2011高考物理专题复习课件大全：电阻定律 欧姆定律

nullnull电阻定律 欧姆定律要点·疑点·考点课 前 热 身能力·思维·方法延伸·拓展null要点·疑点·考点1.电流 (1)定义：通过导体横截面的电荷量q跟通过这些电荷量所用时间t的比值叫做电流 (2)公式：I=q/t (3)标量，但有方向规定正电荷定向移动方向为电流方向 (4)电流的微观表达式：I=nqvSnull要点·疑点·考点2.部分电路欧姆定律 (1)公式：I=U/R (2)适用范围：适用于金属、电解质溶液，但对气态导体(如日光灯管中的气体)和某些导电器件(如晶体管)并不适用 (3)应用时注意： ①U、I与R的一一对应 ②R一定时，I∝U；U一定时，I∝1/R；I一定时，U∝Rnull要点·疑点·考点3.电阻定律 (1)电阻：导体对电流的阻碍作用 定义式为R=U/I，但R由导体本身性质决定，与U、I无关，只是可以由U、I的比值度量 (2)电阻定律：R= L/S (3)材料的电阻率： =R· (S/L)，即在数值上等于这种材料制成的长为1m、横截面积为1m2的导体的电阻 反映材料导电性能的好坏， 决定于材料和温度两个因素，金属的电阻率随温度的升高而增大null要点·疑点·考点(4)超导体 ①超导现象：某些材料在温度为绝对0度附近时电阻率突然减小为0，这种现象为超导现象 ②转变温度TC：材料由正常状态转变为超导状态的温度 ③应用：超导电磁铁、超导电机、计算机超导化null课 前 热 身1.下面关于欧姆定律的说法中，不正确的是(A) A.欧姆定律普遍适用于各种物体的导电情况 B.导体中的电流与导体两端的电压有关，也与导体的电阻有关 C.对某一导体来说，导体中的电流与其两端的电压成正比 D.在相同电压的情况下，不同导体中的电流跟导体的电阻成反比null课 前 热 身2.下列关于电流的方向的说法中，正确的是(B) A.电流的方向就是自由电荷定向移动的方向 B.电流的方向规定为正电荷定向移动的方向 C.在金属导体中，电流的方向与自由电子定向移动的方向相同 D.在电解液中，电流的方向与离子定向移动的方向相同null课 前 热 身3.关于电阻率的正确说法是(B) A.电阻率与导体的长度l和横截面积S有关 B.电阻率反映了材料的导电能力的强弱，由导体的材料决定，且与温度有关 C.电阻率大的导体，电阻一定很大 D.有些合金的电阻率几乎不受温度变化的影响，可用来制成电阻温度计null能力·思维·方法【例1】在电解液中： (1)若5s内沿相反方向通过面积为0.5m２的横截面积的正、负离子的电量均为5C，则电解液中的电流为 2 A； (2)若5s内到达阳极的负离子和到达阴极的正离子均为5C，则电流为 1 A.null能力·思维·方法【解析】(1)因I=q/t中q是通过整个截面的电量，并非单位面积通过的电量，且因正负离子沿相反方向定向移动形成的电流方向是相同的，所以q应为正、负离子电量绝对值之和 故I=q/t=(2×5)/5A=2A (2)对阳极进行讨论：据电解液导电原理得知到达阳极的电荷只有负离子，则： I=q/t=5/5A=1Anull能力·思维·方法【例2】铜的摩尔质量为m，密度为，每摩尔铜原子有n个自由电子，今有一根横截面积为S的铜导线，通过电流为I时，电子平均定向移动速率为(D) A.光速c B.I/(neS) C.I/(neSm) D.mI/(neS)null能力·思维·方法【解析】假设电子的定向移动的速率为v,那么在t秒内通过导体横截面的自由电子数相当于在体积vt·S中的自由电子数，而体积为vtS的铜的质量为vtS，摩尔数为vtS/m，自由电子数为vtSn/m，所以电量q=vtSne/m，因电流I=q/t=vSne/m,于是得：v=Im/(neS)null能力·思维·方法【解题回顾】有许多同学会错选A，这是对生活现象中：“电路一接通，很远处的用电器就能立即开始工作”的错误认识，这种现象的实质是因为电场以光速传播，而不是电荷运动过去，导体中的电荷定向移动的速率远小于光速.所以请同学们留意身边实际，注意正确地理解.null能力·思维·方法【例3】图10-1-1所示的图像所对应的两个导体： (1)电阻关系R1∶R2为 3∶1 ； (2)若两个导体中的电流相等(不为0)时，电压之比U1∶U2为 ３∶1 ； (3)若两个导体的电压相等(不为0)时，电流之比I1∶I2为 1∶3 .null能力·思维·方法【解析】 (1)因为在I-U图像中R=1/k=cos=△U/△I， 所以R1=(10×10-3)/(5×10-3)＝２, R2=(10×10-３)/15×10-3＝２/3 故R1∶R2=2∶(2/3)=3∶1. (2)由欧姆定律得U1=I1R,U2=I2R2, 由于I1=I2,所以U1∶U2=R1∶R2=3∶1. (3)由欧姆定律得I1=U1/R1,I2=U2/R2，由于 U1=U2所以I1∶I2=R2∶R1=1∶3.null能力·思维·方法【解题回顾】(1)应用图像的斜率对应的物理量，这是图像法讨论问题的方法之一.