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新高考物理第一轮复习课时强化训练:电阻定律、欧姆定律、焦耳定律(解析版)

新高考物理第一轮复习课时强化训练:电阻定律、欧姆定律、焦耳定律(解析版)
新高考物理第一轮复习课时强化训练:电阻定律、欧姆定律、焦耳定律(解析版)

2021届新高考物理第一轮复习课时强化训练

电阻定律、欧姆定律、焦耳定律

一、选择题

1、白炽灯接在220 V 的电源上能正常发光。现将其接在一可调电压的电源上,使电压从零逐渐增加到220 V 。在电压从零逐渐增加的过程中( )

A .灯丝的电阻值不变

B .电流将逐渐减小

C .每增加1 V 电压而引起的电流变化量是逐渐增大的

D .每增加1 V 电压而引起的电流变化量是逐渐减小的 解析:选D 金属材料的电阻率会随温度升高而增大,通电后,随着电压的增加,电流也增大,温度升高,灯丝的电阻增大,其U -I 图线上各点与坐标原点连线的斜率也逐渐增大,所以每增加1 V 电压而引起的电流变化量是逐渐减小的,故选项D 正确。 2.(多选)下列判断正确的是( )

A .由R =U

I 知,导体两端的电压越大,电阻就越大

B .由R =U

I

知,导体中的电流越大,电阻就越小

C .由I =U

R 知,电流跟导体两端的电压成正比,跟导体的电阻成反比

D .由I =U

R 可知,通过一段导体的电流跟加在它两端的电压成正比

解析 导体的电阻是由导体自身的性质决定的,与所加的电压和通过的电流无关,故A 、B 两项错误;当R 一定时,才有I∝U,故D 项正确,而由欧姆定律知,C 项正确. 答案 CD

3、关于电流,下列说法中正确的是( )

A .通过导体横截面的电荷量越多,电流越大

B .电子运动的速率越大,电流越大

C .单位时间内通过导体横截面的电荷量越多,导体中的电流越大

D .因为电流有方向,所以电流是矢量

解析:选C 电流的大小等于单位时间内流过导体横截面的电荷量,故A 错误,C 正确;电流的微观表达式I =neSv ,电流的大小由单位体积的电荷数、每个电荷所带电荷量、导体的横截面积和电荷定向移动的速率共同决定,故B 错误;矢量运算遵循平行四边形定则,标量的运算遵循代数法则,电流的运算遵循代数法则,故电流是标量,故D 错误。

4、关于电阻和电阻率,下列说法正确的是( )

A .电阻率是表征材料导电性能的物理量,电阻率越大的导体对电流的阻碍作用越大

B .对某一确定的导体当温度升高时,若不计导体的体积和形状变化,发现它的电阻增大,说明该导体材料的电阻率随温度的升高而增大

C .由R =U

I

可知,导体的电阻跟导体两端的电压成正比,跟导体

中的电流成反比

D .一根粗细均匀的电阻丝,电阻为R 。若将电阻丝均匀拉长,使它的横截面的半径变为原来的1

2

,则电阻丝的电阻变为4R

解析:选B 电阻率是表征材料导电性能好坏的物理量,电阻率越大,其导电性能越差;电阻率越小,则其导电性能越好;但导体对电流的阻碍作用取决于电阻的大小,而电阻的大小还与导体的长度和横截面积有关,故电阻率大的导体对电流的阻碍作用不一定大,故A 错误;对某一确定的导体当温度升高时,若不计导体的体积和形状变化,发现它的电阻增大,说明该导体材料的电阻率随温度的升高而增大,故B 正确;电阻大小是由导体本身的性质决定的,与电压和电流无关,故C 错误;一根粗细均匀的电阻丝,电阻为R ,若将电阻丝均

匀拉长,使它的横截面的半径变为原来的12,则横截面积变成原来的1

4,

长度将变成原来的4倍,根据R =ρL S

可知,电阻变成原来的16倍,故D 错误。

5、如图所示是A 、B 两电阻的U

I 图像,则两电阻之比及在相

同电压情况下的电流之比分别是( )

