第10章　第25讲　电路的基本概念-【南方凤凰台】2024高考物理（提高版）一轮复习导学案 江苏（新教材新高考）课件

第十章 电路及其应用 第25讲　电路的基本概念 高考总复习 一轮复习导学案 · 数学（提高版） 5A导学案 高考一轮复习 物理 1 体系建构 体系建构 体系建构 素养发展 5 1 电流的概念及表达式 1. 电流的微观表达式 (1) 建立微观模型：如图所示，粗细均匀的一段导体长为l，横截面积为S，导体单位体积内的自由电荷数为n，每个自由电荷的电荷量为q，当导体两端加上一定的电压时，导体中的自由电荷沿导体定向移动的速率为v. 素养发展 (2) 在时间t内有长度l＝vt的自由电荷全部通过了截面D. (3) 这些电荷的总电荷量为Q＝nvtSq. (5) 结论：从微观上看，电流由导体中自由电荷的密度、电荷定向移动的速率、导体的横截面积共同决定． 素养发展 2. 三个电流表达式的比较 素养发展 比较项目 公式 适用范围 字母含义 公式含义 微观式 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 决定式 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， 素养发展 有一横截面积为S的铜导线，流经其中的电流为I，设每单位体积的导线中有n个自由电子，电子的电荷量为e，此时电子的定向移动速度为v，在Δt时间内，通过导线的横截面积的自由电子数目可表示为(　　) 1 D 素养发展 素养发展 2 对电阻、电阻定律的理解 1. 电阻与电阻率的区别 (1) 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． 素养发展 2. 电阻的决定式和定义式的区别 公式 区别 电阻的决定式 电阻的定义式 说明了电阻的决定因素 提供了一种测定电阻的方法，并不说明电阻与U和I有关 只适用于粗细均匀的金属导体和浓度均匀的电解液 适用于任何纯电阻导体 素养发展 两根材料相同的均匀导线x和y，其中，x长为l，y长为2l，串联在电路上时沿长度方向的电势φ随位置的变化规律如图所示，那么，x和y两导线的电阻和横截面积之比分别为(　　) A. 3∶1　1∶6 B. 2∶3　1∶6 C. 3∶2　1∶5 D. 3∶1　5∶1 2 A 素养发展 素养发展 3 欧姆定律及伏安特性曲线的理解与应用 1. 欧姆定律 (2) 公式中的I、U和R三个量必须对应同一段电路或同一段导体． (3) 适用范围：适用于金属、电解液等纯电阻电路，对于气体导电，含有电动机、电解槽等非纯电阻电路不适用． 素养发展 公式 物理意义 适用条件 导体电阻的定义式，反映导体对电流的阻碍作用 R由导体本身决定，与U、I无关，适用于所有导体 某段导体中电流与两端电压和电阻的关系 适用于纯电阻电路 U＝IR 沿电流方向电势逐渐降低(外电路)，电压等于I和R的乘积 适用于金属导体、电解液 素养发展 2. I－U图像与U－I图像 I－U 图像 U－I 图像 素养发展 如图甲所示，电路中电源电动势为3.0 V，内阻不计，L1、L2、L3为三个相同规格的小灯泡，小灯泡的伏安特性曲线如图乙所示．当开关闭合后，下列说法中正确的是(　　) A. L1中的电流为L2中电流的两倍 B. L3的电阻约为1.875 Ω C. L3的电功率约为0.75 W D. L2和L3的总功率约为3 W 3 甲 乙 B 素养发展 素养发展 4 串、并联电路的规律及应用 1. 串联电路 串联电路的总电阻大于其中任一部分电路的总电阻．若n个相同的电阻串联，总电阻R总＝nR. 2. 并联电路 (1) 并联电路的总电阻小于其中任一支路的总电阻，且小于其中最小的电阻． 素养发展 3. 无论是串联电路，还是并联电路，或者是混联电路，只要其中一个电阻增大(或减小)，总电阻就增大(或减小)． 素养发展 如图为某控制电路的一部分，已知AA′的输入电压为24 V，如果电阻R＝6 kΩ，R1＝6 kΩ，R2＝3 kΩ，则BB′不可能输出的电压是(　　) A. 12 V B. 8 V C. 6 V D. 3 V 4 D 素养发展 素养发展 如图所示，图甲是由一个灵敏电流表G和一个电阻箱R改装成的电流表，图乙是由同样的一个灵敏电流表G和一个电阻箱R改装成的电压