但要注意坐标轴，若在U-I图像中斜率的物理意义就是电阻了. (2)图线的斜率k=△y/△x或k=tan其中△y 、 △x是用坐标轴上数值算出的与坐标轴的标度的选取无关，而角的大小只有在两坐标轴单位长度相同时才等于实际角的大小，从本题图中量出的角大小就没有实际意义null能力·思维·方法【例4】如图10-1-2，AB两地间铺有通讯电缆，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持层损坏，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.null能力·思维·方法 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端的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.null能力·思维·方法【解析】设双线电缆每单位长的电阻为r，漏电处电阻为R，漏电处距A端为x，则 RA=rx+R， RB=r(L-x)+R， 由欧姆定律，可知:R/(rx+R)=UB/UA， 解得x=[RAL(UA-UB)]/[(RA+RB)UA-2RAUB].null能力·思维·方法【解题回顾】这是按题中所给的测量结果算出的 答案 八年级地理上册填图题岩土工程勘察试题省略号的作用及举例应急救援安全知识车间5s试题及答案 ；若仅仅是这么一个实际问题摆在你面前，你是否还能 设计 领导形象设计圆作业设计ao工艺污水处理厂设计附属工程施工组织设计清扫机器人结构设计 出其他测量计算 方案 气瓶 现场处置方案 .pdf气瓶 现场处置方案 .doc见习基地管理方案.doc关于群访事件的化解方案建筑工地扬尘治理专项方案下载 呢?(例如选用同样规格的电缆线，用电源、电压、电流表等测出这种电缆线单位长度的电阻，再量出A、B中任意一端的两线间电阻也能解决)null延伸·拓展【例5】家用电热灭蚊器中电热部分的主要元件是PTC元件，PTC元件是由钛酸钡等半导体材料制成的电阻器，其电阻率与温度的关系如图10-1-3所示，由于这种特性，因此PTC元件具有发热、控温双重功能.null延伸·拓展对此，以下判断中正确的是( ). A.通电后，其电功率先增大后减小 B.通电后，其电功率先减小后增大 C.当其产生的热量与散发的热量相等时，温度保持在t1或t2不变 D.当其产生的热量与散发的热量相等时，温度保持在t1至t2的某一值不变null延伸·拓展【解析】这道题突出了学以致用，理论联系实际，可以说是一道较好的试题. 下面介绍家用电热灭蚊器的结构和原理. 电热灭蚊器采用恒温电加热器达到一定的温度，使置于其上的药片的有效药剂挥发至室内的空间中，达到驱蚊灭蚊之功效.其结构如图10-1-4所示.null延伸·拓展 它的外壳有方形、圆形两种.电加热部分主要由PTC元件、陶瓷座、上下电极、绝缘片、传热板组成.陶瓷座耐高温、不导热、电绝缘，起固定上下电极与PTC元件的作用.上下电极起连接PTC元件与电源的作用，下电极具有一定的弹性，利用它的弹性将PTC夹紧.在上电极与传热板之间加有一层导热性强的云母片作为电绝缘物质，防止传热板带电.传热板热容量大、传热快，药片置于其上将有效地挥发药剂.null延伸·拓展 PTC元件是由钛酸钡等半导体材料制成的电阻器，其电阻率与温度的关系如图10-1-3所示.由图可知，PTC元件在0～t1之间随温度升高，电阻率减小(电阻也减小)，但在t1～t2之间，随温度升高，电阻率迅速增大，可以增大上万倍，呈现正温度系数特性.利用PTC的这一特性，既可以用来加热，又可以利用自身产生的热量来控制温度.null延伸·拓展 一般用电热灭蚊器采用的PTC的t1(居里点)为100℃左右，恒温为165℃左右.当刚通电时，PTC发热，温度升高，电阻(率)减小，通过的电流增大，功率增大，发热更快，温度迅速升至居里点.温度再升高，电阻率(电阻)却迅速增大，因电压一定，故通过的电流减小，发热减小，当产生的热量与散发的热量相等时，温度保持不变.因此，PTC元件具有发热、控温双重功能.null延伸·拓展 PTC元件的这一特性，可以很方便地观察到.用多用表R×１K档直接测两电极间电阻，同时用电铬铁头置于传热板加热，可以清楚观察到这样的现象.PTC元件的电阻先逐渐减小，然后又逐渐增大. 检测PTC元件的好坏也可利用上面的方法. 明确电热灭蚊器的上述原理后，不难得到该题的正确选项是AD项.