一轮25-27 电流.欧姆定律.电阻定律

高三物理一轮复习教学案 025

一、知识梳理

1．电流

（1）形成电流的条件是 ，物理学中规定的 方向为电流的方向

（2）描述电流的强弱用 这个物理量来表示的，它是这样定义的 ，定义式为 ，单位为 ，该物理量是基本物理量还是导出物理学量： ；

（3） 为直流， 恒定电流， 为交流

2．欧姆定律

（1） 叫做导体的电阻，国际单位是 ，它表示 ；

（2） 叫做欧姆定律，公式为 ，适用于 和 导电；

（3）如图，用纵轴表示 ，横轴表示 ，画出 来的I —U 图线叫做导体的 ， 叫做

线性元件， 叫做非线性元件。 图中R 12

3．电阻定律 （1） 叫做电阻定律，公式为 ，条件为 。

（2）电阻率是反映 ，与 和 有关，单位是 ，与电阻的区别是 。

（3） _______ 叫半导体， _ 叫超导体。

二、例题精讲

例1．在电解液中，（1）若2S 内沿相反方向通过某横截面的正负离子的电量均为2C ，则电解液中的电流为 A ，（2）若在1S 内共有5×1018个二价离子和1.0×1019个一价负离子通过某截面，那么通过这人截面的电流强度为 A 。

例2．如图，图象中的两条直线对应两个导体A 、B ， 求（1）两个导体电阻之比 （2）两个导体串联在电路中，各自两端的电压之比 （3）两导体并联在电路中，各自的电流之比。

例3．两根完全相同的金属裸导线，如果把其中的一根均匀拉长到原来的两倍，把另一根导线对折后绞合起来，则它们的电阻之比为 ，若给它们加相同的电压后，在同一时间内，通过它们的电量之比为 。

三、随堂练习

1．原子中的电子绕原子核的运动可等效为环形电流，设氢原子的核外电子以速度V 在半

径为r 的圆周轨道上绕核运动，电子的电荷量为e ，等效电流有多大？

2．如图电源可供U=6V的恒定电压，R 0为定值电阻，某同学实验时

误将一安培表（内阻忽略）并联于

Rx 两端，其示数为2A ，当将安培

表换成伏特表（内阻无限大）后，示数为3V ，则R x 的阻值为 Ω 3．如图，三个电阻的阻值相同V1○、V2○、V3○内阻无限大，它们的读数分别为U 1、U 2、U 3则U 1：U 2：U 3

，若将换成A1○、A2○、A3○内阻不计。见右图，读

数分别为I 1、I 2、I 3，则I 1：I 2：I 3

四、巩固提高 1．关于导体和绝缘体的如下说法，其中正确是（ ）

A ．超导体对电流的阻碍作用等于零 B ．自

由电子通过导体时，仍受阻碍 C ．绝缘体接在电路中，仍有极微小电流通过 D ．绝缘

体内一个自由电子也没有

2．关于式子U/I=R的物理意义，下面正确的叙述应是 （ ）

A ．R 与加在它两端的电压成正比，与通过它的电流成反比

B ．通过R 的电流跟加在R 两端的电压成正比

C ．对同一导体，在不计温度影响时，比值U/I总是一个恒量R （导体中间不含电源）

D ．R 可以用上式测量 3．如图所示是电阻R 的伏安特性图线，图中α=45°，由此可知 （ ）

A ．此导体适用于欧姆定律

B ．R=0.5Ω

C ．R=ctg45°=1Ω D ．在R 两端加6V 的电压时每秒通过电阻截面的电量是3C

4．如图所示，是两个不同电阻的电流—电压图像，则图线1、2表示的电阻及两电阻串联

或并联后的电流—电压图像所在区域分别为 （ ） A ．1表示电阻大的图线，并联后在区域Ⅲ B ．1表示电阻小的图线，串联后在区域Ⅱ

C ．2表示电阻小的图线，并联后在区域Ⅰ D ．2表示电阻大的图线，串联后在区域Ⅲ

5．假如考虑到温度对电阻率的影响，能较正确反映通过灯泡的电流强度I 与灯泡两端的

电压U 之间变化关系的图线是（ ）

6．一个电阻加10V 电压时，通过它的电流强度是200mA 时，它两端的电压是V ，这个电阻的阻值是Ω。

7．如图，各电阻阻值已标出，当输入电压U AB =110V时，输出电压U CD 。

高三物理一轮复习教学案 026

一、知识梳理

1．实质上也就是公式为，单位是电功的意义 。

2．表示，公式为单位是。

3．电热：为 ，单位是 。

对于纯电阻用电器而言：电功W 电热Q ，而对于非纯电阻用电器：电功W 电热Q （填“”、“=”）

二、例题精讲

例1．两个用电器的额定电压都是6V ，额定电流分别是0.1A 和0.3A 。（1）把这两个用电器并联后接在电压为8V 的电路中，要使它们正常工作，应附加多大电阻？怎样连接？功率至少需多大？（2）如果把它们串联后接在12V 的电路上，要使它们正常工作应该怎样做？