A .R A ∶R

B =2∶1 I A ∶I B =2∶1 B .R A ∶R B =2∶1 I A ∶I B =1∶2

C .R A ∶R B =1∶2 I A ∶I B =2∶1

D .R A ∶R B =1∶2 I A ∶I B =1∶2 解析:选B 由U

I 图像得R A =3.00.3 Ω=10 Ω,R B =3.0

0.6

Ω=

5 Ω,故R A ∶R B =2∶1;根据I =U

R 知,电压U 一定时,电流I 与电阻

R 成反比,所以I A ∶I B =R B ∶R A =1∶2。综上所述,B 正确。

6、电动机与小电珠串联接入电路,电动机正常工作时,小电珠的电阻为R 1,两端电压为U 1,流过的电流为I 1;电动机的内电阻为

R 2,两端电压为U 2,流过的电流为I 2。则( )

A .I 1<I 2

B .U 1U 2>R 1

R 2

C .U 1U 2=R 1

R 2

D .U 1U 2<R 1

R 2

解析:选D 因为二者属于串联电路,所以I 1=I 2,A 错误;小电珠为纯电阻用电器,即U 1I 1=I 12R 1,即U 1=I 1R 1,电动机为非纯电阻

用电器,U 2I 2=I 22

R 2+P 动,即U 2I 2>I 2

2R 2,即U 2>I 2R 2,综上所述U 1U 2<R 1

R 2

D 正确,B 、C 错误。

7.(多选)用如图所示的实验电路研究微型电动机的性能。当调节滑动变阻器的电阻R 使电动机停止转动时,电流表和电压表的示数分别为I 1=0.5 A 和U 1=2.0 V ;重新调节滑动变阻器的电阻R 使电动机正常转动时,电流表和电压表的示数分别为I 2=2.0 A 和U 2=24 V 。则( )

A .电动机内线圈电阻为R 线=4.0 Ω

B .电动机内线圈电阻为R 线=12 Ω

C .电动机正常转动时输出的机械功率为P 机=48 W

D .电动机正常转动时输出的机械功率为P 机=32 W

解析:选AD 当电动机停止转动时,相当于一个纯电阻元件,根据欧姆定律可知,电动机内线圈的电阻R 线=U 1I 1

=4.0 Ω,A 正确,B 错误;当电动机正常转动时,电动机消耗的电功率P =U 2I 2=48 W ,电动机内线圈消耗的热功率P 线′=I 22R 线=16 W ,故电动机输出的机械功率P 机=P -P 线′=32 W ,C 错误,D 正确。

8.某电力公司曾举办“计量日进您家”活动,免费上门为市民进行家庭用电耗能诊断分析,针对每户家庭提出个性化的节能建议。在上门实测过程中,电力技术人员发现,家电待机耗电成为最容易被市民忽略的问题。以电视机为例,待机一天的耗电量在0.2度左右,小小机顶盒一天待机耗电量更是高达0.4度。根据专家统计:每使用1度(千瓦时)电,就相应消耗了0.4 kg 标准煤,同时产生0.272 kg 碳粉尘、0.997 kg 二氧化碳、0.03 kg 二氧化硫、0.015 kg 氮氧化物。根据下表提供的数据,若按照1度电电费为0.5元,估算一户普通家庭待机一年( )

每户普通家庭

家用电器平均

数一台台

式电脑

两台平板电视

两台空调一台洗衣机

每台电器待机

平均功率(W)

414 2 A.多消耗电能14度

B.多交电费7元

C.相应多消耗了标准煤56 kg

D.相应产生的二氧化碳为1 400 kg

解析:选C 一户普通家庭待机一年消耗电能为E=(4+2×1+2×4+2)×24×365÷1 000度≈140度,相应消耗了标准煤m1=140×0.4 kg=56 kg,选项A错误,C正确;多交电费140×0.5元=70元,选项B错误;相应产生的二氧化碳为m2=140×0.997 kg≈140 kg,选项D错误。

9.(多选)如图所示,图线1表示电阻为R1的导体A的伏安特性曲线,图线2表示电阻为R2的导体B的伏安特性曲线,则下列说法正确的是( )

