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正文內(nèi)容

高考物理電流電阻電功及電功率考點(diǎn)總結(jié)-展示頁(yè)

2024-09-01 14:50本頁(yè)面
  

【正文】 導(dǎo)體,下列表述正確的是 ( ) A.橫截面積一定,電阻與導(dǎo)體的長(zhǎng)度成正比 B.長(zhǎng)度一定,電阻與導(dǎo)體的橫截面積成正比 C.電壓一定,電阻與通過(guò)導(dǎo)體的電流成正比 D.電流一定,電阻與導(dǎo)體兩端的電壓成反比 解析: 由電阻定律 R= ρ 和電阻的定義式 R= 可得 A正確, B、 C、 D均錯(cuò)誤. 答案: A 3. (2020 ,故 RAB∶ RCD= (ab)2∶ (bc)2= 4∶ 1.根據(jù)歐姆定律 I= 得, IAB∶ ICD= RCD∶ RAB= 1∶ 4,即 ICD= 4 A,選項(xiàng) A正確. 答案: A 1.電功與電熱 (1)在純電阻電路 (如白熾燈、電爐、電飯鍋、電烙鐵、電熱 毯、電熨斗及轉(zhuǎn)子被卡住的電動(dòng)機(jī)等 )中,電功等于電熱,即 W= Q= Pt= UIt= I2Rt= t. (2)在非純電阻電路 (含有電動(dòng)機(jī)、電解槽、給蓄電池充電及 日光燈等 )中,消耗的電能除轉(zhuǎn)化成內(nèi)能外,還有一部分轉(zhuǎn)化成機(jī)械能 (如電動(dòng)機(jī) )或化學(xué)能 (如電解槽 ),即: 電動(dòng)機(jī): W= E機(jī) + Q (UIt= E機(jī) + I2Rt) 電解槽: W= E化 + Q (UIt= E化 + I2Rt) 此時(shí): WQ (UItI2Rt) 在非純電阻電路中, t既不能表示電功,也不能表示電熱,因?yàn)闅W姆定律不再成立. 2.電功率與熱功率 (1)在純電阻電路中,電功率等于熱功率,即 P= UI= I2R= . (2)在非純電阻電路中,電功率包含熱功率, P= UI為電功率, P′= I2R為熱功率,有 PP′. 當(dāng)電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子卡住不轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),仍為純電阻電路,歐姆定律仍適用,電能全部轉(zhuǎn)化為內(nèi)能.在電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)為非純電阻電路, UIR,歐姆定律不再適用,大部分電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能. 3. (2020考 點(diǎn) 點(diǎn) 擊 1. 歐姆定律 Ⅱ 2. 電阻定律 Ⅰ 3. 電阻的串聯(lián)、并聯(lián) Ⅰ 4. 電源的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻 Ⅱ 5. 閉合電路的歐姆定律 Ⅱ 6. 電功率、焦耳定律 Ⅰ 考點(diǎn)點(diǎn)擊 7. 實(shí)驗(yàn)七:測(cè)定金屬的電阻率 8. 實(shí)驗(yàn)八:描繪小電珠的伏安特性曲線(xiàn) 9. 實(shí)驗(yàn)九:測(cè)定電源的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻 10. 實(shí)驗(yàn)十:練習(xí)使用多用電表 考情播報(bào) I- U圖象和 U- I圖象的應(yīng)用以及閉合電路歐姆定律路端電壓和電流關(guān)系圖象的應(yīng)用. 、并聯(lián)規(guī)律結(jié)合閉合電路歐姆定律進(jìn)行電路的動(dòng)態(tài)分析.題型多為選擇題. 、含電動(dòng)機(jī)電路等的分析和計(jì)算,以及電路故障的分析與判斷.常以選擇題的形式出現(xiàn). ,能量守恒定律在電路中的應(yīng)用,是高考命題的熱點(diǎn). ,電學(xué)實(shí)驗(yàn)以及相關(guān)電路的設(shè)計(jì),幾乎是每年必考的內(nèi)容 . 1.在復(fù)習(xí)中應(yīng)理清各個(gè)基本概念,熟記各個(gè)公式,明確各 公式的適用條件.由于本章知識(shí)與實(shí)際生活聯(lián)系密切,要加強(qiáng)培養(yǎng)用物理知識(shí)解決實(shí)際問(wèn)題的能力. 2.由于該部分知識(shí)與學(xué)生實(shí)驗(yàn)結(jié)合緊密,因此常通過(guò)實(shí)驗(yàn)考 查該部分知識(shí)的運(yùn)用情況.