第1讲电流电阻电功及电功率【知识建构】一、电流及欧姆定律1.电流:(1)图示:(2)形成的条件:导体中有_________;导体两端存在_____。(3)标矢性:电流是标量,_______定向移动的方向规定为电流的方向。(4)两个表达式:①定义式:I=;②决定式:I=。自由电荷电压正电荷qtUR2.部分电路欧姆定律:(1)内容:导体中的电流跟导体两端的_____成正比,跟导体的_____成反比。(2)表达式:I=。(3)适用范围:_____导电和电解质溶液导电,不适用于气态导体或半导体元件。UR电压电阻金属二、电阻及电阻定律1.电阻:(1)定义:导体对电流的_____作用,叫作导体的电阻。(2)公式:R=。(3)单位:国际单位是欧姆(Ω)。阻碍UI2.电阻定律:(1)图示:(2)内容:同种材料的导体,其电阻R与它的长度l成_____,与它的横截面积S成_____,导体电阻还与构成它的材料有关。(3)公式:R=。(4)适用条件:粗细均匀的_________或浓度均匀的电解质溶液。正比反比金属导体Sl3.电阻率:(1)计算式:ρ=。国际单位是欧·米,符号为Ω·m。(2)物理意义:反映导体的_________,是导体材料本身的属性。(3)电阻率与温度的关系金属:电阻率随温度升高而_____;半导体:电阻率随温度升高而_____。SRl导电性能增大减小三、电阻的串联、并联四、电功、电功率、电热及热功率1.电功:(1)定义:导体中的恒定电场对自由电荷的电场力做的功。(2)公式:W=___=____(适用于任何电路)。2.电功率:(1)定义:单位时间内电流所做的功,表示电流做功的快慢。(2)公式:P==___(适用于任何电路)。qUIUtWtIU3.焦耳定律:(1)电热:电流通过导体产生的热量跟电流的二次方成_____,跟导体的电阻及通电时间成_____。(2)公式:Q=____(适用于任何电路)。正比正比I2Rt【情境辨析】一根长为L,横截面积为S的金属棒,其材料的电阻率为ρ。在棒两端加上恒定的电压U时,棒内产生电流I,如果通电时间为t,通过棒某一截面的电量为q,电流做功为W,产生的热量为Q。(1)导体中只要电荷运动就形成电流。()(2)规定正电荷定向移动方向为电流方向,所以,电流是矢量。()(3)电流越大,单位时间内通过导体横截面的电荷量就越多。()(4)电动势越大,电源把其他形式的能转化为电能的本领越大。()(5)由R=知,导体的电阻与导体两端电压成正比,与流过导体的电流成反比。()(6)根据I=,可知I与q成正比。()××√√UI×qt×(7)由ρ=知,导体的电阻率与导体的电阻和横截面积的乘积成正比,与导体的长度成反比。()(8)公式W=UIt及Q=I2Rt适用于任何电路。()(9)公式W=t=I2Rt只适用于纯电阻电路。()(10)19世纪,焦耳和楞次先后各自独立发现电流通过导体时产生热效应的规律,即焦耳定律。()RSl×√2UR√√