復(fù)習(xí) 第9章 恒定電流 第39講 電路的基本概念和規(guī)律(一)學(xué)案(含解析).doc
電路的基本概念和規(guī)律(一)研讀考綱明方向重讀教材定方法(對(duì)應(yīng)人教版選修31的頁(yè)碼及相關(guān)問(wèn)題)1P42例題1體會(huì)自由電子定向移動(dòng)速率的推導(dǎo)過(guò)程;思考電流能瞬間導(dǎo)通的原因。提示:閉合開(kāi)關(guān)瞬間,電路中各個(gè)位置迅速建立恒定電場(chǎng),各處自由電子幾乎同時(shí)開(kāi)始定向移動(dòng)。2P43問(wèn)題與練習(xí)T2:1 s通過(guò)導(dǎo)線某橫截面的電子有多少個(gè)?T3:等效電流多大?提示:T2:n1.01019(個(gè))。T3:I。3P43閱讀教材,思考:電磁感應(yīng)中的感生電動(dòng)勢(shì)和動(dòng)生電動(dòng)勢(shì)的“非靜電力”各是什么作用力?提示:感生電動(dòng)勢(shì)中為電場(chǎng)力;動(dòng)生電動(dòng)勢(shì)中為洛倫茲力。4P45問(wèn)題與練習(xí)T3:EI表示什么?提示:電源總功率。5P46閱讀教材,思考:能否說(shuō)R與U成正比或R與I成反比?提示:不能。電阻是導(dǎo)體本身的一種性質(zhì),不由I、U決定,而是由導(dǎo)體的材料、長(zhǎng)度、橫截面積決定,導(dǎo)體電阻的決定式為R。6P47圖2.34,滑動(dòng)變阻器的滑片滑到最左端時(shí)燈泡兩端電壓為多少?提示:為零。7P48問(wèn)題與練習(xí)T24:UI圖象中什么表示電阻?提示:由歐姆定律可知,UI圖象中某點(diǎn)與原點(diǎn)連線的斜率表示在這一點(diǎn)時(shí)的電阻。8P4950閱讀教材,思考:串聯(lián)電路中其中一個(gè)電阻增大則總電阻增大;并聯(lián)電路中其中一個(gè)電阻增大則總電阻減小,這種說(shuō)法對(duì)嗎?提示:不對(duì)。不論串聯(lián)、并聯(lián),其中一個(gè)電阻增大則總電阻一定增大。9P51例題1例題2如何將電流表G改裝成電壓表或大量程電流表?提示:電流表G串聯(lián)電阻改裝成電壓表,并聯(lián)電阻改裝成大量程電流表。10P52問(wèn)題與練習(xí)T1:體會(huì)分壓電路的作用。T2:討論甲、乙兩種接法的誤差。T3:分析原因。提示:T2:甲接法測(cè)量值偏小,乙接法測(cè)量值偏大。T3:電壓表使被測(cè)電阻兩端總電阻偏小,電壓比不接電壓表時(shí)小。11P54例題1考慮:當(dāng)電動(dòng)機(jī)正常工作時(shí),I還成立嗎?提示:不成立。歐姆定律不適用于非純電阻電路。12P55問(wèn)題與練習(xí)T2:S接通和斷開(kāi),電飯鍋分別處于哪種狀態(tài)?T3:排列實(shí)際功率大小。提示:T2:S接通加熱,S斷開(kāi)保溫。T3:Pa>Pd>Pb>Pc。13P58思考與討論R1阻值比R2大嗎?提示:相等。14P59問(wèn)題與練習(xí)T4:并聯(lián)或串聯(lián),甲、乙消耗的電功率之比是多少?提示:R,R甲R(shí)乙12。并聯(lián)時(shí),P,P甲P乙21;串聯(lián)時(shí),PI2R,P甲P乙12。15P6061閱讀“閉合電路的歐姆定律”一部分,思考:電源正負(fù)極實(shí)際電壓就是電源電動(dòng)勢(shì)嗎?提示:不一定,只有當(dāng)外電路斷開(kāi)時(shí)才是。16P62思考與討論討論UI圖象回答課本問(wèn)題。