高考物理 第一課時 部分電路的歐姆定律 串 并聯(lián)電路 電阻定律導與練復習課件

2012高三物理復習課件（導與練福建）第7章第一課時部分電路的歐姆定律串、并聯(lián)電路電阻定律1掌握歐姆定律并能用來解決有關問題2理解電阻定律和電阻率，能用電阻定律進行有關計算3理解串、并聯(lián)電路的特點和性質，會用串、并聯(lián)電路中的電阻、電流、電壓、功率的分配解決簡單的混聯(lián)電路 電流雖然有大小、方向，但電流是標量，其方向是人為規(guī)定的；在電解液導電和氣體導電中，q應為通過該截面的正負電荷量的絕對值之和4串、并聯(lián)電路的性質和特點(1)串、并聯(lián)電路的特點電路特點串聯(lián)電路并聯(lián)電路電流II1I2InII1I2InI1R1I2R2InRn電壓UU1U2Un，IU1U2U3Un總電阻R總R1R2Rn功率分配I2即PRP1R1P2R2PnRnU2即P (1)不論是串聯(lián)電路還是并聯(lián)電路，其中任意一個電阻變大(或變小)時，總電阻變大(或變小)(2)串聯(lián)電路的總電阻大于電路中任一電阻，并聯(lián)電路的總電阻小于電路中任一支路的電阻 (2)電流表、電壓表的改裝電流表、電壓表都是由小量程的電流表G(表頭)改裝而成的它們的改裝原理見下表： (對應學生用書第88頁)1三個相同的電阻(R1R2R3)連接成如圖所示的電路，其每個電阻的電壓和電流相應為：U1和I1，U2和I2，U3和I3，下列說法正確的是(D)AU1U2U3 BI1I2I3C2U1U2U3 DI12I22I32實驗室用的小燈泡的伏安特性曲線可用圖象表示的是(C)解析：在IU圖象中，斜率的倒數(shù)表示電阻的大小，小燈泡隨U增大而溫度升高，電阻增大，故選C.3溫度能明顯地影響金屬導體、半導體和超導體材料的導電性能，圖中所示的圖線分別為某金屬導體和某半導體的電阻隨溫度變化的關系曲線，則(D)A圖線1反映半導體材料的電阻隨溫度的變化關系B圖線2反映金屬導體的電阻隨溫度的變化關系C圖線1反映超導體的電阻隨溫度的變化關系D圖線2反映半導體材料的電阻隨溫度的變化關系解析：金屬導體的電阻率隨溫度的升高而增大，半導體的電阻率隨溫度的升高而減小，電阻的溫度降到絕對零度附近電阻率突然變?yōu)榱?，才成為超導體，故選D.【例1】 兩根完全相同的金屬裸導線，如果把其中的一根均勻地拉長到原來的兩倍，把另一根導線對折后絞合起來，然后給它們分別加上相同的電壓，則在相同時間內通過它們的電荷量之比為()A14 B18C116 D161答案：C.答案：D. 對伏安特性曲線的理解和應用1線性元件和非線性元件【例2】 兩個額定電壓為220 V的白熾燈L1和L2的UI特性曲線如圖所示L2額定功率約為_ W現(xiàn)將L1和L2串聯(lián)后接在220 V的電源上，電源內阻忽略不計此時L2的實際功率約為_ W.思路點撥：UI特性曲線表示U和I的對應關系，串聯(lián)電路中電壓之和為220 V.解析：由圖象可得，U2220 V時，I20.45 A，故L2的額定功率P2U2I299 W，由串聯(lián)電路的特點知L1和L2串聯(lián)后電流相等，同時兩者電壓之和為220 V，由圖象可知符合上述條件的電流為I0.25 A，此時L2對應的電壓為U270 V，則L2的實際功率為P2U2I17.5 W.