专题18 电学基本规律的应用-2023年高考冲刺物理热点知识讲练与题型归纳（全国通用）

学利购 学科网原创，让学司更会品！ JP.ZXXK.COM 学科网精品频道全力推荐 专题18 电学基本规律的应用 [题型导航 题型一欧姆定律及电阻定律的理解… ,1 题型二电功、电功率、电热及热功率在两种电路中的应用 .3 题型三电路的动态分析 ,5 题型四电路中的功率及效率问趣… .8 题型五对电源U口图像的理解和应用 .10 题型六含电容器电路的分析… ..11 题型七电路故障分析… .14 考点分榆 题型一欧姆定律及电阻定律的理解 1.电阻 (I)定义式：R=I (②)物理意义：导体的电阻反映了导体对电流阻碍作用的大小， 2.电阻定律：R=plS 3.电阻率 (1)物理意义：反映导体导电性能的物理量，是导体材料本身的属性 (②)电阻率与温度的关系 ①金属的电阻率随温度升高而增大：②半导体的电阻率随温度升高而减小：③超导体：当温度降低 到绝对零度附近时，装些材料的电阻率突然减小为零，成为超导体， 4.电阻与电阻率的区别 ()电阻是反映导体对电流阻碍作用大小的物理量，电阻大的导体对电流的阻碍作用大，电阻率是反 映制作导体的材料导电性能好坏的物理量，电阻率小的材料导电性能好. (②)导体的电阻大，导体材料的导电性能不一定差：导体的电阻率小，电阻不一定小，即电阻率小的 1 令学利网 学科网原创，让学司更会品！ JP.ZXXK.COM 学科网精品频道全力推荐 导体对电流的阻碍作用不一定小。 (3)导体的电阻、电阻率均与温度有关， 5.电阻的决定式和定义式的区别 公式 R=plS R=UI 电阻的决定式 电粗的定义式 说明了电阻 提供了一种测定电阻的方法，并不说明电阻 区别 的决定因素 与U和1有关 只适用于粗细均匀的金属导体和浓度 适用于任何 均匀的电解质溶液 纯电阻导体 [例题1如图所示， 横截面都是正方形的三段导体，它们的材料和长度都相同，导体B刚好能嵌入 导体A,导体C刚好能嵌入导体B,现将三段导体串联接入到同一电路中，则() B A,导体C的电阻最大 B.导体A两端的电压最大 C,导体B消耗的电功率最大 D.三段导体在相等时间内产生的热量相等 [例题2]有一种“电测井”技术，用结头在地上钻孔，在钻孔中进行电特性测量，可以反映地下的 有关情况。如图所示为一钻f孔，其形状为圆柱体，半径为10cm,设里面充满浓度均匀的盐水， 其电阻率p=0314nm,在钻孔的上表面和底部加上电压，测得U=100V,I=100mA,则该钻 孔的深度为() A.50m B.100m C.1000m D.2000m [例3如图所示，两根材料相同的均匀导体柱m和n,m长为1，n长为21，串联在电路图1中时， 沿x轴方向电势变化如图2φ-x所示，选取x=3引处电势为零，则导体柱m、n的横截面积之 比为() 2 利网学计网原|，让学习更容易！ 。zxxK。cOM学科网精品频道全力推荐 10， x/m m 图1n 图2 A.于B.李C.主D.号 题型二电功、电功率、电热及热功率在两种电路中的应用 1．电功 (1)定义：导体中的恒定电场对自由电荷的电场力做的功． (2)公式：W=qU=U(适用于任何电路)． (3)电流做功的实质：电能转化成其他形式能的过程 2．电功率 (1)定义：单位时间内电流所做的功，表示电流做功的快慢， (2)公式：P=Wt=U(适用于任何电路)。 3．焦耳定律 (1)电热：电流通过导体产生的热量跟电流的二次方成正比，跟导体的电阻及通电时间成正比． (2)公式：Q=FRt 4．电功率P=IU和热功率P=IR的应用 (1)不论是纯电阻还是非纯电阻，电流的电功率均为Р电=U，热功率均为Px=PR (2)对于纯电阻而言：Рx=Px=IU=FR=U2R (3)对于非纯电阻而言：P电=IU=Pg+P其他=IR+P其他≠U2R+P他 【例题]某同学想用一只半导体热敏电阻R_4制作一支能测量水温的温度计。他查阅资料获得了图1 所示的该热敏电阻的R-t特性曲线，并设计了图2所示的温度计电路，图中R_0=100Ω，电压 表的量程是0~3V，电源电动势恒定，内阻可不计。他的制作目标是温度计的测量范围是0~ 100℃，且水温100℃时电压表指针偏转达到最大位置。则（ 3 学利购 学科网原创，让学司更会品！ JP.ZXXK.COM 学科网精品频道全力推荐 ↑R/a 500 400 300 R 200 R 100 0 20 40 60 80 100 图1 图2 A.电源的输出电压为3V B.水温越高，电压表的示数越小 C.电压表的0刻度对应水温0℃ D.水温55℃时电压表的示数为2.40V [例趣5)电动机与小电珠串联接入电路，电动机正常工作时，小电珠的电阻为R1,两端电压为U1, 流过的电流为11；电动机的内电阻为R2,两端电压为U2,流过的电流为I2,则()