提示:外電路斷開(kāi)時(shí),I0,UE,對(duì)應(yīng)圖象中縱軸截距,故E影響圖象的縱截距;電源短路時(shí),U0,對(duì)應(yīng)圖象的橫軸截距,因電流很大,故應(yīng)快速讀出電流后立即斷開(kāi)電路;短路電流I,故r影響圖象斜率大小。17P64仔細(xì)觀察圖2.82歐姆表電路,思考:當(dāng)用歐姆表粗測(cè)導(dǎo)體的電阻時(shí),電流是從紅表筆流出還是從黑表筆流出?提示:黑表筆?!凹t入黑出”,不論多用電表是作歐姆表、電壓表還是電流表使用,電流都是從紅表筆流入、黑表筆流出。18P69問(wèn)題與練習(xí)T4:請(qǐng)畫出黑箱內(nèi)的電路結(jié)構(gòu)圖。提示:如圖所示。19P104學(xué)習(xí)使用游標(biāo)卡尺和螺旋測(cè)微器并掌握讀數(shù)方法。第39講電路的基本概念和規(guī)律(一)考點(diǎn)一電流和電源一、電流1電流(1)定義:電荷的定向移動(dòng)形成電流。(2)公式:I(注意:如果是正、負(fù)離子同時(shí)反向移動(dòng)形成電流,q是兩種電荷電荷量絕對(duì)值之和)。(3)方向:規(guī)定和正電荷定向移動(dòng)的方向相同,和負(fù)電荷定向移動(dòng)的方向相反。(4)性質(zhì):電流既有大小也有方向,但它的運(yùn)算遵守代數(shù)運(yùn)算規(guī)則,是標(biāo)量。(5)單位:國(guó)際單位制單位是安培(A),常用單位還有毫安(mA)、微安(A)。(6)微觀表達(dá)式:InqSv,n是單位體積內(nèi)的自由電荷數(shù),q是每個(gè)自由電荷的電荷量,S是導(dǎo)體的橫截面積,v是自由電荷定向移動(dòng)的速率。2形成電流的三種微粒:自由電子、正離子和負(fù)離子,其中金屬導(dǎo)體導(dǎo)電中定向移動(dòng)的電荷是自由電子,液體導(dǎo)電中定向移動(dòng)的電荷是正離子和負(fù)離子,氣體導(dǎo)電中定向移動(dòng)的電荷是自由電子、正離子和負(fù)離子。3形成電流的條件:導(dǎo)體兩端存在電壓。4電流的分類:方向不改變的電流叫直流電流;方向和大小都不改變的電流叫恒定電流;方向隨時(shí)間周期性變化的電流叫交變電流。二、電源的電動(dòng)勢(shì)1電源:通過(guò)非靜電力做功使導(dǎo)體兩端存在持續(xù)電壓,將其他形式的能轉(zhuǎn)化為電能的裝置。2電動(dòng)勢(shì)(1)定義:電動(dòng)勢(shì)在數(shù)值上等于非靜電力把1 C的正電荷在電源內(nèi)從負(fù)極移送到正極所做的功。(2)表達(dá)式:E。(3)物理意義:反映電源把其他形式的能轉(zhuǎn)化成電能的本領(lǐng)大小的物理量。注意:電動(dòng)勢(shì)由電源中非靜電力的特性決定,跟電源的體積無(wú)關(guān),跟外電路無(wú)關(guān)。(4)方向:電動(dòng)勢(shì)雖然是標(biāo)量,但為了研究電路中電勢(shì)分布的需要,規(guī)定由負(fù)極經(jīng)電源內(nèi)部指向正極的方向(即電勢(shì)升高的方向)為電動(dòng)勢(shì)的方向。1.如圖所示,一根橫截面積為S的均勻長(zhǎng)直橡膠棒上均勻分布著負(fù)電荷,每米電荷量為q。當(dāng)此棒沿軸線方向做速度為v的勻速直線運(yùn)動(dòng)時(shí),由于棒運(yùn)動(dòng)而形成的等效電流大小為()Aqv B. CqvS D.答案A解析t秒內(nèi)橡膠棒通過(guò)的長(zhǎng)度lvt,總電荷量Qqlqvt,Iqv,故A正確。2.