第八章 恒定电流-【赢在微点】2024高考物理大一轮复习顶层设计核心微讲教师用书word（老高考）

第八章 恒定电流 全国卷五年考情分析 考查热点 年份 试题取样 命题分析 欧姆定律 2020 Ⅰ卷·T17 命题特点:本章在高考中考查频率最高的是实验,重点考查的内容包括电学仪器的使用、伏安法测电阻、滑动变阻器的两种接法、仪器和电路的选择、电表的改装、图像法处理数据等。近五年高考对电路基本知识很少单独考查。 ⦾五年未考重点:1.闭合电路的动态分析;2.电路故障的判断;3.测定金属的电阻率;4.练习使用多用电表。 实验:测量仪器的使用和读数 2022 乙卷·T23 实验:电阻的测量 2022 甲卷·T22 2020 Ⅰ卷·T22 2018 Ⅲ卷·T23 实验:描绘小灯泡的伏安特性曲线 2022 乙卷·T23 2021 甲卷·T23 2020 Ⅱ卷·T23 实验:测量电池的电动势和内阻 2021 乙卷·T23 实验:电表的改装和校对 2019 Ⅰ卷·T23、Ⅲ卷·T23 2018 Ⅱ卷·T22 实验的迁移、拓展和创新 2020 Ⅲ卷·T23 2019 Ⅱ卷·T23 2018 Ⅰ卷·T23 命题趋势:重视电路基本规律的应用,特别是电路的动态分析和电路故障判断问题。电学实验是重点考查内容,考查教材原型实验的几率很小,应关注实验的迁移、拓展和创新。 第1讲　电流　电阻　电功和电功率 基础情境落实 知识梳理·情境辨析 一、电流 1.形成原因:电荷的定向移动形成电流。 2.定义:通过导体某横截面的电荷量跟通过这些电荷量所用时间的比值。定义式:I=。 3.微观表达式:I=nqSv,其中n为单位体积内的自由电子个数,S为导体的横截面积,q为自由电荷的电荷量,v为自由电荷的定向移动速率。 4.电流的方向❶:规定正电荷定向移动的方向为电流的方向。(注❶:电流既有大小,又有方向,但它的运算遵循代数运算法则,是标量) 5.恒定电流:大小和方向都不变的电流叫恒定电流。 二、电阻定律 1.内容:同种材料的导体,其电阻R跟它的长度l成正比,跟它的横截面积S成反比;导体电阻还与构成它的材料有关。 2.表达式:R=ρ。 3.电阻率。 (1)物理意义:ρ是反映材料导电性能的物理量,叫材料的电阻率。在数值上等于用这种材料制成的单位长度、单位横截面积的导线的电阻值。单位是 Ω·m。 (2)各种材料的电阻率。 纯金属的电阻率一般较小,合金的电阻率一般较大,有些合金的电阻率几乎不受温度变化的影响。材料的电阻率与温度的关系为: ①金属的电阻率随温度的升高而增大。 ②半导体的电阻率随温度的升高而减小。 ③有些物质当温度接近0 K时,电阻率突然减小到零,这种现象叫超导现象,能够发生超导现象的物体叫超导体。材料由正常状态转变为超导状态的温度叫超导材料的转变温度。 三、欧姆定律 1.内容:导体中的电流跟导体两端的电压成正比,跟导体的电阻成反比。 2.公式:I=❷。(注❷:电压是电流产生的原因,电阻对电流有制约作用) 3.适用范围:适用于金属导电和电解液导电,对于气体导电不适用。 四、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=I2Rt❸。(注❸:在纯电阻电路中,W=Q;在非纯电阻电路中,W>Q) 　　如图甲所示是金属膜电阻器,它是以特种金属或合金作电阻材料,在陶瓷或玻璃基本上形成电阻膜层的电阻器。调整材料的成分、改变金属膜厚度和用刻槽的方法变更碳膜的长度可以调整阻值。金属膜电阻可等效为如图乙所示的金属棒:其电阻为R、长度为L、横截面积为S、电阻率为ρ。在棒两端加上电压U时,棒内产生电流I,在通电时间t内通过棒某一截面的电荷量为q,电流做功为W,产生的热量为Q。 (1)导体棒中电流的方向与自由电子定向移动的方向相反,电流为矢量。 (×) (2)单位时间内通过导体横截面的电荷量越大,导体中电流越大。 (√) (3)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。 (×) (4)根据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。 (×) (5)若通电时间为t,电流做的功W=UIt,导体棒产生的焦耳热Q=I2Rt。 (√) 考点深度研析 核心考点·分层突破 考点1　电流的理解和计算 1.三种电流表达式的比较。 2.利