专题71电流电阻电功电功率.doc

专题7.1 电流　电阻　电功　电功率 【高频考点解读】 1.理解欧姆定律、电阻定律的内容，并会利用它们进行相关的计算与判断 2.会用导体的伏安特性曲线I－U图象及U－I图象解决有关问题 3.会计算电功、电功率、电热与热功率 【热点题型】 题型一 电流的理解及其三个表达式的应用 1．如图7-1-1所示为一磁流体发电机示意图，A、B是平行正对的金属板，等离子体(电离的气体，由自由电子和阳离子构成，整体呈电中性)从左侧进入，在t时间内有n个自由电子落在B板上，则关于R中的电流大小及方向判断正确的是(　　) 图7-1-1 A．I＝，从上向下　　　　B．I＝，从上向下 C．I＝，从下向上 D．I＝，从下向上 A　 【提分秘籍】 公式 适用范围 字母含义 公式含义 定义式 I＝ 一切电路 q为时间t内通过导体横截面的电荷量 反映了I的大小，但不能说Iq，I 微观式 I＝nqSv 一切 电路 n：导体单位体积内的自由电荷数 q：每个自由电荷的电荷量 S：导体横截面积 v：电荷定向移动速率 从微观上看n、q、S、v决定了I的大小 决定式 I＝ 金属、电解液 U：导体两端的电压 R：导体本身的电阻 I由U、R决定， IU I∝ 【举一反三】 截面直径为d、长为L的导线，两端电压为U，当这三个量中的一个改变时，对自由电子定向移动平均速率的影响，下列说法正确的是(　　) A．电压U加倍时，自由电子定向移动的平均速率加倍 B．导线长度L加倍时，自由电子定向移动的平均速率减为原来的一半 C．导线截面直径d加倍时，自由电子定向移动的平均速率不变 D．导线截面直径d加倍时，自由电子定向移动的平均速率加倍 ABC　 题型 电阻、电阻定律的理解与应用 两根完全相同的金属裸导线，如果把其中的一根均匀拉长到原来的2倍，把另一根对折后绞合起来，然后给它们分别加上相同电压后，则在相同时间内通过它们的电荷量之比为(　　) A．14　　　　　　　　　　B．18 C．116 D．161 【解析对于第一根导线，均匀拉长到原来的2倍，则其横截面积必然变为原来的，由电阻定律可得其电阻变为原来的4倍，第二根导线对折后，长度变为原来的，横截面积变为原来的2倍，故其电阻变为原来 答案C 【方法规律】导体变形后电阻的分析方法 某一导体的形状改变后，讨论其电阻变化应抓住以下三点： (1)导体的电阻率不变。 (2)导体的体积不变，由V＝lS可知l与S成反比。 (3)在ρ、l、S都确定之后，应用电阻定律R＝ρ求解。 【提分秘籍】 1．电阻与电阻率的区别 (1)电阻是反映导体对电流阻碍作用大小的物理量，电阻率是反映材料导电性能好坏的物理量。 (2)导体的电阻与电阻率无直接关系，即电阻率大，电阻不一定大；电阻率小，电阻不一定小。 2．两个公式的对比 公式 R＝ R＝ρ 字母含义 U：导体两端的电压 I：通过导体的电流 ρ：材料的电阻率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 提供了测定电 阻的一种方法 说明了电阻的决定因素 神经系统中，把神经纤维分为有髓鞘与无髓鞘两大类。现代生物学认为，髓鞘是由多层(几十层到几百层不等)类脂物质——髓质累积而成的，髓质具有很大的电阻。已知蛙有髓鞘神经，髓鞘的厚度只有2 μm左右。而它在每平方厘米的面积上产生的电阻却高达1.6×105 Ω。 (1)若不计髓质片层间的接触电阻，计算髓质的电阻率。 (2)若有一圆柱体是由髓质制成的，该圆柱体的体积为32π cm3，当在其两底面上加上1 000 V的电压时，通过该圆柱体的电流为10π μA，求圆柱体的圆面半径和高。 解析：(1)由电阻定律：R＝ρ，则ρ＝，所以ρ＝ Ω·m＝8×106Ω·m。 (2)由部分电路欧姆定律和圆柱体体积公式： R＝，由R＝ρ得＝，联立πr2h＝V 代入数据解得h＝0.02 m，r＝0.04 m 所以髓质的电阻率为8×106 Ω·m；圆面半径为4 cm，高为2 cm。 答案：(1)8×106 Ω·m　(2)4 cm　2 cm 题型 欧姆定律与伏安特性曲线的理解和应用 例3、小灯泡通电后其电流I随所加电压U变化的图线如图7-1-4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，则下列说法中正确的是(　　) 图7-1-4 A．随着所加电压的增大，小灯泡的电阻减小 B．对应P点，小灯泡的电阻为R＝ C．对应P点，小灯泡的电阻为R＝ D．对应P点，小灯泡的功率为图中矩形PQOM所围面积 答案D 【提分秘籍】 1．图线的意义 (1)由于导体的导电性能不同，所以不同的导体有不同的伏安特性曲线。 (2)伏安特性曲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。