(2018重慶一中期末)如圖所示的電解池接入電路后,在t秒內(nèi)有n1個(gè)一價(jià)正離子通過(guò)溶液內(nèi)某截面S,有n2個(gè)一價(jià)負(fù)離子通過(guò)溶液內(nèi)某截面S,設(shè)e為元電荷,以下說(shuō)法正確的是()A當(dāng)n1n2時(shí),電流為零B當(dāng)n1>n2時(shí),溶液中電流方向從AB,電流為IC當(dāng)n1<n2時(shí),溶液中電流方向從BA,電流為ID溶液中電流方向從AB,電流為I答案D解析根據(jù)正電荷定向移動(dòng)的方向和負(fù)電荷定向移動(dòng)的反方向?yàn)殡娏鞯姆较?,可判斷出溶液中電流方向?yàn)锳B,A、C錯(cuò)誤;根據(jù)電流的定義式I,由題意t秒內(nèi)流過(guò)橫截面的電荷量為q(n2n1)e,代入I,得電流為I,B錯(cuò)誤,D正確。3教材母題(人教版選修31 P45T2)手電筒中的干電池給某小燈泡供電時(shí),電流為0.3 A,在某次接通開(kāi)關(guān)的10 s時(shí)間內(nèi),一節(jié)干電池中有多少化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能?變式子題一臺(tái)發(fā)電機(jī)用0.5 A的電流向外輸電,在1 min內(nèi)有180 J的機(jī)械能轉(zhuǎn)化為電勢(shì)能,則發(fā)電機(jī)的電動(dòng)勢(shì)為()A6 V B360 V C120 V D12 V答案A解析發(fā)電機(jī)是電源,將機(jī)械能轉(zhuǎn)化為電勢(shì)能。在1 min內(nèi)有180 J的機(jī)械能轉(zhuǎn)化為電勢(shì)能,據(jù)此,可建立能量守恒方程:E機(jī)IEt,所以E V6 V,故A正確??键c(diǎn)二歐姆定律和導(dǎo)體的電阻1部分電路歐姆定律(1)內(nèi)容:通過(guò)一段電路的電流,跟這段電路兩端的電壓成正比,跟這段電路的電阻成反比,這一規(guī)律叫部分電路歐姆定律。(2)表達(dá)式:I。(3)定律的適用范圍:金屬導(dǎo)電和電解液導(dǎo)電。2導(dǎo)體的電阻(1)電阻:導(dǎo)體對(duì)電流的阻礙作用叫電阻。(2)電阻的定義式:R。(3)導(dǎo)體的電阻:同種材料的導(dǎo)體,其電阻R與它的長(zhǎng)度l成正比,與它的橫截面積S成反比;導(dǎo)體電阻還與構(gòu)成它的材料有關(guān)。數(shù)學(xué)表達(dá)式:R。(4)電阻率:是反映導(dǎo)體導(dǎo)電性能的物理量。其特點(diǎn)是隨著溫度的改變而變化。金屬的電阻率隨溫度升高而增大;半導(dǎo)體的電阻率隨溫度升高而減小。3電阻的決定式和定義式的比較4對(duì)伏安特性曲線的理解(如圖甲、乙所示)(1)圖線a、e、d、f表示線性元件,b、c表示非線性元件。(2)在圖甲中,圖線上的點(diǎn)與O點(diǎn)連線的斜率表示電阻的大小,斜率越大,電阻越大,Ra>Re。在圖乙中,圖線上的點(diǎn)與O點(diǎn)連線的斜率表示電阻倒數(shù)的大小,斜率越大,電阻越小,Rd<Rf。(3)圖線b上的點(diǎn)與O點(diǎn)連線的斜率隨I增大而變小,電阻變小,圖線c上的點(diǎn)與O點(diǎn)連線的斜率隨U增大而變大,電阻變小。注意:曲線上某點(diǎn)切線的斜率不是電阻或電阻的倒數(shù),某點(diǎn)與坐標(biāo)原點(diǎn)連線的斜率才表示該點(diǎn)的電阻或電阻的倒數(shù)。