考查既具體又靈活,像儀器的選擇、讀數(shù)、器材的連接、數(shù)據(jù)處理、誤差分析等,每年的高考試題中都有所涉及,在復(fù)習(xí)中應(yīng)予以足夠重視.對(duì)于多用電表的認(rèn)識(shí)和使用,常見(jiàn)的測(cè)量電阻的方法,滑動(dòng)變阻器、電壓表、電流表等電學(xué)元件及儀表的使用等應(yīng)該牢牢地掌握 . 一、電流 1.電流形成的條件 (1)導(dǎo)體中有 ; (2)導(dǎo)體兩端存在 . 2.方向: 定向移動(dòng)的方向. 3.矢標(biāo)性: 電流有方向,但電流是標(biāo)量. 自由電荷 電壓 正電荷 4.公式 (1)定義式: I= . (2)微觀(guān)表達(dá)式: I= (n為單位體積內(nèi) , e為自 由電荷的電荷量, S為導(dǎo)體的橫截面積, v為 定向移動(dòng)的速率 ). neSv 自由電荷數(shù) 自由電荷 5.分類(lèi) (1)直流電: 不隨時(shí)間改變的電流. 恒定電流: 和方向都不隨時(shí)間改變的電流. (2)交流電: 隨時(shí)間改變的電流. 方向 大小 方向 二、電阻、電阻定律和電阻率 1.電阻 (1)定義式: R= . (2)物理意義:導(dǎo)體的電阻反映了 作用 的大小, R越大,阻礙作用越強(qiáng),反之越弱. 導(dǎo)體對(duì)電流的阻礙 2.電阻定律 (1)內(nèi)容:同種材料的導(dǎo)體,其電阻跟它的 成正比, 與它的 成反比,導(dǎo)體電阻與構(gòu)成它的材料 有關(guān). (2)表達(dá)式: . 長(zhǎng)度 橫截面積 3.電阻率 (1)物理意義:反映材料 的物理量,是導(dǎo)體材料 本身的屬性. (2)電阻率與溫度的關(guān)系 ① 金屬的電阻率隨溫度升高而 . ② 半導(dǎo)體的電阻率隨溫度升高而 . ③ 超導(dǎo)體:當(dāng)溫度降低到 附近時(shí),某些材料的電阻率突然 成為超導(dǎo)體. 導(dǎo)電性能 增大 減小 絕對(duì)零度 減小為零 導(dǎo)體的電阻反映了導(dǎo)體對(duì)電流阻礙的性質(zhì),是由導(dǎo)體本身決定的,與導(dǎo)體兩端的電壓和電流無(wú)關(guān). 三、電功、電功率、電熱 1.電功 (1)定義:電路中 移動(dòng)電荷做的功. (2)公式: W= qU= (適用于任何電路 ). (3)實(shí)質(zhì): 對(duì)電荷做功, 轉(zhuǎn)化成其他形式能的 過(guò)程. 電場(chǎng)力 IUt 電場(chǎng)力 電能 3.電熱: 電流流過(guò)導(dǎo)體產(chǎn)生的熱量.由 定律來(lái)計(jì)算, Q= . 4.熱功率: 一段電路因發(fā)熱而消耗的功率,表達(dá)式為: P熱 = = . 2.電功率 (1)定義:?jiǎn)挝粫r(shí)間內(nèi)電流所做的功.表示電流做功的 . (2)公式: P= = (適用于任何電路 ). 快慢 IU 焦耳 I2Rt I2R 1.公式 Q= I2Rt適用于任何形式的電熱計(jì)算 (包括純電阻和 非純電阻 ). 2.計(jì)算時(shí)要區(qū)分電路是否為純電阻電路,選取合適的公式 進(jìn)行計(jì)算. 1.電流的微觀(guān)表達(dá)式 (1)已知條件:如圖 7- 1- 1所示,粗細(xì)均勻的一段導(dǎo)體長(zhǎng)為 l, 橫截面積為 S,導(dǎo)體單位體積內(nèi)的自由電荷數(shù)為 n,每個(gè)自由電荷的電荷量為 q,當(dāng)導(dǎo)體兩端加上一定的電壓時(shí),導(dǎo)體中的自由電荷沿導(dǎo)體定向移動(dòng)的速率為 v. (2)導(dǎo)體內(nèi)的總電荷量: Q= nlSq. (3)電荷通過(guò)截面 D的時(shí)間: t= 圖 7- 1- 1 (4)電流表達(dá)式: I= = nqSv. (5)結(jié)論:從微觀(guān)上看,電流由導(dǎo)體中自由電荷的密度、電 荷定向移動(dòng)的速率、導(dǎo)體的橫截面積共同決定. 2.與電流有關(guān)的三種速率的比較 名稱(chēng) 電荷定向移動(dòng)速率 電流的傳導(dǎo)速率 電荷無(wú)規(guī)則熱運(yùn)動(dòng)速率 概念 自由電荷沿某一方向運(yùn)動(dòng)的速率 電場(chǎng)的傳播速率 自由電荷做無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)的速率 速率 大小 金屬導(dǎo)體中約為10-
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