A .R 1∶R 2=1∶3

B .把A 拉长为原来的3倍后其电阻等于B 的电阻R 2

C .将A 与B 串联后接在电源上,二者消耗的功率之比P 1∶P 2=1∶ 3

D .将A 与B 并联后接在电源上,通过二者的电流之比I 1∶I 2=1∶3

解析:选AC 根据I -U 图像知,图线的斜率表示电阻的倒数,

所以R 1∶R 2=1∶3,A 正确;根据公式R =ρl

S

可得,把A 拉长为原来

的3倍后,横截面积减小为原来的1

3,所以电阻变为原来的9倍,B

错误;串联电路电流相等,将A 与B 串联后接在电源上,根据公式P =I 2R 可得,消耗的功率之比P 1∶P 2=1∶3,C 正确;并联电路电压相等,电流之比等于电阻之反比,所以将A 与B 并联后接在电源上,通过二者的电流之比I 1∶I 2=3∶1,D 错误。

10.(多选)小灯泡通电后其电流I 随所加电压U 变化的图线如图所示,P 为图线上一点,PN 为图线P 点处的切线,PQ 为U 轴的垂线,

PM 为I 轴的垂线。则下列说法中正确的是( )

A .随着所加电压的增大,小灯泡的电阻增大

B .对应P 点,小灯泡的电阻为R =U 1

I 2

C .对应P 点,小灯泡的电阻为R =

U 1

I 2-I 1

D .对应P 点,小灯泡的功率为图中矩形PQOM 所围的面积 解析:选ABD 由题图图像可知,U 越大,I -U 图线的斜率越小,

表示小灯泡的电阻越大,A 对;R =U

I

中的U 、I 与小灯泡所处状态下

的电压和电流相对应,B 对,C 错;对应P 点,功率P =U 1I 2,与图中矩形PQOM 所围面积相等,D 对。

11.小明家有一个烧水壶,铭牌上标有如下数据,下列说法正确的是( )

电热水壶 型号 RT25-C 额定容量 2 L 额定电压

220 V

额定功率 1 000 W 额定频率

50 Hz

A .该烧水壶的电阻是48.4 Ω

B .该烧水壶在正常工作时的电流是0.22 A

C .若实际电压为110 V ,此时水壶的实际功率为500 W

D .该水壶加热水5 min 产生的热量是5 000 J

解析:选A 该烧水壶的电阻是R =U 2P =2202

1 000 Ω=48.4 Ω,选

项A 正确;该烧水壶在正常工作时的电流是I =P U =1 000

220 A≈4.5 A,

选项B 错误;若实际电压为110 V ,根据P =U 2

R

可知,功率减为原来

的1

4

,则此时水壶的实际功率为250 W ,选项C 错误;该水壶加热水5 min 产生的热量是Q =W =Pt =1 000×300 J=3×105 J ,选项D 错误。 二、非选择题

12.做“测绘小灯泡的伏安特性曲线”实验.

(1)实验电路图已经画出了一部分,如图所示,但尚未完整,请将该

电路完整地连接好;

(2)按你连接的电路,S闭合后,要使小灯泡的亮度增加,变阻器的滑片P应向________(选填“A”或“B”)端移动.

解析研究“测绘小灯泡的伏安特性曲线”实验中的实验要求,理解滑动变阻器的两种接法.

答案(1)如解析图所示(2)B

设置目的考查“小灯泡伏安特性曲线”实验的理解

13.现要用伏安法描绘一只标值为“2.5 V,0.6 W”小灯泡的I-U图线,有下列器材供选用:

A.电压表(0~3 V,内阻3 kΩ;0~15 V,内阻10 kΩ)

B.电流表(0~0.6 A,内阻0.5 Ω;0~3 A,内阻0.1 Ω)

C.滑动变阻器(10 Ω,2 A)

D.滑动变阻器(100 Ω,1.0 A)

E.蓄电池(电动势6 V,内阻不计)

(1)为了减小测量误差,图甲中的S1应接________(填“M”或“N”),滑动变阻器应选用________(用序号字母表示).

