2019-2020年高三物理第一輪復(fù)習(xí)歐姆定律 電阻定律 焦耳定律探究學(xué)案.doc
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2019-2020年高三物理第一輪復(fù)習(xí)歐姆定律 電阻定律 焦耳定律探究學(xué)案 執(zhí)筆人:禹城一中 王世剛 【學(xué)習(xí)目標(biāo)】 1、了解線形元件和非線形元件;了解焦耳定律在生活、生產(chǎn)中的應(yīng)用。 2、通過實驗經(jīng)歷探究決定導(dǎo)線電阻的因素。 3、理解電阻、電阻率、電功、電熱、電功率、電熱功率。 4、應(yīng)用歐姆定律、焦耳定律、電阻定律。 【自主學(xué)習(xí)】 一、歐姆定律 1、電阻是一個只跟導(dǎo)體本身性質(zhì)______而跟通過的電流______的物理量。它反映了導(dǎo)體對電流的_____作用。定義式為_______。 2、歐姆定律的內(nèi)容是:________________________________________________________ ______________________________________。公式為___________。 3、歐姆定律是個實驗定律,實驗表明適用于_____導(dǎo)體和_________,對_____和______并不適用。 4、畫出的I一U關(guān)系圖象叫做伏安特性曲線。是過原點的直線的叫_____元件,適用于歐姆定律;不是直線的叫_________元件。I一U特性曲線上各點切線的斜率表示___________,而U一I特性曲線上各點切線的斜率表示__________。 二、焦耳定律 1、所謂電流做功,實質(zhì)上是導(dǎo)體中的________對自由電荷的_______在做功。 2、電流在一段電路中所做的功等于這段電路___________電路中的_____、_______三者的乘積,即W=______。 3、電熱Q=______,熱功率P=______。 4、在純電路中,如由白熾燈、電爐絲等構(gòu)成的電路,電流做功將電能全部轉(zhuǎn)化為內(nèi)能,此時W=Q,則計算電功和電熱時,可采用公式W=Q =______ =______ =______=Pt中的任一形式進行計算。 在非純電路中,如含有電動機、電解槽等的電路,電流做功將電能除轉(zhuǎn)化為內(nèi)能外,還轉(zhuǎn)化為機械能、化學(xué)能等,但仍遵從能量守恒。此時有W>Q,則計算電功只能用公式W=________,計算電功率只能用公式P=_____進行計算;計算電熱只能用公式Q=________,計算電熱功率只能用公式P=_____進行計算。 三、電阻定律 1、通過實驗探究,采用了____________法,得知影響導(dǎo)體電阻的因素有溫度、________、__________、__________、。 2、電阻定律的內(nèi)容:同種材料的導(dǎo)體,其電阻R與它的長度成_____,與它的橫截面積S成______;導(dǎo)體的電阻與構(gòu)成它的______有關(guān)。公式為__________。式中的ρ為電阻率,反映了導(dǎo)體材料的導(dǎo)電性質(zhì),與導(dǎo)體的l和S___關(guān),和物體的_____和_____有關(guān),如金屬的電阻率隨溫度的升高而______,半導(dǎo)體的電阻率隨溫度的升高而______,有些合金的電阻率幾乎不受溫度變化的影響。 3、材料相同、厚度相同、表面為正方形但面積不同(S1>S2)的導(dǎo)體的電阻關(guān)系為R1__R2。 【典型例題】 例1 如圖1所示的圖象所對應(yīng)的兩個導(dǎo)體(1)電阻之比R1:R2_____;(2)若兩個導(dǎo)體的電流相等(不為零)時電壓之比U1:U2為______;(3)若兩個導(dǎo)體的電壓相等(不為零)時,電流之比為______。 例2 如圖2所示,用直流電動機提升重物,重物的質(zhì)量m=50kg,電源供電電壓為110V,不計各處摩擦,當(dāng)電動機以v=0.9m/s的恒定速度向上提升重物時,電路中的電流為5A,則電動機線圈的電阻為多少?(g取10m/s2) 例3 有兩根不同材料的金屬絲,長度相同,甲的橫截面的圓半徑及電阻率都是乙的2倍。 (1)把它們并聯(lián)在電路中,甲、乙消耗的電功率之比是多少? (2)把它們串聯(lián)在電路中,甲、乙消耗的電功率之比是多少? 【針對訓(xùn)練】 1、關(guān)于電功和焦耳熱,下列說法錯誤的是 ( ) A.在純電阻電路中,計算電功可用公式W=I2Rt B.在非純電阻電路中,計算電功可用公式W= I2Rt C.在非純電阻電路中,計算焦耳熱用Q= I2Rt D.在純電阻電路中,計算焦耳熱可用Q=UIt 2、如圖3所示是某導(dǎo)體的伏安特性曲線,由圖可知 ( ) A.導(dǎo)體的電阻是25Ω B.導(dǎo)體的電阻是0.04Ω C.當(dāng)導(dǎo)體兩端的電壓是10V時,通過導(dǎo)體的電流是0.4A D.當(dāng)通過導(dǎo)體的電流是0.1A時,導(dǎo)體兩端的電壓是2.5V 3、一只“220V110W”的燈泡工作時的電阻為484Ω,測量它不工作時的電阻應(yīng) ( ) A.等于484Ω B.大于484Ω C.小于484Ω D.