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物理第七章恒定电流第1节部分电路及其规律01基础再现夯实双基02多维课堂考点突破03达标检测巩固提能知识内容考试要求真题统计2016.102017.42017.112018.42018.112019.42020.11.电源和电流c111812.电动势c183.欧姆定律、U－I图象及I－U图象c1884.串联电路和并联电路c5.焦耳定律c11知识内容考试要求真题统计2016.102017.42017.112018.42018.112019.42020.16.导体的电阻c9181867.闭合电路的欧姆定律d22188.多用电表的原理a1818知识内容考试要求真题统计2016.102017.42017.112018.42018.112019.42020.1实验：测绘小灯泡的伏安特性曲线1818实验：探究导体电阻与其影响因素(包括材料)的关系实验：练习使用多用电表实验：测定电池的电动势和内阻18【基础梳理】定向qt安培(安)正电荷AI＝nqSv正比反比金属导体对电流阻碍作用越大欧姆Ω正比反比R＝ρlS导电性能增大减小电场力W＝qU＝IUt快慢热量Q＝I2RtP＝Qt＝I2R【自我诊断】判一判(1)导体中只要有电荷运动就形成电流．()(2)欧姆定律适用于金属导电和气体导电．()(3)导体的电阻与导体两端的电压成正比，与通过导体的电流成反比．()(4)电阻率是由导体本身决定的．()(5)公式Q＝I2Rt适用于任何电路中电热的计算．()(6)公式P＝IU只适用于纯电阻电路中电功率的计算．()×××√√×做一做有三个用电器，分别为日光灯、电烙铁和电风扇，它们的额定电压和额定功率均为“220V60W”，现让它们在额定电压下工作相同时间，产生的热量()A．日光灯最多B．电烙铁最多C．电风扇最多D．一样多提示：选B.电烙铁是纯电阻用电器，即以发热为目的，电流通过它就是用来发热，而日光灯和电风扇是非纯电阻电路，电流通过它们时产生的热量很少，电能主要转化为其他形式的能(光能和叶片动能)，综上所述，只有选项B正确．想一想电动机正常工作时，电功率大于热功率，当电动机通电卡住不转时，则电功率与热功率满足什么关系？为什么？提示：相等，电动机通电卡住不转时相当于一个发热的纯电阻，故电功率与热功率相等.对电阻定律和欧姆定律的理解和应用【题组过关】1．(2019·4月浙江选考)电动机与小电珠串联接入电路，电动机正常工作时，小电珠的电阻为R1，两端电压为U1，流过的电流为I1；电动机的内电阻为R2，两端电压为U2，流过的电流为I2.则()A．I1I2B.U1U2R1R2C.U1U2＝R1R2D.U1U2R1R2解析：选D.电动机和小电珠串联接入电路，故I1＝I2，A错误；电动机是非纯电阻用电器，满足I2U2R2，小电珠是纯电阻用电器，满足I1＝U1R1，又I1＝I2，故U1R1U2R2，可得U1U2R1R2，D正确．2．(2020·1月浙江选考)小明在一根细橡胶管中灌满食盐水，两端用粗铜丝塞住管口，形成一段封闭的盐水柱．他将此盐水柱接到电源两端，电源电动势和内阻恒定．握住盐水柱两端将它水平均匀拉伸到原长的1.2倍，若忽略温度对电阻率的影响，则此盐水柱()A．通过的电流增大B．两端的电压增大C．阻值增大为原来的1.2倍D．电功率增大为原来的1.44倍答案：B1．R＝UI是比值法定义电阻的定义式，导体的电阻R由导体本身的性质决定，不是由U和I决定的．对于某一导体，它的电阻R不变，它的电压U和电流I成正比．2．I＝UR是欧姆定律的数学表达式，它反映了导体中电流与电压、电阻的比例关系．常用于计算一段电路加上一定电压时产生的电流，适用条件是金属或电解液导电(纯电阻电路)．3．欧姆定律并不适用于所有的导电现象．除金属外，对电解液导电也是适用的，但对气体导电以及含有电动机、电解槽等的电路就不适用了．4．两个公式的区别公式R＝UIR＝ρlS适用条件(1)金属、电解液(2)纯电阻电路导电材料字母含义U：导体两端电压I：通过导体的电流ρ：材料电阻率l：沿电流方向导体的长度S：垂直电流方向导体的横截面积公式含义UI反映了R的大小，不能说R∝U、R∝1IR的决定式，R由ρ、l、S共同决定对伏安特性曲线的理解【知识提炼】1．