(2)根据你选择的电路,用笔画线代替导线在图乙中将实物连接成实验所需电路图.

(3)开关S闭合之前,滑动变阻器的滑片应该置于________端(选填“A”“B”或“AB正中间”).闭合开关后,移动滑动变阻器的滑片,电压表示数变化明显,但电流表示数始终为0,则电路故障为________.

解析(1)由电路图可知,电路采用了滑动变阻器分压接法;因灯泡内阻较小,故电流表采用外接法;故S1应接在M点;因采用分压接法,故滑动变阻器采用小电阻,应选用C.

(2)根据实验原理图画出实物图如图所示:

(3)为了保证实验安全,开始时灯泡两端的电压应为最小,故滑动变

阻器的滑片应在A端;由题意可知,电压表示数变化明显,说明电压表与电源相连,且滑动变阻器连接正常,而电流表没有示数说明电路是断开的,由电路图可知,只能是灯泡发生了断路故障.

答案(1)M C (2)实物连接见解析(3)A 灯泡断路

14、如图所示,一直流电源与一保护电阻R0和一直流电动机串联,已知电源两端电压恒为E=24 V,保护电阻R0=4 Ω,电动机内阻R=2 Ω,电动机竖直向上匀速吊起一质量为m=1 kg的重物时,电流表的读数I=2 A,不计一切阻力,g取10 m/s2.

(1)电动机的电功率及热功率分别为多大?

(2)重物匀速上升的速度v多大?

(3)电动机的效率是多少?

解析(1)由题,电源两端电压恒为E=24 V,保护电阻R0的电压为:U R0=IR0=2×4 V=8 V,

电动机上的电压为:U=E-U R0=24 V-8 V=16 V

电动机消耗的电功率为:P=UI=16×2 W=32 W

电动机的热功率为:P热=I2R=22×2 V=8 W.

(2)电动机的输出功率为:P 机=P -P 热=32 W -8 W =24 W 当重物匀速上升时,有:P =Fv =mgv 代入数据可得:v =2.4 m/s.

(3)电动机的效率为:η=P 机P ×100%=24

32×100%=75%.

答案 (1)32 W 8 W (2)2.4 m/s (3)75%

中考物理考点总结焦耳定律

焦耳定律 1、焦耳定律反映了电流热效应的规律,是能量转化和守恒定律在电能和内能转化中的体现。由公式Q=I2Rt可知,电流通过导体产生的热量和电流强度I,电阻R及通电时间t 有关,又因为产生的热量跟导体中电流强度的平方成正比,所以,电流强度大小的变化对产生热量多少影响更大。 2、运用公式Q=I2Rt解决问题时,电流强度I的单位是安,电阻R的单位是欧,时间t 的单位是秒,热量Q的单位才是焦耳,即各物理量代入公式前应该先统一单位。用电功公式和欧姆定律推导焦耳定律公式的前提是电能全部转化为内能。因为电能还可能同时转化为其他形式,所以只有电流所做的功全部用来产生热量,才有或成立。 3、电热器的原理是电流的热效应,它表现的是电流通过导体都要发热的现象,在这一现象中产生热量的多少可运用焦耳定律计算。发热体是电热器的主要组成部分,它的作用是将电能转变为内能供人类使用。 常见考法 本知识点主要考查焦耳定律的应用,考察的形式主要是选择题、填空题。 误区提醒 1、凡是有电流通过导体时,都可以用它来计算所产生的热量; 2、公式Q=UIt,只适用于纯电阻电路,这时电流所做的功全部用来产生热量,用它计算出来的结果才是导体产生的热量。 【典型例题】 例析: 在电源电压不变时,为了使电炉在相等的时间内发热多些,可采取的措施是( ) A. 增大电热丝的电阻 B. 减小电热丝的电阻 C. 在电热丝上并联电阻 D. 在电热丝上串联电阻 解析: 有同学认为应选(A),根据焦耳定律 Q=I2Rt,导体上放出的热量与电阻成正比,所以要增加热量,可增大电阻。这是由于对焦耳定律理解不全面的缘故。焦耳定律所阐述的导体

