第8章 第1节 电流、电阻、电功及电功率(教参)-【名师导航】2024年高考物理一轮总复习(新教材新高考)江苏专用

[教师备选资源] 知能模块 考点内容 高考(江苏卷)五年命题情况对照分析 2018 2019 2020 2021年 适应考 2021 2022 命题分析 第1节 电流、电阻、电功及电功率 欧姆定律 1.从高考题型看，以选择题和实验题的形式命题，且每年必有电学实验题。 2．对电学实验的考查方式有：基本仪器的使用、读数、实验电路图、实验器材的选取、连接实物图等多种方式。 电阻定律 电阻的串联、并联 第2节 电路、闭合电路的欧姆定律 电源的电动势和内阻 T8：含容电路中有关电荷量及其变化的计算 T3：闭合电路欧姆定律 T6：动态分析 T13：欧姆表的工作原理 T2：闭合电路欧姆定律 电功率、焦耳定律 闭合电路欧姆定律 实验十　长度的测量及其测量工具的选用 实验十一　测量金属丝的电阻率 T11：电阻的测量 T10 实验十二　测量电源的电动势和内阻 T10：测量电源电动势和内阻 实验十三　用多用电表测量电学中的物理量 核心素养 物理观念：电功、电热、电功率、电动势、内阻、电阻串联、并联。 科学思维：欧姆定律、电阻定律、闭合电路欧姆定律、焦耳定律。 科学探究：测量金属的电阻率、测量电源的电动势和内阻、用多用电表测量电学中的物理量。 科学态度与责任：电路设计与安全、练习使用多用电表。 　电流、电阻、电功及电功率 (对应学生用书第189页) 一、电流及欧姆定律 1．电流的理解 (1)定义：电荷的定向移动形成电流。 (2)形成条件：①有可以自由移动的电荷；②导体两端存在电压。 (3)矢标性：电流是标量，但有方向。为研究问题方便，规定正电荷定向移动的方向为电流的方向。在外电路中电流由电源正极到负极，在内电路中电流由电源负极到正极。 (4)三个表达式 ①定义式：I＝，q为在时间t内通过导体横截面的电荷量，适用于一切电路。 ②微观表达式：I＝nqSv，其中n为导体中单位体积内自由电荷的个数，q为每个自由电荷的电荷量，S为导体的横截面积，v为自由电荷定向移动的速率，适用于一切电路。 ③决定式：I＝，即欧姆定律，适用于纯电阻电路和电解质溶液导电。 2．部分电路欧姆定律及其应用 (1)内容：导体中的电流I跟导体两端的电压U成正比，跟导体的电阻R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。(如图)。 ①比较电阻的大小：图线的斜率k＝tan θ＝＝，图中Ra__>__Rb(选填“>”“<”或“＝”)； ②线性元件：伏安特性曲线是过原点的直线的电学元件，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。 二、电阻定律 1．电阻定律 (1)内容：同种材料的导体，其电阻R与它的长度l成正比，与它的横截面积S成反比；导体电阻还与构成它的材料有关。 (2)表达式：R＝ρ。 2．电阻率 (1)计算式：ρ＝R。 (2)物理意义：反映导体的导电性能，是导体材料本身的属性。 (3)电阻率与温度的关系 金属的电阻率随温度升高而增大，半导体的电阻率随温度升高而减小。 三、电功、电功率、焦耳定律 1．电功 (1)定义：导体中的自由电荷在电场力作用下定向移动，电场力做的功称为电功。 (2)公式：W＝qU＝IUt。 (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＝＝IU。 3．焦耳定律 (1)内容：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＝I2Rt。 4．热功率 (1)定义：单位时间内的发热量。 (2)表达式：P＝＝I2R。 一、易错易误辨析(正确的打“√”，错误的打“×”) (1)由于规定正电荷定向移动方向为电流方向，所以电流是矢量。(×) (2)由R＝知，导体的电阻与导体两端电压成正比，与流过导体的电流成反比。(×) (3)由ρ＝知，导体的电阻率与导体的电阻和横截面积的乘积成正比，与导体的长度成反比。(×) (4)公式W＝t＝I2Rt可适用于所有电路。(×) (5)金属的电阻率由导体本身的性质决定，与温度有关。(√) (6)公式W＝UIt适用于任何电路中求电功，Q＝I2Rt适用于任何电路求电热。(√) 二、教材习题衍生 1．(电流)安培提出了著名的分子电流假说，根据这一假说，电子绕核运