1(多選)下列說(shuō)法正確的是()A據(jù)R可知,加在電阻兩端的電壓變?yōu)樵瓉?lái)的2倍時(shí),導(dǎo)體的電阻也變?yōu)樵瓉?lái)的2倍B不考慮溫度對(duì)阻值的影響,通過(guò)導(dǎo)體的電流及加在兩端的電壓改變時(shí)導(dǎo)體的電阻不變C據(jù)可知,導(dǎo)體的電阻率與導(dǎo)體的電阻和橫截面積的乘積RS成正比,與導(dǎo)體的長(zhǎng)度l成反比D導(dǎo)體的電阻率與導(dǎo)體的長(zhǎng)度l、橫截面積S、導(dǎo)體的電阻R皆無(wú)關(guān)答案BD解析R是電阻的定義式,導(dǎo)體電阻由導(dǎo)體自身性質(zhì)決定,與U、I無(wú)關(guān),當(dāng)導(dǎo)體兩端電壓U加倍時(shí),導(dǎo)體內(nèi)的電流I也加倍,但比值R仍不變,A錯(cuò)誤,B正確;導(dǎo)體的電阻率由材料和溫度決定,與R、S、l無(wú)關(guān),C錯(cuò)誤,D正確。2歐姆不僅發(fā)現(xiàn)了歐姆定律,還研究了電阻定律,有一個(gè)長(zhǎng)方體型的金屬電阻,材料分布均勻,邊長(zhǎng)分別為a、b、c,且a>b>c。電流沿以下方向流過(guò)該金屬電阻,其中電阻的阻值最小的是()答案A解析根據(jù)電阻定律R可知,RA,RB,RC,RD,結(jié)合a>b>c可得:RCRD>RB>RA,故RA最小,A正確。3教材母題(人教版選修31 P48T5)初中數(shù)學(xué)課中已經(jīng)學(xué)過(guò),正比例函數(shù)可以表示為ykx的形式,它的圖象是一條過(guò)原點(diǎn)的直線,k的大小描述直線的傾斜程度,叫做直線的斜率。請(qǐng)證明:當(dāng)導(dǎo)體的伏安特性曲線是一條通過(guò)原點(diǎn)的直線時(shí),其斜率等于這個(gè)導(dǎo)體的電阻的倒數(shù)。變式子題小燈泡通電后其電流I隨所加電壓U變化的圖線如圖所示,P為圖線上一點(diǎn),PN為圖線在P點(diǎn)的切線,PQ為U軸的垂線,PM為I軸的垂線,則下列說(shuō)法中正確的是()A隨著所加電壓的增大,小燈泡的電阻減小B對(duì)應(yīng)P點(diǎn),小燈泡的電阻為RC對(duì)應(yīng)P點(diǎn),小燈泡的電阻為RD對(duì)應(yīng)P點(diǎn),小燈泡的功率為圖中矩形PQOM的面積答案D解析由圖可知小燈泡的電阻隨所加電壓的增大而逐漸增大,A錯(cuò)誤;根據(jù)歐姆定律,對(duì)應(yīng)P點(diǎn),小燈泡的電阻應(yīng)為R,B、C錯(cuò)誤;對(duì)應(yīng)P點(diǎn),小燈泡的功率為PU1I2,也就是圖中矩形PQOM的面積,D正確。考點(diǎn)三電功和電熱1電功:電流做功的實(shí)質(zhì)是電場(chǎng)力對(duì)電荷做功。電場(chǎng)力對(duì)電荷做功,電荷的電勢(shì)能減少,電勢(shì)能轉(zhuǎn)化為其他形式的能。因此電功WqUUIt,這是計(jì)算電功普遍適用的公式。2電功率:?jiǎn)挝粫r(shí)間內(nèi)電流所做的功叫電功率。PUI,這是計(jì)算電功率普遍適用的公式。3焦耳定律(1)電熱:由于導(dǎo)體的電阻,使電流流過(guò)導(dǎo)體時(shí)消耗的電能中轉(zhuǎn)化為內(nèi)能的那一部分叫電熱。(2)電熱計(jì)算公式(焦耳定律):QI2Rt,這是普遍適用的電熱計(jì)算公式。焦耳定律是電流熱效應(yīng)的實(shí)驗(yàn)規(guī)律,凡是要計(jì)算電熱,都應(yīng)首選焦耳定律。焦耳定律說(shuō)明了有電阻才能產(chǎn)生電熱,如果一段電路上的電阻R0,這段電路上將無(wú)電熱產(chǎn)生。如電流流過(guò)超導(dǎo)體時(shí)。(3)熱功率定義:?jiǎn)挝粫r(shí)間內(nèi)電流產(chǎn)生的熱量。公式:PI2R。