第四节 焦耳定律

第四节焦耳定律 一、填空题 1、如图所示为“iPad”的充电器,参数标有5V2.1A,表示充电电压是5V,最大输出电流2.1A, 电板充满电所储存的电能是113400J。充电时的能量转换是电能转化为______(化学/内)能。 若“iPad”充电时以最大输出电流充电,要将空电板充满电需要______h,小明觉得充电时间 太长了,他想为什么苹果公司在设计时不把最大输出电流提高呢?这样可以实现快速充电, 于是他请教了物理老师,老师告诉了他一个信息,影响锂电池寿命的最大杀手是电板发热, 小明恍然大悟,请你解释其中的原因________。 2、电热毯是冬季北方常用的取暖设备,它是利用________来工作的。而计算机内都装 有小风扇,它工作时把热空气驱走,这是为了________。 3、某加热装置的工作原理如图所示,两电阻丝的阻值相等,电源电压不变,它有加热 和保温两个工作状态。当开关S1接b,S2断开时,它是处于状态,此时电路功率为P1;当开关S1接a,S2闭合时,电路功率为P2,则P1∶P2=。 4、小刚用如图甲所示电路来探究电流与电压的关系,闭合开关S,将滑动变阻器的滑片P 从a端移至b端,电流表和电压表的示数变化关系如图乙所示,由图像可得,定值电阻R1 的阻值是?.实验时,电源电压保持5V不变,当滑片P位于a端时,滑动变阻 器消耗的电功率是___W,此时,电阻R1在10min内产生的热量为J 5、一个电热水壶,铭牌部分参数如下:额定电压220V,额定功率模糊不清, 热效率为90%。正常工作情况下烧开满壶水需要5min,水吸收的热量为 118800J,此时热水壶消耗的电能为________J,其额定功率为________W, 电阻是________Ω。若实际电压为198V,通过电热水壶的电流是________A, 1min内电热水壶产生的热量是________J。(假设电阻不随温度改变) 6、灯具研究所为了研究白炽灯丝的温度对白炽灯平均寿命的影响,做了如 下实验:保持灯丝内惰性气体的压强为0.1atm,钨丝粗细为250 μm,通过改变钨丝中电流的大小来改变灯丝的温度,测得灯泡 的平均使用寿命与灯丝温度及电流间的关系如下表所示:分析 表中实验数据可以预测:在与上述实验相同的条件下,钨丝温 度在2200K时,其平均使用寿命应最接近于________h,你作出 这样的预测的理由是_____. 7、如图是电动汽车动力系统示意图。汽车行驶时,通过改变滑动变阻器的阻值来调节电动机转速,从而改变行驶速度。当汽车速度最大时,电压表的示数为180V,电流表的示数为15A,此时电动机消耗的功率为W。若电动机的内阻为0.4Ω,则电动机内阻的发热功率为W。 8、如图是某电热器的电路示意图,R1、R2为电热器发热电阻丝,若R1=R2=60.5Ω, 则电热器在旋钮开关接触点“2”时通电1min产生的热量是_____________J。现小 明想在电路中加一个“倾倒开关”,使电热器被碰倒时能自动断开电路,以免引起 火灾。该开关最好应安装在示意图中A、B、C、D、E中的_________点处。 9、饮水机是一种常用的家用电器,其加热水槽部分工作原理电路图如图,其中S 是一个温控开关,R1为电加热管,当饮水机处于加热状态时,水被迅速加热,达到 预定温度时,S自动切换到另一处于保温状态.请回答下列问题:

2018初中物理竞赛教程(基础篇):第25讲欧姆定律、电阻(附强化训练题及答案).docx

第 25 讲欧姆定律电阻 25.1 学习提要 25.1. 1欧姆定律 1、探究电流与电压的关系 实验证明:对同一导体,在它两端所加电压増大 n 倍,通过它的电流也增大比值不变。对不同导体,所加电压相同,但通过导体的电流不同。所以不同导体的n 倍, U U 和 I 和 I 的 的比 值不同,这个比值叫做这段导体的电阻,用R 表示,即 2、欧姆定律 ( 1)内容:通过导体的电流与这段导体两端的电压成正比,与这段导体的电阻成反比。用 公式表为。 ( 2)使用欧姆定律时,要注意几点:①公式中的 R、 U 、I 是指同段电路的电阻、电压和电流。 ②该定律对金属导电、电解液导电都是适用的,但不适用气体导电。③由欧姆定律变形得 到的电阻定义式,不能理解为导体电阻与导体两端电压成正比,与通过导体的电流成反比。 电阻是导体的特性,它不随导体两端电压和导体中电流变化而变化。 3、电 .阻 ( 1)意义:电阻是反映导体对电流阻碍作用的物理量。电阻是导体本身的性质,与U 和I 无关。 ( 2)单位:在国际单位制中电阻的单位是欧姆,简称欧(Ω)。1Ω=1V/A 。 常用单位还有千欧(kΩ)和兆欧( MΩ)。 1 kΩ = 103Ω, 1 MΩ = 103 kΩ = 10 6Ω。 ( 3)影响导体电阻大小的因素:导本的材料、长度和横截面积。温度对导体电阻也有影响。 ( 4)电阻定律:实验证明,同种材料、长度相同的导体,电阻的大小与^体的横截面积成 反比;同种材料、横截面积相同的导体,电阻的大小与长度成正比;导体长度和横截面积都相 同的不同种导体的电阻不同。

用公式表示为,式中的ρ叫做电阻率,ρ的单位为欧·米(Ω·m)。不同材料的电阻率 不同。 25.1.2 变阻器的原理和作用 通过改变接入电路的电阻丝的长度来改变电路中的电阻,进而改变电路中的电流。如图25-1(a)所示为滑动变阻器,若滑动变阻器上标有“20Ω,2A” 字样,则表示此滑动变阻器允许通过 的最大电流为2A ,若以 A、 D 两接线柱接人某一电路中,将滑片P 滑到 B 端,则滑动变阻器接 入该电路中的阻值为20Ω,滑动变阻器能够改变接入电路的电阻,但不能准确表示出接入电路 中的电阻值。若想知道接入电路的电阻准确值,可以使用电阻箱。如图25-1(b) 所示是实验室常 用的旋钮式电阻箱,调节四个旋钮,能够得到0? 9 999Ω之间任意数值的电阻。还有一种是插 人式的变阻箱,如图25-1(c)所示,铜塞相当于导线,拔出 A 、 C,变阻箱电阻为7Ω。 图25 - 1 25.2 难点释疑 25.2.l 正确埋解欧姆定律 欧姆定律:导体中的电流与导体两端的电压成正比,与导体的电阻成反比。表达式是 理解 1因果关系:U和R是电流变化的原因,电流的变化是结果,所以只能说I 随 U 的变化而变化, I 随 R 的变化而变化。 理解 2变化的数量关系:R 不变时, U 增大到原来几倍,I 也增大到原来几倍。U 不变时,R 增大到原来几倍,I 减小到原来的几分之一。 理解 3 表达式 I = U/R 中的三个物理量必须在同一段电路且是同一时刻的值。

通用版高考物理一轮复习第八章第46课时电阻定律欧姆定律双基落实课讲义含解析

通用版高考物理一轮复习第八章第46课时电阻定律欧姆 定律双基落实课讲义含解析 恒定电流 第46课时电阻定律、欧姆定律(双基落实课) 点点通(一) 电流的三个表达式