答案：9917.5針對訓練21：(2010年寧波模擬)如圖(甲)所示為某一熱敏電阻(電阻值隨溫度的改變而改變，且對溫度很敏感)的IU關系曲線圖(1)為了通過測量得到圖(甲)所示IU關系的完整曲線，在圖(乙)和圖(丙)兩個電路中應選擇的是圖_；簡要說明理由：_；(已知電源電動勢為9 V，內阻不計，滑動變阻器的阻值為0100 )(2)在圖(丁)電路中，電源電壓恒為9 V，理想電流表讀數(shù)為70 mA，定值電阻R1250 .由熱敏電阻的IU關系曲線可知，熱敏電阻兩端的電壓為_ V；電阻R2的阻值為_ .答案：(1)(乙)理由見解析(2)5.2111.8(111.6112.0均正確) 電路的等效分析1電路化簡原則：(1)無電流的支路可除去；(2)電勢相等的各點可合并；(3)理想導線可任意伸縮；(4)理想電流表(內阻為零)看成短路，理想電壓表(內阻無窮大)看成斷路；(5)非理想電流表和電壓表可看成電阻；(6)直流電路中電容器可看作斷路撤走，需求電容器電荷量時再補上2電路化簡等勢點排列法：(1)把電路中的電勢相等的點標上同樣的字母，減少結點數(shù)(2)把原電路中的結點按電勢由高到低排列，畫在草圖上(3)把原電路中的電阻接到相應的結點之間【例3】 (12分)如圖所示，電阻R110 ，R23 ，R36 ，R44 ，電壓U24 V，問：(1)如果在ab間接入一個內阻很大的電壓表，它的讀數(shù)是多少？(2)如果在ab間接入一個內阻很小的電流表，它的讀數(shù)是多少？思路點撥：接入電壓表，相當于ab間斷路；接入電流表，相當于ab間短路，分別畫出等效電路圖，利用串并聯(lián)電路特點進行計算針對訓練31：(2010年濟南模擬)如圖所示，在A、B兩點間接一電動勢為4 V、內阻為1 的直流電源，電阻R1、R2、R3、R4的阻值均為4 ，電容器的電容為30 F，電流表的內阻不計，當開關S閉合時，求：(1)電壓表的讀數(shù)；(2)電容器所帶的電荷量；答案：(1)3.2 V(2)9.6105 C考點一：電流微觀表達的理解【例1】 (基礎題)橫截面的直徑為d、長為l的導線，兩端電壓為U，當這三個量中一個改變時，對自由電子定向運動的平均速率的影響是()A電壓U加倍，自由電子定向運動的平均速率不變B導線長度l加倍，自由電子定向運動的平均速率加倍C導線橫截面的直徑加倍，自由電子定向運動的平均速率不變D以上說法均不正確答案：C. 應用電流微觀表達式時，要注意區(qū)分三種速率：(1)電子定向移動速率一般比較小，速率數(shù)量級為105 m/s.(2)電子熱運動的速率：電子不停地做無規(guī)則熱運動的速率，速率數(shù)量級約為105 m/s.(3)電流傳導速率，等于光速為3108 m/s.考點二：串、并聯(lián)電路的特點及應用【例2】 (能力題)(2010年金華模擬)如圖所示，a、b兩端電壓恒定，電阻R12 k，用內阻也是2 k的電壓表測電阻R1兩端電壓為2 V，測R2兩端電壓為4 V，則不接電壓表時，a、b間總電壓為()A6 V B8 V C10 V D12 V(2009年廣東理基，5)導體的電阻是導體本身的一種性質，對于同種材料的導體，下列表述正確的是(A)A橫截面積一定，電阻與導體的長度成正比B長度一定，電阻與導體的橫截面積成正比C電壓一定，電阻與通過導體的電流成正比D電流一定，電阻與導體兩端的電壓成反比(1)本題考查電阻定律(2)突破本題的關鍵是控制變量法【測控導航】 考點題號1.電流12.電阻與電阻定律2、3、9、103.歐姆定律與伏安特性曲線4、84.串、并聯(lián)電路的特點及應用5、6、71.