伏安特性曲线即I－U图线，横轴表示电压，纵轴表示电流，图线反映了电流随电压变化的规律．2．线性元件的I－U图象是一条过原点的倾斜直线，斜率表示电阻的倒数，线性元件的U－I图象也是一条过原点的倾斜直线，但斜率表示电阻，要加以区别．如图所示，在图甲中R2＜R1，图乙中R2＞R1.3．非线性元件的I－U图线是曲线时，导体电阻Rn＝UnIn，即电阻等于图线上点(Un，In)与坐标原点连线的斜率的倒数，而不等于该点切线斜率的倒数，如图丙．【典题例析】(2020·温州月考)小灯泡通电后其电流I随所加电压U变化的图线如图所示，P为图线上一点，PN为图线在P点的切线，PQ为U轴的垂线，PM为I轴的垂线，则下列说法中不正确的是()A．随着所加电压的增大，小灯泡的电阻增大B．对应P点，小灯泡的电阻为R＝U1I2C．对应P点，小灯泡的电阻为R＝U1I2－I1D．对应P点，小灯泡的功率为图中矩形PQOM所围面积的大小[解析]由于灯泡的电阻在图线上的每一点都是R＝UI，由图线不难看出，随电压的增大，电流的增加变得越发缓慢(I－U图线的斜率逐渐减小)，电阻变大，故A、B正确，C错误；小灯泡的功率P＝UI，所以D正确．[答案]C(多选)(2020·金华调研)某导体中的电流I随其两端电压U的变化如图所示，则下列说法中正确的是()A．加5V电压时，导体的电阻为0.2ΩB．加12V电压时，导体的电阻为8ΩC．随着电压的增大，导体的电阻不断增大D．随着电压的增大，导体的电阻不断减小解析：选BC.加5V的电压时，电流为1.0A，则由欧姆定律可知，R＝UI＝51.0Ω＝5Ω，故A错误；加12V的电压时，电流为1.5A，则可得电阻为：R′＝121.5Ω＝8Ω，故B正确；由题图可知，随电压的增大，图象中的点与坐标原点的连线的斜率减小，则可知导体的电阻越来越大，故C正确，D错误．电路中的电功与电热【知识提炼】1．纯电阻电路与非纯电阻电路的比较2．电动机的三个功率及关系输入功率电动机的总功率P总＝P入＝UI输出功率电动机的有用功的功率，也叫机械功率热功率电动机线圈上有电阻，电流通过线圈时会发热，热功率P热＝I2r三者关系P总＝P出＋P热效率η＝P出P入×100%＝P出P总×100%特别说明①正常工作的电动机是非纯电阻元件②电动机因故障或其他原因不转动时，相当于一个纯电阻元件【典题例析】(多选)(2020·湖北宜昌一中模拟)一辆电动观光车蓄电池的电动势为E，内阻不计，当空载的电动观光车以大小为v的速度匀速行驶时，流过电动机的电流为I，电动车的质量为m，电动车受到的阻力是车重的k倍，忽略电动观光车内部的摩擦，则()A．电动机的内阻为R＝EIB．电动机的内阻为R＝EI－kmgvI2C．如果电动机突然被卡住而停止转动，则电源消耗的功率将变大D．如果电动机突然被卡住而停止转动，则电源消耗的功率将变小[解析]根据能的转化与守恒定律，EI＝I2R＋kmgv，所以电动机的内阻为R＝EI－kmgvI2，选项B正确，A错误；当电动机突然被卡住而停止转动时，变成了纯电阻电路，回路的电流变大，故电源消耗的功率P＝EI将变大，选项C正确，D错误．[答案]BC【题组过关】1．如表为某电热水壶铭牌上的一部分内容，根据表中的信息，可计算出电热水壶在额定电压下以额定功率工作时的电流约为()型号DF－938额定功率900W额定电压220V额定容量1.2LA．6.8AB．4.1AC．1.2AD．0.24A解析：选B.由铭牌读出电热水壶额定功率为P＝900W，额定电压为U＝220V；由P＝UI得，通过电热水壶额定电流为：I＝PU＝900220A≈4.1A.2．(2020·浙江严州仿真测试)电视机可以用遥控器关机而不用断开电源，这种功能叫做待机功能．这一功能给人们带来了方便，但很少有人注意到在待机状态下电视机仍然要消耗电能．例如小明家的一台34寸彩色电视机的待机功率大约是10W，假如他家电视机平均每天开机4h，看完电视后总是用遥控器关机而不切断电源．试估算小明家一年(365天)中因这台电视机待机浪费的电能()A．2.6×108JB．2.6×107JC．3.2×108JD．5.3×107J解析：选A.电视机每天待机消耗的电能为W0＝Pt＝0.01kW×(24h－4h)＝0.2kW·h，每年消耗的电能为W＝365·W0＝365×0.2kW·h＝73kW·h＝2.628×108J；故选A.本部分内容讲解结束按ESC键退出全屏播放