（江苏专用）2019高考物理三轮冲刺第一篇回归教材八恒定电流板块.docx

1、1八、恒定电流板块基础回扣1.电流(平均值)I= ,标量,电流微观表达式:I=neSv(单位体积内的自由电子数 n、电子定向移动速度 v、导线横截面Qt积 S)。2.欧姆定律(1)表达式:I= 。UR(2)适用条件:适用于金属和电解质溶液导电,适用于纯电阻电路。3.电阻定律(1)表达式:R= 。lS(2)电阻率计算式:= 。电阻率反映了导体的导电性能,是导体材料本身的属性。电阻率与温度的RSl关系:金属的电阻率随温度升高而增大,半导体的电阻率随温度升高而减小。超导体:当温度降低到绝对零度附近时,某些材料的电阻率,突然减小为零成为超导体。说明:图甲中图线 a、b 表示线性元件。图乙中图线 c、d

2、 表示非线性元件。图甲中图线的斜率表示电阻的倒数,斜率越大,电阻越小,故 RaRb。图线 c的电阻随 U的增大逐渐减小,图线 d的电阻随 U的增大逐渐增大(如图乙所示)。(3)在 I-U图线上每一点的电压坐标与电流坐标的比值,对应这一状态下的电阻。(4)在 I-U曲线上某点切线的斜率不是电阻的倒数。4.焦耳定律(1)电功公式:W=qU=IUt。电流做功的实质:电能转化成其他形式能的过程。(2)电功率公式:P= =IU。Wt(3)焦耳定律公式:Q=I 2Rt。(4)从能量转化的角度看,电功与电热间的数量关系是:WQ,即 UItI 2Rt。这里要正确区分纯电阻和非纯电阻电路。25.闭合电路的欧姆定

3、律(1)I= (只适用于纯电阻电路)ER+rE=U 外 +U 内 (适用于任何电路)(2)路端电压与外电阻的关系负载 R增大I 减小U 内 减小U 外 增大。外电路断路时(R=无穷),I=0,U 外 =E。负载 R减小I 增大U 内 增大U 外 减小。外电路短路时(R=0),I= ,U 内 =E。Er(3)U-I关系图线:由 U=E-Ir可知,路端电压随着电路中电流的增大而减小;U-I 关系图线如图所示。当电路断路即 I=0时,纵坐标的截距为电动势。当外电路电压为 U=0时,横坐标的截距为短路电流。图线的斜率的绝对值为电源的内阻。规 律 总 结 : 当 外 电 路 的 任 何 一 个 电 阻

4、增 大 (或 减 小 )时 ,电 路 的 总 电 阻 一 定 增 大 (或 减 小 )。若开关的通、断使串联的用电器增多时,电路的总电阻增大;若开关的通、断使并联的支路增多时,电路的总电阻减小。在如图所示分压电路中,滑动变阻器可视为由两段电阻构成,其中一段 R 并 与用电器并联,另一段R 串 与并联部分串联。A、B 两端的总电阻与 R 串 的变化趋势一致。6.电路中几种功率与电源效率问题(1)电源的总功率:P 总 =EI。(2)电源的输出功率:P 出 =UI。(3)电源内部的发热功率:P 内 =I2r。(4)电源的效率:= = 。UE RR+r(5)电源的最大功率:P max= ,此时 =0,

5、短路。E2r(6)当 R=r时,输出功率最大, = ,此时 =50%。P出 maxE24r3回归小练1.(源于人教版 3-1第 48页“问题与练习”)(2017 江苏盐城三模)甲、乙、丙、丁是四个长度、横截面积均相同的金属导体,某同学对它们各进行了一次测量,把每个导体中通过的电流和两端的电压在 I-U坐标系中描点,如图所示,四个导体中电阻率最大的是( ) A.甲 B.乙 C.丙 D.丁2.(多选)(源于人教版 3-1第 62页例题)如图所示电路,电源内阻不可忽略,R 1=10 ,R 2=8 ,当开关扳到位置 1时,电压表的读数为 2.0 V,当开关扳到位置 2时,电压表的读数可能是( ) A.

6、2.1 VB.1.9 VC.1.7 VD.1.5 V3.(源于人教版 3-1第 68页“问题与练习”)(1)用多用电表测直流电流时,应把选择开关旋至标有 处,并把多用电表 联到被测电路中;若测直流电压时,应把选择开关旋至标有 处,并把多用电表与被测电路 联;测直流电压和电流时,都必须把红表笔接在 处,即电流从 表笔流进。 (2)如图所示的、三条线分别表示多用电表指针的指示位置。将多用电表选择开关置于“1”挡,的示数为 。的示数为 。 将选择开关置于直流“50 V”挡,的示数为 V,的示数为 V,的示数为 V。 选择开关置于直流“250 V”挡时,的示数为 V,的示数为 V。 答案精解精析4回归

7、小练1.A 根据 U=IR可知,IU 图像的斜率倒数的大小表示电阻,则由图可知,甲的斜率最小,那么其对应的电阻最大,由于四个金属导体长度、横截面积均相同,因此甲的电阻率也最大,故 A正确,B、C、D 错误。2.BC 本题没有给出电源的电动势,也没有给出电源的内阻,因此无法得出开关扳到位置 2时电压表的读数究竟是多大,但我们可以用极端分析的方法来确定电压表的读数范围,根据题意可得到: U1= ,U2= ,两式相比可得 = ,即 U2= U1。ER1R1+r ER2R2+r U1U2R1(R2+r)R2(R1+r) R2(R1+r)R1(R2+r)考虑极端情形:当 r=0时,U 2=U1=2.0

8、V当 r=时,U 2= U1= 2.0 V=1.6 VR2R1 810由此可见,U 2的取值范围为 1.6 VU22.0 V,对照选项可得答案为 B、C。3. 答案 (1)mA 串 V 并 高电势 红(2)17 24 23.0 19.0 10.0 115 95解析 (1)测电流应将选择开关拨至标有 mA的电流挡,并把它串联到被测电路中;若测直流电压,则需将选择开关拨至标有 V的直流电压挡,并与被测电路并联;不论是测直流电压还是电流,都必须把红表笔接在高电势处,使电流从红表笔流进电表。(2)用多用电表测电流或电压时,只要根据选择开关所指示的量程看表盘相对应的刻度弧线,并根据读数规则,直接读出指针指示的读数即可,而欧姆挡读数时,应将指针指示数乘以倍率,才是电阻的测量值。5