2013屆高三物理一輪 專題19 歐姆定律 電阻定律精品學(xué)案 新課標(biāo)

1、2013屆高三新課標(biāo)物理一輪原創(chuàng)精品學(xué)案 專題19 歐姆定律 電阻定律教學(xué)目標(biāo)：1理解電流的概念2掌握部分電路歐姆定律，理解導(dǎo)體的伏安特性曲線3理解電阻和電阻定律4知道電阻率與溫度的關(guān)系本講重點(diǎn)：1歐姆定律2電阻定律本講難點(diǎn)：歐姆定律和電阻定律的應(yīng)用考點(diǎn)點(diǎn)撥：1電流2歐姆定律3電阻定律4導(dǎo)體的伏安特性曲線第一課時(shí)（二）重難點(diǎn)闡釋1電流對(duì)于金屬導(dǎo)體有I=nqvS（n為單位體積內(nèi)的自由電子個(gè)數(shù)，S為導(dǎo)線的橫截面積，v為自由電子的定向移動(dòng)速率，約10 -5m/s，遠(yuǎn)小于電子熱運(yùn)動(dòng)的平均速率105m/s，更小于電場的傳播速率3×108m/s），這個(gè)公式只適用于金屬導(dǎo)體，千萬不要到處套用。注意

2、：在電解液導(dǎo)電時(shí)，是正負(fù)離子向相反方向定向移動(dòng)形成電流，在用公式I=qt計(jì)算電流強(qiáng)度時(shí)應(yīng)引起注意。2歐姆定律IO U O IU1 2 1 2R1<R2 R1>R2（適用于金屬導(dǎo)體和電解液，不適用于氣體導(dǎo)電）。電阻的伏安特性曲線：注意I-U曲線和U-I曲線的區(qū)別。還要注意：當(dāng)考慮到電阻率隨溫度的變化時(shí)，電阻的伏安特性曲線不再是過原點(diǎn)的直線。3電阻定律導(dǎo)體的電阻R跟它的長度l成正比，跟它的橫截面積S成反比。（1）是反映材料導(dǎo)電性能的物理量，叫材料的電阻率（反映該材料的性質(zhì)，不是每根具體的導(dǎo)線的性質(zhì)）。單位是m。（2）純金屬的電阻率小，合金的電阻率大。二、高考要點(diǎn)精析（一）電流考點(diǎn)點(diǎn)撥注

3、意電流的微觀解釋。對(duì)于金屬導(dǎo)體有I=nqvS（n為單位體積內(nèi)的自由電子個(gè)數(shù)，S為導(dǎo)線的橫截面積，v為自由電子的定向移動(dòng)速率，約10 -5m/s，遠(yuǎn)小于電子熱運(yùn)動(dòng)的平均速率105m/s，更小于電場的傳播速率3×108m/s），這個(gè)公式只適用于金屬導(dǎo)體，千萬不要到處套用。注意：在電解液導(dǎo)電時(shí)，是正負(fù)離子向相反方向定向移動(dòng)形成電流，在用公式I=qt計(jì)算電流強(qiáng)度時(shí)應(yīng)引起注意?！纠?】來自質(zhì)子源的質(zhì)子（初速度為零），經(jīng)一加速電壓為800kV的直線加速器加速，形成電流強(qiáng)度為1mA的細(xì)柱形質(zhì)子流。已知質(zhì)子電荷e=1.60×10-19C。這束質(zhì)子流每秒打到靶上的質(zhì)子數(shù)為_。假定分布在質(zhì)子源

4、到靶之間的加速電場是均勻的，在質(zhì)子束中與質(zhì)子源相距L和4L的兩處，各取一段極短的相等長度的質(zhì)子流，其中的質(zhì)子數(shù)分別為n1和n2，則n1n2=_。解析：L4L質(zhì)子源v1 v2按定義，由于各處電流相同，設(shè)這段長度為L，其中的質(zhì)子數(shù)為n個(gè)，則由。而考點(diǎn)精煉1某電解質(zhì)溶液，如果在1 s內(nèi)共有5.0×1018個(gè)二價(jià)正離子和1.0×1019個(gè)一價(jià)負(fù)離子通過某橫截面，那么通過電解質(zhì)溶液的電流強(qiáng)度是多大？（二）歐姆定律考點(diǎn)點(diǎn)撥第二課時(shí)（三）電阻定律考點(diǎn)點(diǎn)撥導(dǎo)體的電阻R跟它的長度L成正比，跟它的橫截面積S成反比。要注意和R的區(qū)別。前者描述材料的導(dǎo)電性能，后者描述導(dǎo)體的導(dǎo)電性能。材料的電阻率與