例2．一台小型电动机在3V 电压下工作，通过它的电流强度是0.2A ，用此电动机提升所受重力为4N 的物体时，在30s 内可使该物体被匀速提升3m ，若不计除电动机线圈生热之外的能量损失，求：（1）电动机的输入功率（2）在提升重物的30s 内，电动机线圈所产生的热量（3）线圈的电阻

三、随堂练习

1．将三只电灯如图所示连接，其中灯A 为“220V ,100W ”，灯B 为“220V ,40W ”，灯C 为“220V ,25W ”，若在此电路两端加220V 电压，不计灯丝电阻随温度的变化，求三只电灯实际功率之比。

2．有一个直流电动机，把它接入0.2V 电压的电路时，电机不转，测得流过电动机的电流是0.4A ；若把电动机接入2.0V 电压的电路中，电动机正常工作，工作电流是1.0A ，求电动机正常工作时的输出功率多大？如果在电动机正常工作时，转子被卡住，电动机的发热功率多大？

3．有三盏电灯L 1、L 2、L 3，规格分别是“110V ,100W ” “110V ,60W ” “110V ,25W ”要求接到电压是220V 的电源上，使每盏灯都能正常发光。可以使用一只适当规格的电阻，请按最优方案设计一个电路，对电阻的要求如何？（指阻值和功率的要求）。

四、巩固提高

1．一只普通的家用照明白炽灯正常发光时，通过它的电流强度值与下列哪一数值较为接近（ ）

A ．20A B ．20A C ．0.2A D ．0.02A

2．一盏电灯直接接在电压恒定的电源上时，其功率为100W ，若将这盏灯先接一段很长的导线后，再接在同一电源上，此时导线上损失的电功率为9W ，那么此电灯的实际功率将 （ ）

A ．等于91W B ．小于91W C ．大于91W D ．条件不足，无法确定

3．某商场安装了一台倾角为30°的自动扶梯，该扶梯在电压为380V 的电动机带动下以0.4m/s的恒定速率向斜上方移动，电动机的最大输出功率为4.9Kw ，不载人时测得电动机中的电流为5A ，若载人时扶梯可同时乘载的最多人数为多少？（设人的平均质量为60kg ，g=10m/s2）

4．如图所示，在一个粗细均匀的金属圆环上有A 、B 、C 三个点，已知弧AC=弧ACB 的1/2，A 、B 两点等分圆环的周长，把A 、B 两点接在电路中时，导线中的电流强度为6A ，圆环所消耗的功率为108W ，如果保持电线中的电流不变，接在A 、C 两点时，圆环消耗的功率为 W

5．某直流电动机用来提升重物，当电动机两端加上110V 电压时，电路中电流强度为5A ，被提升的重物质量m=50kg，重物上升的速度v=0.9m/s保持不变。由此可知电动机消耗的功率为 W ；电动机的输出功率为 W ；电动机本身损耗的功率为 W ；电动机线圈的电阻R= Ω。（g=10m/s2）

6．将标称值分别为“220V ,100W ”和“220V ,25W ”的两灯泡A 和B 串联后接入电路，当使两灯泡都能安全使用，所允许加的电压最高是多少？两灯的实际最大功率之和是多少？

7．如图所示的电路中R 2是500Ω的变阻器，它的两端分别跟R 1=300Ω和R 3=200Ω的电阻串联，组成一个分压电路，该电路的输入电压是20V ，试求输出电压的变化范围。

高三物理一轮复习教学案027

一、知识梳理

1．电源

（1）电动势：干电池两端的电压约为 V ，蓄电池的电压约为 V 不接用电器时，电源两极间电压的大小是由 决定的，为了表征电源的这种特性，物理学引入电动势，电源的电动势等于 ，单位是 。

（2）电源的总功率P 总= 电源的输出功率P 出= 电源的发热功率P Q 电源的效率η=

2．闭合电路的欧姆定律

（1） 叫做闭合电路和欧姆定律，公式为 或 或 。 U （2）路端电压跟负载的关系：

R 外R 总 I 总 U 外

R 外R 总 I 总 U 外

（3）用图象表示：

二、例题精讲

例1．如图，R 1=14Ω，R 2=9Ω，当开关接到位置1时，电压表示数为U 1=2.8V，当开关S 切换到位置2时，电压表的示数为U 2=2.7V，求电源的电动势E 与内电阻r 。