4純電阻電路與非純電阻電路1(多選)關(guān)于三個(gè)公式PUI、PI2R、P的適用范圍,下列說(shuō)法正確的是()A第一個(gè)公式普遍用于求電功率,后兩式普遍用于求熱功率B在純電阻電路中,三個(gè)公式既可用于求電功率,又可用于求熱功率C在非純電阻電路中,第一個(gè)公式可用于求電功率,第二個(gè)公式可用于求熱功率D由UIR可知,三個(gè)公式?jīng)]有任何區(qū)別,它們表達(dá)相同的意義,所以P即電功率答案BC解析首先要明確,公式UIR只適用于純電阻電路,因此三個(gè)公式在純電阻電路中沒(méi)有區(qū)別,但在非純電阻電路中它們各不相同。其次,PUI表示電功率,而 PI2R表示熱功率。因此,在純電阻電路中UII2R,消耗的電能全部轉(zhuǎn)化為內(nèi)能;而在非純電阻電路中UI>I2R,即消耗的電能中只有一部分轉(zhuǎn)化為內(nèi)能。故選B、C。2規(guī)格為“220 V36 W”的排氣扇,線圈的電阻為40 ,求:(1)接上220 V的電壓后,排氣扇轉(zhuǎn)化為機(jī)械能的功率和發(fā)熱功率;(2)如果接上電源后,扇葉被卡住,不能轉(zhuǎn)動(dòng),求電動(dòng)機(jī)消耗的功率和熱功率。答案(1)35 W1 W(2)1210 W1210 W解析(1)排氣扇在220 V的電壓下正常工作時(shí)的電流為:I A0.16 A,發(fā)熱功率為P熱I2R(0.16)240 W1 W。轉(zhuǎn)化為機(jī)械能的功率為P機(jī)PP熱36 W1 W35 W。(2)扇葉被卡住不能轉(zhuǎn)動(dòng)后,電動(dòng)機(jī)成為純電阻電路,電流做功全部轉(zhuǎn)化為內(nèi)能,此時(shí)電動(dòng)機(jī)中的電流為I A5.5 A,電動(dòng)機(jī)消耗的功率即電功率等于熱功率為P電P熱UI2205.5 W1210 W。課后作業(yè) 鞏固強(qiáng)化練1關(guān)于電流,下列說(shuō)法中正確的是()A通過(guò)導(dǎo)體橫截面的電荷量越多,電流越大B電子運(yùn)動(dòng)的速率越大,電流越大C單位時(shí)間內(nèi)通過(guò)導(dǎo)體橫截面的電荷量越多,導(dǎo)體中的電流越大D因?yàn)殡娏饔蟹较?,所以電流是矢量答案C解析電流的大小等于單位時(shí)間內(nèi)通過(guò)導(dǎo)體橫截面的電荷量,故A錯(cuò)誤,C正確;電流的微觀表達(dá)式IneSv,電流的大小由單位體積的電荷數(shù)、每個(gè)電荷所帶電荷量、導(dǎo)體的橫截面積和電荷定向移動(dòng)的速率共同決定,故B錯(cuò)誤;矢量運(yùn)算遵循平行四邊形定則,標(biāo)量的運(yùn)算遵循代數(shù)運(yùn)算規(guī)則,電流的運(yùn)算遵循代數(shù)運(yùn)算規(guī)則,故電流是標(biāo)量,D錯(cuò)誤。2銅的摩爾質(zhì)量為m,密度為,每摩爾銅原子中有n個(gè)自由電子。今有一根橫截面積為S的銅導(dǎo)線,當(dāng)通過(guò)的電流為I時(shí),電子平均定向移動(dòng)的速率為()A光速c B.C. D.答案D解析由電流表達(dá)式IneSv可得v,其中n,故v,D正確。3下列關(guān)于電功、電功率和焦耳定律的說(shuō)法中不正確的是()A電功率越大,電流做功越快,電路中產(chǎn)生的焦耳熱一定越多BWUIt適用于任何電路,而WI2Rtt只適用于純電阻的電路C在非純電阻的電路中,UIt>I2RtD焦耳熱QI2Rt適用于任何電路答案A解析電功率越大,電流做功越快,但產(chǎn)生的熱量不一定越多,故A錯(cuò)誤;WUIt適用于任何電路,而WI2Rtt只適用于純電阻的電路,故B正確;在非純電阻的電路中,電功大于電熱,即UIt>I2Rt,故C正確;任何電路中求焦耳熱都要用QI2Rt,故D正確。4.