5、溫度有關(guān)系，金屬的電阻率隨溫度的升高而增大，半導(dǎo)體的電阻率隨溫度的升高而減小?！纠?】一段均勻?qū)Ь€對(duì)折兩次后并聯(lián)在一起，測得其電阻為0.5 ，導(dǎo)線原來的電阻多大？若把這根導(dǎo)線的一半均勻拉長為三倍，另一半不變，其電阻是原來的多少倍？答案：8 ；5倍解析：一段導(dǎo)線對(duì)折兩次后，變成四段相同的導(dǎo)線，并聯(lián)后的總電阻為0.5 ，設(shè)每段導(dǎo)線的電阻為R，則=0.5 ，R=2 ，所以導(dǎo)線原來的電阻為4R=8 。若把這根導(dǎo)線的一半均勻拉長為原來的3倍，則這一半的電阻變?yōu)?×9=36 ，另一半的電阻為4 ，所以拉長后的總電阻為40 ，是原來的5倍。【例4】在相距40 km的A、B兩地架兩條輸電線，電阻共為

6、800 ，如果在A、B間的某處發(fā)生短路，這時(shí)接在A處的電壓表示數(shù)為10 V，電流表的示數(shù)為40 mA，求發(fā)生短路處距A處有多遠(yuǎn)？如下圖所示.考點(diǎn)精煉3如圖所示，厚薄均勻的矩形金屬薄片邊長ab=10 cm，bc=5 cm，當(dāng)將A與B接入電壓為U的電路中時(shí)，電流強(qiáng)度為1 A，若將C與D接入電壓為U的電路中，則電流為 （ ）A4 AB2 ACADA4某用電器離電源L m，線路上電流為I A，若要求線路上電壓不超過U V，輸電線電阻率為·m，則該輸電線的橫截面積需滿足什么條件?（四）導(dǎo)體的伏安特性曲線IO U O IU1 2 1 2R1<R2 R1>R2考點(diǎn)點(diǎn)撥電阻的伏安特性曲線

7、：注意I-U曲線和U-I曲線的區(qū)別。還要注意：當(dāng)考慮到電阻率隨溫度的變化時(shí)，電阻的伏安特性曲線不再是過原點(diǎn)的直線?！纠?】 實(shí)驗(yàn)室用的小燈泡燈絲的I-U特性曲線可用以下哪個(gè)圖象來表示：A. B. C. D.I I I Io U o U o U o U 解：燈絲在通電后一定會(huì)發(fā)熱，當(dāng)溫度達(dá)到一定值時(shí)才會(huì)發(fā)出可見光，這時(shí)溫度能達(dá)到很高，因此必須考慮到燈絲的電阻將隨溫度的變化而變化。隨著電壓的升高，電流增大，燈絲的電功率將會(huì)增大，溫度升高，電阻率也將隨之增大，電阻增大，。U越大I-U曲線上對(duì)應(yīng)點(diǎn)于原點(diǎn)連線的斜率必然越小，選A。考點(diǎn)精煉5兩電阻R1、R2的伏安特性曲線如右圖所示，由圖可知：（1）這兩電

8、阻的大小之比R1R2為_A13B31C1D1（2）當(dāng)這兩個(gè)電阻上分別加上相同電壓時(shí)，通過的電流之比為_A13B31C1D1解答二：由 得 A又，所以 A三、考點(diǎn)落實(shí)訓(xùn)練1關(guān)于電流的方向，下列敘述中正確的是 （ ）A金屬導(dǎo)體中電流的方向就是自由電子定向移動(dòng)的方向B在電解質(zhì)溶液中有自由的正離子和負(fù)離子，電流方向不能確定C不論何種導(dǎo)體，電流的方向規(guī)定為正電荷定向移動(dòng)的方向D電流的方向有時(shí)與正電荷定向移動(dòng)的方向相同，有時(shí)與負(fù)電荷定向移動(dòng)的方向相同5一個(gè)標(biāo)有“220 V、60W”的白熾燈泡，加上的電壓U由零逐漸增大到220 V，在此過程中，電壓（U）和電流（I）的關(guān)系可用圖象表示，題中給出的四個(gè)圖線中，

9、肯定不符合實(shí)際的是 （ ）6一根粗細(xì)均勻的導(dǎo)線，兩端加上電壓U時(shí)，通過導(dǎo)線中的電流強(qiáng)度為I，導(dǎo)線中自由電子定向移動(dòng)的平均速度為v，若導(dǎo)線均勻拉長，使其半徑變?yōu)樵瓉淼?，再給它兩端加上電壓U，則 （ ）A通過導(dǎo)線的電流為 B通過導(dǎo)線的電流為C自由電子定向移動(dòng)的平均速率為 D自由電子定向移動(dòng)的平均速率為發(fā)熱板SBA××紅黃220VR2R112電飯鍋的原理圖如圖所示，煮飯時(shí)開關(guān)S是閉合的，紅色指示燈亮；飯煮熟后（當(dāng)時(shí)的溫度大約為103）保溫時(shí)開關(guān)S自動(dòng)斷開，黃燈亮。（1）電阻R1的作用是保護(hù)紅色指示燈不致因電流過大而燒毀，與電飯鍋發(fā)熱板的等效電阻相比二者的大小應(yīng)有什么關(guān)系？為什么？（2）通常情況下，用這種電飯鍋燒水時(shí)它的自動(dòng)斷電功能能否起作用，這是為什么？考點(diǎn)落實(shí)訓(xùn)練參考答