(配套教参)第八章 第1讲 电路的基本概念和规律-【高考领航】2024高考物理大一轮复习教师用书word+课件PPT（新教材，人教版）

新课程标准 考情分析 1.观察并能识别常见的电路元器件， 了解它们在电路中的作用。会使用多用电表。 2.通过实验， 探究并了解金属导体的电阻与材料、长度和横截面积的定量关系。会测量金属丝的电阻率。 3.了解串、并联电路电阻的特点。 4.理解闭合电路的欧姆定律。会测量电源的电动势和内阻。 5.理解电功、电功率及焦耳定律，能用焦耳定律解释生产生活中的电热现象。 6.能分析和解决家庭电路中的简单问题，能将安全用电和节约用电的知识应用于生活实际。 1.命题规律 高考对本章的考查以选择题和实验题为主，主要是实验题。命题热点侧重于闭合电路欧姆定律的应用，以及以测电阻为核心的创新实验。 2.应对策略 (1)掌握基本概念和公式，理解其意义，并注意结合伏安特性曲线。 (2)熟悉各种电路的连接方式，能熟练应用闭合电路欧姆定律分析电路。 (3)熟练电阻的几种常用测量方法，提升电路的设计及创新能力。 第1讲　电路的基本概念和规律 一、电流 1．形成的条件：导体中有自由电荷；导体两端存在电压。 2．电流是标量：正电荷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：I＝；(2)决定式：I＝。 二、电阻、电阻定律 1．电阻：反映了导体对电流的阻碍作用。表达式为R＝。 2．电阻定律：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。表达式为R＝ρ。 3．电阻率 (1)物理意义：反映导体的导电性能，是导体材料本身的属性。 (2)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、部分电路欧姆定律及其应用 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．表达式：I＝。 3．适用范围：金属导电和电解液导电的纯电阻电路，不适用于气体导电或半导体元件。 4．导体的伏安特性曲线(I-U图线) (1)比较电阻的大小：图线的斜率k＝＝＝，图中R1＞R2(填“＞”“＜”或“＝”)。 (2)线性元件：伏安特性曲线是直线的电学元件。 (3)非线性元件：伏安特性曲线为曲线的电学元件。 四、电功率、焦耳定律 1．电功：电路中电场力移动电荷做的功。表达式为W＝qU＝UIt。 2．电功率：单位时间内电流做的功。表示电流做功的快慢。表达式为P＝＝UI。 3．焦耳定律：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。表达式为Q＝I2Rt。 4．热功率：单位时间内的发热量。表达式为P＝＝I2R。 一、易混易错判断 1．电流越大，单位时间内通过导体横截面的电荷量就越多。(√) 2．由R＝知，导体的电阻与导体两端的电压成正比，与流过导体的电流成反比。(×) 3．根据I＝，可知I与q成正比。(×) 4．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。(×) 5．公式W＝t＝I2Rt只适用于纯电阻电路。(√) 二、经典小题速练 1．(鲁科版教材原题)(多选)一根粗细均匀的细铜丝，原来的电阻为R，则(　　) A.截去，剩下部分的电阻变为R B.均匀拉长为原来的2倍，电阻变为2R C.对折后，电阻变为R D.均匀拉长，使截面积为原来的，电阻变为4R 解析：CD　由公式R＝ρ可知，截取后，剩下的部分电阻应为，故选项A错误；均匀拉长为原来的2倍后，细铜线的体积不变，横截面积变为原来的，由公式R＝ρ可知，电阻变为原来的4倍，故选项B错误，选项D正确；对折后，长度变成原来的一半，横截面积变为原来的2倍，由公式R＝ρ可知，电阻变为原来的，故选项C正确。 2．(鲁科版教材原题)(多选)下列有关公式的说法正确的是(　　) A.计算电功时W＝UIt适用于任何电路 B.对任何电路W＝UIt＝t C.在非纯电阻电路中，UI>I2R D.计算焦耳热时，Q＝I2Rt适用于任何电路 解析：ACD　公式W＝UIt是计算电路总功大小的定义式，适用于任何电路，故选项A正确；公式W＝UIt＝t只适用于纯电阻电路，故选项B错误；非纯电阻电路中消耗的电能除转化为内能外，还转化为其他形式的能，则UI>I2R，选项C正确；公式Q＝I2Rt适用于任何电路焦耳热的计算，故选项D正确。 考点一　对电流的理解和计算(基础考点) 1．应用I＝计算时应注意：若导体为电解液，因为电解液里的正、负离子移动方向相反，但形成的电流方向相同，故q为正、负离子带电荷量的绝对值之和。 2．三个电流表达式的比较 公式 适用范围 字母含义 公式含义 定 义 式 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∝ 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