例2．如图，当可变电阻的滑片从a 移到b 的过程中：

（1）分析○V1V2○○A 的变化情况

（2）若○V1的变化为⊿U 1, V2○的变化为⊿U 2请比较⊿

例３．如图，讨论已知Ｒ０＝３r ，Ｒx 的总电阻为5r （１）当Ｒx ＝ 时，电源的输出功率最大

（２）当Ｒx ＝

时，Ｒx 上消耗的功率最大

（３）当Ｒx ＝ 时，Ｒ０上消耗的功率最大 三、随堂练习 １．如图所示电路，当滑动变阻器的滑片向上移动时，判断电路中的电压表、电流表的示数如何变化？

２．在图示电路中，直流发电机ε＝250V ,r=3Ω,R 1=R2=1Ω，电热器组中装有50只完全相同的电热器，每只电热器的额定电压为200V ，额定功

率为：1000W ，其他电阻不计，并且不计电热器电阻随温度的变化，问：（1）当接通几只电热器时，实际使用的电

热器能正常工作？

（2）当接通几只电热器时，发电机输出功率最大？

（3）当接通几只电热器时，电热器组加热物体最快？

（4）当接通几只电热器时，电阻R 1、R 2上消耗的功率最大？

（5）当接通几只电热器时，实际使用的每只电热器中电流最大？

3．如图所示，电容器C 1=6μF 、C 2=3μF ，电阻R 1=6Ω、R 2=3Ω。当电键S 断开时，A 、B 两点间的电压U AB =？当S 闭合时，电容C 1的电量改变了多少？（已知电压U=18V）

四、巩固提高

1．如图所示，一太阳能电池板，测得它的开路电压为800mv ，短路电流为40mA 。若将

该电池板与一阻值为20Ω的电阻器连成一闭合电路，则它的路端电压是 （ ）

A ．0.1V B ．0.2V

C ．0.3V D ．0.4V

2．如图所示为测电源电动势和内电阻时，依据测量数据做出的路端电压与电流强度的关系图线，图中DC 平行于横坐标轴，DE 平行于纵坐标轴，由图可知

A ．比值DE/OE表示外电路电阻 （ ） B ．比值AC/CD电源电动势

C ．比值CO/AO

表示电源电动势 D ．矩形OCDE 的面积表示电源的输出功率

3. 如图所示电路中,R 1=10Ω、R 2=20Ω，R 3=6Ω，电容器C=10μF ，电动势ε=12V，内阻

不计，已知电容器带电量为1.0×10-5C, 则R x 的阻值可能为

A ．18Ω （ ）

B ．8.4Ω

C ．2Ω

D ．7Ω

4. 如图所示, 直流电动机提升重物, 重物的重量G=500N,电源电动势ε=110V, 不计电源内阻及各类摩擦, 当电动机以V=0.9m/s的恒定速率向上提升重物时, 电路中的电流I=5.0A,则（ ）

A ．电动机消耗的总功率为550W B ．提升重物消耗的功率为450W

C ．电机的线圈电阻为22Ω

D ．电机的线圈电阻为4Ω

5．如图所示的电路中，电源电动势为6V ，当开关接通后，灯泡L 1和L 2都不亮，用电压表测得各部分电压是U ab =6V,U ad =0,Ucd =6V, 由此可断定（ ） A ．L 1和L 2和灯丝都烧断了 B ．L 1的灯丝烧断了

C ．L 2的灯丝烧断了 D ．变阻器U 断路

6．如图（甲）所示的电路，不计电表内阻的影响，改变滑动变阻器的滑片位置，测得电压V 1和V 2随电流表A 的示数变化的两条实验图线，如图（乙）表示，关于这两条实验图像有

A ．图线b 的延长线不一定过坐标的原点O （ ）

B ．图线a 的延长线与纵轴交点的纵坐标等于电源的电动势

C ．图线a 、b 的交点的横坐标和纵坐标的乘积等于电源的瞬时输出功率

D ．图线a 、b 的交点的横坐标和纵坐标的乘积等于电阻R 0瞬时消耗的电功率

乙 甲=12V

7．如图所示，电源电动势ε，内电阻r=0.5Ω定值电阻R 1=3.5Ω，在电键S 断开或

闭合时，外电路中的ab 间消耗的功率都是8W ，则电键S 闭合后通过R 2的电流是A 。 3