(多選)如圖所示,定值電阻R120 ,電動(dòng)機(jī)繞線電阻R210 ,當(dāng)開(kāi)關(guān)S斷開(kāi)時(shí),電流表的示數(shù)是I10.5 A,當(dāng)開(kāi)關(guān)合上后,電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)起來(lái),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()AI1.5 A BI<1.5 ACP15 W DP<15 W答案BD解析當(dāng)開(kāi)關(guān)S斷開(kāi)時(shí),由歐姆定律得UI1R110 V,當(dāng)開(kāi)關(guān)閉合后,通過(guò)R1的電流仍為0.5 A,通過(guò)電動(dòng)機(jī)的電流I2<1 A,故電流表示數(shù)I<0.5 A1 A1.5 A,B正確;電路中電功率PUI<15 W,D正確。5.如圖所示,電源的電動(dòng)勢(shì)為30 V,內(nèi)阻為1 ,一個(gè)標(biāo)有“6 V12 W”的電燈與一個(gè)繞線電阻為2 的電動(dòng)機(jī)串聯(lián)。開(kāi)關(guān)閉合后,電路中的電燈正常發(fā)光,則電動(dòng)機(jī)輸出的機(jī)械功率為()A36 W B44 W C48 W D60 W答案A解析電路中電燈正常發(fā)光,所以UL6 V,電路中電流為I A2 A,則電動(dòng)機(jī)兩端的電壓UMEIrUL22 V,故電動(dòng)機(jī)輸出的機(jī)械功率P出P電P熱UMII2RM36 W,A正確。6如圖為某臺(tái)電風(fēng)扇的銘牌,如果已知該電風(fēng)扇在額定電壓下工作,轉(zhuǎn)化為機(jī)械能的功率等于電動(dòng)機(jī)消耗電功率的98%,則在額定電壓下工作,通過(guò)電動(dòng)機(jī)的電流及電動(dòng)機(jī)線圈的電阻R分別是()AI2.5 A,R11 BI2.5 A,R88 CI0.4 A,R11 DI0.4 A,R550 答案C解析從銘牌上可得額定功率為88 W,額定電壓為220 V,故根據(jù)公式I可得額定電流為I A0.4 A,轉(zhuǎn)化為機(jī)械能的功率等于電動(dòng)機(jī)消耗的電功率的98%,根據(jù)能量守恒定律可知線圈電阻消耗功率為2%P,故2%PI2R,解得R11 ,C正確。7.隨著中國(guó)通訊業(yè)的發(fā)展,國(guó)產(chǎn)手機(jī)在手機(jī)市場(chǎng)上已經(jīng)占有了相當(dāng)大的市場(chǎng)份額。如圖所示的是中國(guó)某股份有限公司生產(chǎn)的一塊手機(jī)電池外殼的文字說(shuō)明。由此可知,此電池的電動(dòng)勢(shì)和待機(jī)狀態(tài)下的平均工作電流分別是()A4.2 V,14.58 mA B4.2 V,700 mAC3.7 V,14.58 mA D3.7 V,700 mA答案C解析由題圖知電池電動(dòng)勢(shì)為3.7 V,而不是充電電壓4.2 V,A、B錯(cuò)誤。又因?yàn)殡姵氐娜萘繛?00 mAh,待機(jī)時(shí)間為48 h,所以平均工作電流為 mA14.58 mA,故C正確,D錯(cuò)誤。8如圖甲所示為一測(cè)量電解液電阻率的玻璃容器,P、Q為電極,設(shè)a1 m,b0.2 m,c0.1 m,當(dāng)里面注滿某電解液,且P、Q加上電壓后,其UI圖象如圖乙所示,當(dāng)U10 V時(shí),求電解液的電阻率。答案40 m解析由題圖乙可求得電解液的電阻為R 2000 。由題圖甲可知電解液長(zhǎng)為:la1 m,橫截面積為:Sbc0.02 m2。結(jié)合電阻定律R得 m40 m。真題模擬練9.