我國北京正負電子對撞機的儲存環(huán)是周長為240 m的近似圓形軌道，當環(huán)中的電流是10 mA時(設電子的速度是3107 m/s)，在整個環(huán)中運行的電子數(shù)目為(電子電荷量e1.61019 C)(A)A51011 B51010C1102 D11042一只標有“220 V，60 W”的白熾燈泡加在燈泡兩端的電壓U由零逐漸增大到220 V，在這一過程中，電壓U和電流I的關系與選項中所給的四種情況比較符合的是(B)解析：在UI圖象中，曲線在各點斜率大小表示電阻R大小，燈泡隨U的增大而溫度升高，R增大，故B正確3(2010年鎮(zhèn)江模擬)用一穩(wěn)壓電源給裝在一個圓管內的水銀通電，電流為0.1 A，若把全部水銀倒在一個內徑大一倍的管子里，那么通過水銀的電流將是(A)A1.6 A B0.8 AC0.4 A D3.2 A4(2010年紹興模擬)甲、乙兩根由同種材料制成的保險絲，直徑分別為0.5 mm和1 mm，熔斷電流分別為2 A和6 A，把以上兩根保險絲各取等長的一段并聯(lián)后再接入電路中，允許通過的最大電流是(B)A6 A B7.5 A C8.0 A D10 A5如圖所示，兩個截面積不同，長度相同的均勻銅棒接在電路中，兩端電壓為U，則下列錯誤的是(A)A通過兩棒的電流不相等B兩棒中的自由電子定向移動的平均速率不同C兩棒內的電場強度不同，細棒內場強E1大于粗棒內場強E2D細棒的電壓U1大于粗棒的電壓U26兩個電壓表V1和V2是完全相同的兩個電流表改裝的，V1量程是5 V，V2量程是15 V，為了測15 V20 V電壓，我們把V1和V2串聯(lián)起來用，以下敘述正確的是(D)AV1、V2的讀數(shù)相同BV1、V2指針偏轉角度不同CV1、V2讀數(shù)不同，指針偏轉角度也不同DV1、V2讀數(shù)之比等于兩電壓表內阻之比解析：兩只表串聯(lián)，流過兩表電流相同，故指針偏角相同，但量程不同，故刻度盤示數(shù)不同7如圖所示電路，當a、b兩端接入100 V電壓時，c、d兩端電壓為20 V；當c、d兩端接入100 V電壓時，a、b兩端電壓為50 V，已知R1與R4阻值相等，R3與R5阻值相等則R1R2R3等于(A)A421 B211C321 D以上都不對8在如圖(甲)所示的電路中，電源電動勢為3.0 V，內阻不計，L1、L2、L3為3個相同規(guī)格的小燈泡，這種小燈泡的伏安特性曲線如圖(乙)所示當開關S閉合后(C)AL1電流為L2電流的2倍BL1上的電流為0.20 ACL2上的電流為0.20 AD此時L2的電阻為12 9(2009年全國卷)材料的電阻率隨溫度變化的規(guī)律為0(1t)，其中稱為電阻溫度系數(shù)，0是材料在t0 時的電阻率在一定的溫度范圍內是與溫度無關的常量金屬的電阻一般隨溫度的增加而增加，具有正溫度系數(shù)；而某些非金屬如碳等則相反，具有負溫度系數(shù)利用具有正負溫度系數(shù)的兩種材料的互補特性，可制成阻值在一定溫度范圍內不隨溫度變化的電阻已知：在0 時，銅的電阻率為1.7108 m，碳的電阻率為3.5105 m，在0 附近，銅的電阻溫度系數(shù)為3.9103 1，碳的電阻溫度系數(shù)為5.0104 1.將橫截面積相同的碳棒與銅棒串接成長1.0 m的導體，要求其電阻在0 附近不隨溫度變化，求所需碳棒的長度(忽略碳棒和銅棒的尺寸隨溫度的變化)10(拓展探究題)如圖(甲)為一測量電解液電阻率的玻璃容器，P、Q為電極，設a1 m，b0.2 m，c0.1 m，當里面注滿某電解液，且P、Q加上電壓后，其UI圖線如圖(乙)所示，當U10 V時，求電解液的電阻率是多少？答案：40 m