無法確定 4、一段粗細(xì)均勻的電阻絲橫截面的直徑為d,電阻為R,把它拉制成直徑為d/10的均勻細(xì)絲后,它的電阻變成 ( ) A.R/1000 B.10000R C.R/100 D100R 5、如圖4所示,A、B、C、D是滑動變阻器的4個接線柱,現(xiàn)把此變阻器串聯(lián)接入電路中,并要求滑片P向接線柱C移動時,電路中的電流減小,則該接入電路的接線柱可能是 ( ) A.A和B B.A和C C.B和C D.B和D 6、如圖5所示,線路的電壓U=220V,每條輸電線的電阻r=5Ω,電爐A的電阻RA=100Ω。求電爐A上的電壓和它消耗的功率。 如果再并聯(lián)一個阻值相同的電爐B,兩個電爐上的電壓和每個電爐消耗的功率各是多少? 【能力訓(xùn)練】 1、位移傳感器的工作原理如圖6所示,物體M在導(dǎo)軌上平移時,帶動滑動變阻器的金屬桿P,通過電壓表顯示的數(shù)據(jù),來反映物體位移的大小x,假設(shè)電壓表是理想的,則下列說法中正確的是 ( ) A.物體M運動時,電源內(nèi)的電流會發(fā)生變化。 B.物體M運動時,電壓表的示數(shù)會發(fā)生變化。 C.物體M不動時,電路中沒有電流。 D.物體M不動時,電壓表沒有示數(shù)。 2、如圖7所示,電路兩端的電壓U保持不變,電阻R1、R2、R3消耗的電功率一樣大,則電阻之比R1:R2:R3是 ( ) A.1:1:1 B.4:1:1 C.1:4:4 D.1:2:2 3、標(biāo)有“110V100W”和“110V60W”的燈泡接上適當(dāng)?shù)目勺冸娮瑁顾鼈兘尤?20V的電路中正常發(fā)光,圖8中最好的接法是 ( ) 4、不考慮溫度對電阻的影響,對一個“220V40W”的燈泡,下列說法正確的是 ( ) A.接在110V的電路上時的功率為20W。 B.接在110V的電路上時的功率為10W。 C.接在440V的電路上時的功率為160W。 D.接在220V的電路上時的功率為40W。 5、把6個相同的小燈泡如圖9所示接成甲、乙兩種形式,調(diào)節(jié)變阻器R1和R2使燈泡都能正常發(fā)光,這時R1和R2消耗的電功率分別為P1和P2,則P1和P2的大小關(guān)系為 ( ) A.P1>3P2 B.P2>3P1 C.P1=3P2 D.P2=3P1 6、如圖10所示有一理想變壓器,原、副線圈匝數(shù)比為n,原線圈接正弦交流電壓U,輸出端接有一個交流電流表和一個電動機,電動機線圈電阻為R。當(dāng)輸入端接通電源后,電流表讀數(shù)為I,電動機帶動一重物勻速上升,下列判斷正確的是 ( ) A.電動機兩端電壓為IR B.電動機消耗的功率為I2R C.原線圈中的電流為nI D. 變壓器的輸入功率為UI/n 7、兩段材料相同、長度相等、但橫截面積不等的導(dǎo)體串聯(lián)接在電路中,總電壓為U,則 ( ) A.通過兩段導(dǎo)體的電流強度相等 B.兩段導(dǎo)體內(nèi)的自由電子定向移動的平均速率不同 C.細(xì)導(dǎo)體兩端的電壓U1大于粗導(dǎo)體兩端的電壓U2 D.細(xì)導(dǎo)體內(nèi)的電場強度大于粗導(dǎo)體內(nèi)的電場強度 8、某電阻上標(biāo)明規(guī)格“1kΩ、10W”,則此電阻允許通過最大的工作電流為______,允許加在電阻兩端的最大電壓是____。若此電阻兩端加上電壓40V,則該電阻實際功率為_____。 9、電飯鍋工作時有兩種狀態(tài):一種是鍋內(nèi)的水燒干以前的加熱狀態(tài),另一種是水燒干后的保溫狀態(tài)。如圖11是電飯鍋的電路圖,R1是一個電阻,R2是加熱用的電阻絲。 (1)自動開關(guān)S接通和斷開時,電飯鍋分別處于哪種狀態(tài)?說明理由。 (2)要使R2在保溫狀態(tài)下的功率是加熱狀態(tài)的一半,R1:R2應(yīng)該是多大? 10、四盞燈泡接成如圖12所示電路。燈泡a、c的規(guī)格為“220V、40A”,燈泡b、d的規(guī)格為“220V、100W”,各個燈泡的實際功率都沒有超過它的額定功率。請排列這四盞燈泡實際消耗功率大小的順序。 11、如圖表格為某同學(xué)測繪小燈泡的伏安特性曲線的記錄數(shù)據(jù)。根據(jù)其數(shù)據(jù)在坐標(biāo)系中畫出小燈泡的伏安特性曲線。由畫出的曲線發(fā)現(xiàn)小燈泡的電阻有沒有變化?如何變化?分析發(fā)生變化的原因。 【學(xué)后反思】 ________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。 [參考答案] [典型例題]:例1、3:1;3:1;1:3.例2、4.0Ω.例3、(1)2:1;(2)1:2 [針對訓(xùn)練]:1、B 2、ACD 3、C 4、B 5、CD 6、UA=200V PA=400W;UA=UB=183V PA=PB=336W [能力訓(xùn)練]:1、B 2、C 3、D 4、BD 5、B 6、D7、ABCD 8、0.1A 9、(1)S接通時加熱;斷開時保溫 (2)(√2-1):1 10、Pa>Pd>Pb>Pc11、有變化;隨電壓增加而增加;猜想是由于燈泡的溫度升高了。- 1.請仔細(xì)閱讀文檔,確保文檔完整性,對于不預(yù)覽、不比對內(nèi)容而直接下載帶來的問題本站不予受理。
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