1.(鲁科教材原题)关于电流,以下说法正确的是( ) A .在导体中,只要自由电荷在运动,就一定会形成电流 B .电流的方向就是电荷定向移动的方向 C .电流总是从电势高的一端流向电势低的一端 D .导体两端没有电压就不能形成电流 解析:选D 只有电荷的定向移动才能形成电流,A 错误;正电荷定向移动的方向为电流方向,B 错误;在电源内部,电流从电势低的一端流向电势高的一端,在电源外部,电流从电势高的一端流向电势低的一端,C 错误;电压是形成电流的原因,导体两端没有电压就不能形成电流,D 正确。 2.(教科教材原题)在示波管中,电子枪2 s 内发射6×1013 个电子,则示波管中电流大小约为( ) A .4.8×10-6 A B .3×1013 A C .9.6×10-6 A D .3×10-6 A 解析:选A 由题意知,2 s 内发射的电荷量为q =1.6×10-19 ×6×1013 C =9.6×10-6 C , 根据电流的定义式I =q t ,得I =9.6×10-6 2 A =4.8×10-6 A ,A 正确。 3.安培提出了著名的分子电流假说,根据这一假说,电子绕核运动可等效为一环形电流。设电荷量为e 的电子,以速率 v 绕原子核沿顺时针方向做半径为r 的匀速圆周运动,关于该环形电流的说法正确的是( ) A .电流大小为ve 2πr ,电流方向为顺时针 B .电流大小为ve r ,电流方向为顺时针 C .电流大小为ve 2πr ,电流方向为逆时针 D .电流大小为ve r ,电流方向为逆时针 解析:选C 电子做匀速圆周运动的周期T =2πr v ,由I =e T 得I =ve 2πr ,电流的方向与 电子运动方向相反,故电流方向为逆时针,C 正确。 [融会贯通] (1)电子流、带电粒子流都可以等效为电流,导体中自由电荷的无规则运动不能形成电流。 (2)电流的方向与正电荷定向移动的方向相同,与负电荷定向移动的方向相反。 点点通(二) 电阻定律

初中物理:欧姆定律、电功率、焦耳定律

1.如图所示电路,电源电压不变,R 1的阻值为20Ω。只闭合开关S 1时,电流表的示数为0.3A ;S 1、S 2都闭 合时,电流表的示数为0.5A 。 (2)R 2的阻值。 (3)S 1、S 2都闭合时电路消耗的总功率。 2.如图 30所示,电源两端电压为6V 并保持不变,电阻R 1的阻值为8Ω。当开关S 闭合时,电压表示数为2V 。 (1)电阻R 2的阻值; (2)电阻R 2消耗的电功率P 2。

3.如图甲所示,是一个检测空气质量指数的检测电路。其中R 为气敏电阻,其电阻的倒数与空气质量 指数的关系如图30乙所示,已知电源电压6V 保持不变,R 0=2.5Ω,当闭合开关S 后,电压表示数为2V 时, 求: (1)通过R 0的电流; (2)1min 内R 0消耗的电能; (3)此时的空气质量指数。 4.如图28所示的电路中,电源电压保持不变,电阻R 1的额定功率为1 W ,电阻R 1的额定电压为4V 。当开关S 1闭合、S 2断开时,R 1恰好正常工作;当开关S 1、S 2都闭合后电流表的示数为 0.75 A , 求: (1)当开关S 1闭合、S 2断开时,电流表的示数; (2)R 2的阻值; (3)开关S 1、S 2都闭合时,R 2的实际功率。 乙 (Ω-1)

5.某兴趣小组的同学自制了一台电烘箱,接在家庭电路中使用时,通过电烘箱中的电阻丝的电流为5A。求:(1)这台电烘箱的电功率; (2)这台电烘箱的电阻丝工作时的阻值; (3)这台电烘箱工作2分钟产生的热量。 6.在图26所示的电路中,电源两端电压为3V且保持不变,电阻R2的阻值为5Ω。当开关S闭合后,电压表的示数为2V。 求:(1)电流表的示数; (2)电路消耗的电功率。 7.图所示电路,电源电压12V保持不变,R1的阻值10Ω。只闭合开关S1,电流表示数为0.4A。 R 求:(1)电阻R2的阻值;