(2018棗莊模擬)(多選)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(guò)兩導(dǎo)體的電流方向如圖所示,則下列說(shuō)法中正確的是()AR1中的電流小于R2中的電流BR1中的電流等于R2中的電流CR1中自由電荷定向移動(dòng)的速率大于R2中自由電荷定向移動(dòng)的速率DR1中自由電荷定向移動(dòng)的速率小于R2中自由電荷定向移動(dòng)的速率答案BD解析設(shè)正方形的邊長(zhǎng)為L(zhǎng)、厚度為d,由I,R,得I,故R1、R2中的電流相等,A錯(cuò)誤,B正確。由InqSvnqLdv得,L大則v小,C錯(cuò)誤,D正確。10.(2018襄陽(yáng)模擬)如圖所示,一個(gè)電阻R和一個(gè)燈泡L串聯(lián)接在電壓恒為U的電源上,電路中的電流為I。電阻兩端的電壓為U1,電功率為P1;燈泡兩端的電壓為U2,電功率為P2,則下列關(guān)系式正確的是()AP1UI BP2CU2UIR DU1UIR答案C解析R消耗的功率應(yīng)為P1U1I,故A錯(cuò)誤;根據(jù)串聯(lián)電路規(guī)律U1U2U,而電阻兩端的電壓U1IR,故U2UIR,故C正確,D錯(cuò)誤;燈泡的功率應(yīng)為P2U2I,故B錯(cuò)誤。11(2018湖南長(zhǎng)沙調(diào)研)改革開(kāi)放以來(lái),人們的生活水平和生活質(zhì)量有了較大的改善,電冰箱、空調(diào)機(jī)、電視機(jī)等家用電器得到了普遍使用。根據(jù)下圖中銘牌上提供的信息,判斷在12小時(shí)內(nèi)正常使用的電冰箱與連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)的電風(fēng)扇消耗電能的情況是()A電冰箱比電風(fēng)扇多B電風(fēng)扇比電冰箱多C電風(fēng)扇與電冰箱一樣多D電冰箱比電風(fēng)扇可能多,也可能少答案B解析依據(jù)電冰箱銘牌可知,電冰箱在12 h內(nèi)消耗電能0.25 kWh,而電風(fēng)扇在12 h內(nèi)消耗電能WPt0.78 kWh,B項(xiàng)正確。12(2018江西南昌調(diào)研)(多選)如圖所示是某型號(hào)電吹風(fēng)的電路圖,它主要由電動(dòng)機(jī)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(shí)的功率為120 W,吹熱風(fēng)時(shí)的功率為1000 W。關(guān)于該電吹風(fēng),下列說(shuō)法正確的是()A若S1、S2閉合,則電吹風(fēng)吹冷風(fēng)B電熱絲的電阻為55 C電動(dòng)機(jī)工作時(shí)輸出的機(jī)械功率為880 WD當(dāng)電吹風(fēng)吹熱風(fēng)時(shí),電動(dòng)機(jī)每秒鐘消耗的電能為120 J答案BD解析開(kāi)關(guān)均閉合時(shí),電動(dòng)機(jī)、電熱絲均工作,電吹風(fēng)吹熱風(fēng),A項(xiàng)錯(cuò)誤;電動(dòng)機(jī)工作時(shí)輸出的機(jī)械功率為電動(dòng)機(jī)消耗的電功率減去其自身產(chǎn)熱的功率,其數(shù)值一定小于120 W,C項(xiàng)錯(cuò)誤;電吹風(fēng)吹熱風(fēng)時(shí)電熱消耗的功率為P1000 W120 W880 W,對(duì)電熱絲,由P可得電熱絲電阻R 55 ,B項(xiàng)正確;電吹風(fēng)吹熱風(fēng)、冷風(fēng)時(shí)電動(dòng)機(jī)消耗的電功率不變,均為120 W,故每秒鐘消耗的電能為120 J,D項(xiàng)正確。