2023届高考物理二轮小专题复习学案： 专题62电流和电阻

专题62电流和电阻 【知识梳理】 一、电流　部分电路欧姆定律 1．电流 (1)形成的条件：导体中有 ；导体两端存在 ． (2)标矢性：电流是标量， 定向移动的方向规定为电流的方向． (3)两个表达式：①定义式： ；②决定式： . 2．部分电路欧姆定律 (1)内容：导体中的电流跟导体两端的 成正比，跟导体的 成反比． (2)表达式：I＝. (3)适用范围：金属导电和电解质溶液导电，不适用于气态导体或半导体元件． (4)导体的伏安特性曲线(I－U)图线 图1 ①比较电阻的大小：图线的斜率k＝tan θ＝＝，图1中R1 R2(选填“>”“<”或“＝”)； ②线性元件：伏安特性曲线是直线的电学元件，适用于欧姆定律； ③非线性元件：伏安特性曲线是曲线的电学元件，不适用于欧姆定律，当仍可用欧姆定律求出导体在某状态下的电阻． 二、电阻及电阻定律 1．电阻 (1)定义：导体对电流的 作用，叫做导体的电阻． (2)公式：R＝，其中U为导体两端的电压，I为通过导体的电流． (3)单位：国际单位是 ． (4)决定因素：导体的电阻反映了导体阻碍电流的性质，其大小由导体本身决定，与加在导体两端的电压和通过导体的电流 ． 2．电阻定律 (1)内容：导体电阻还与构成它的材料有关，同种材料的导体，其电阻R与它的长度l成 ，与它的横截面积S成 ． (2)公式：R＝ρ. 其中l是导体的 ，S是导体的 ； ρ是导体的 ，其国际单位是 ，符号为 . (3)适用条件：粗细均匀的金属导体或浓度均匀的电解质溶液． 3．电阻率 (1)计算式：ρ＝ . (2)物理意义：反映导体的 ，是导体材料本身的属性． (3)电阻率与温度的关系 金属（正温度系数）：电阻率随温度升高而 ； 半导体（负温度系数）：电阻率随温度升高而 ． 三、电流的三种表达式及其比较 公式 适用范围 字母含义 公式含义 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I∝q、I∝ 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 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，I∝U、I∝ 【专题练习】 1．2022年4月15日，我国成功将中星6D卫星发射升空，卫星顺利进入预定轨道，发射任务圆满成功，卫星两翼的太阳能电池板可把太阳能转化为电能供卫星使用。下列关于电源和电流的说法中，正确的是（　　） A．电解液中正、负离子定向移动的方向相反时，形成的电流方向也是相反的 B．在电源内部，电源把电子由正极搬运到负极 C．电流既有大小又有方向，它是一个矢量 D．只要物体两端电势差不为零，就一定有电流存在 2．某电解池中，如果在1 s内共有个二价正离子和个一价负离子通过某截面，那么通过这个截面的电流是（e取）（　　） A．0 B．0.8 A C．1.6 A D．3.2 A 3．如图所示，是某电阻R的I-U图像，图中，由此得出（　　） A．电阻 B．欧姆定律适用于该元件 C．因I-U图像的斜率表示电阻的倒数，故 D．在R两端加上4.0V的电压时，每秒通过电阻横截面的电荷量是4.0C 4．如图，在氯化钠溶液中，和做定向移动，在t时间内，分别个和个通过溶液内部的横截面M。已知元电荷为e，则溶液中的电流大小为（　　） A． B． C． D． 5．电子绕核运动可等效为一环形电流，如图所示。氢原子的电子绕核运动的半径为，电子质量为，电荷量为，静电力常量为，则此环形电流的大小为（　　） A． B． C． D． 6．如图所示为一长方形金属导体，其长为l、高为a、宽为b。当从左右两面或者上下两面流过的电流均为I时，金属导体内自由电子定向移动的速率之比（　　） A． B． C． D． 7．某些肿瘤可以用“质子疗法”进行治疗。在这种疗法中，为了能让质子进入癌细胞，首先要实现质子的高速运动，该过程需要一种被称作“粒子加速器”的装置来实现。质子先被加速到较高的速度，然后轰击肿瘤并杀死癌细胞。如图所示，来自质子源的质子（初速度为零），经