习题:第7章 第1讲 欧姆定律 电阻定律 电功率及焦耳定律(完整资料).doc

【最新整理,下载后即可编辑】 第七章恒定电流 第1讲欧姆定律电阻定律 电功率及焦耳定律1.下列说法中正确的是( ). A.由R=U I知道,一段导体的电阻跟它两端的电压成正比, 跟通过它的电流成反比 B.比值U I反映了导体阻碍电流的性质,即电阻R= U I C.通过导体电流越大,电阻越小 D.由I=U R知道,通过同一段导体的电流跟加在它两端的电 压成正比 解析 答案BD 2.有一段长1 m的电阻丝,电阻是10 Ω,现把它均匀拉伸到长为5 m,则电阻变为( ). A.10 Ω B.50 Ω C.150 Ω D.250 Ω

解析电阻丝无论怎样拉长其体积不变,但随着长度增加,截面面积在减小,即满足V=Sl关系式.把电阻丝由1 m均匀 拉伸到5 m时,截面面积变成原来的1 5 ,由电阻定律R=ρ l S可 知电阻变成原来的25倍,D正确. 答案 D 3.把两根电阻相同的电热丝先串联后并联分别接在内阻不计的同一电源上,若要产生相等 的热量,则两种方法所需的时间之比t串∶t并为( ) A.1∶1 B.2∶1 C.4∶1 D.1∶4 解析串联后电阻为R1=2r,产生的热量为Q1=U2 R 1 ·t串= U2 2r·t 串 ;并联后电阻为R2= r 2 ,产生的热量为Q2= U2 R 2 ·t并= U2 r 2 ·t并,若要Q1=Q2,所以有t串∶t并=4∶1. 答案C 4.两根材料相同的均匀导线A和B,其长度分别为L和2L,串联在电路中时沿长度方向电势的变化如图1所示,则A和B 导线的横截面积之比为( ).

图1 A.2∶3 B.1∶3 C.1∶2 D.3∶1 解析由题图可知两导线电压降分别为U A=6 V,U B=4 V; 由于它们串联,则3R B=2R A;由电阻定律可知R A R B= L A S B L B S A,解 得S A S B= 1 3 ,选项B正确. 答案 B 5.电位器是变阻器的一种.如图2所示,如果把电位器与灯泡串联起来,利用它改变灯的亮度,下列说法正确的是( ). 图2 A.连接A、B使滑动触头顺时针转动,灯泡变暗 B.连接A、C使滑动触头逆时针转动,灯泡变亮 C.连接A、C使滑动触头顺时针转动,灯泡变暗 D.连接B、C使滑动触头顺时针转动,灯泡变亮 解析根据电位器结构和连线可知:连接A、B使滑动触头顺时针转动时回路电阻增大,回路电流减小,灯泡变暗,A正确;

专题3欧姆定律及焦耳定律

专题3 欧姆定律及焦耳定律 导体中的电场和电流 1.电流的分析与计算 (1)电流的方向:规定正电荷定向移动的方向为电流的方向。 (2)金属导体中电流的方向与自由电子的定向移动方向相反。 (3)电解液中正、负离子定向移动的方向虽然相反,但正、负离子定向移动形成的电流方向是相同的,此时t q I = 中,q 为正电荷总电荷量和负电荷总电荷量的绝对值之和。 (4)电流虽然有大小和方向,但不是矢量。 2.电流的微观表达式nqSv I =的应用 在电解液导电时,是正负离子向相反方向定向移动形成电流,在用公式I =q /t 计算电流时应引起注意. 例1 在10 s 内通过电解槽某一横截面向右迁移的正离子所带的电荷量为2 C ,向左迁移的负离子所带的电荷量为3 C.那么电解槽中电流的大小应为I =10 3 221+=+t q q A=0.5 A ,而不是I = 10 2 3- A=0.1 A. 例2 来自质子源的质子(初速度为零),经一加速电压为800kV 的直线加速器加速,形成电流为1mA 的细柱形质子流。已知质子电荷e =1.60×10-19C 。这束质子流每秒打到靶上的质子数为_________。假定分布在质子源到靶之间的加速电场是均匀的,在质子束中与质子源相距L 和4L 的两处,各取一段极短的相等长度的质子流,其中的质子数分别为n 1和n 2,则n 1∶n 2=_______。 (例2) 解析:按电流的定义,.1025.6,15?==∴= e I t n t ne I 由于各处电流相同,设这段长度为l ,其中的质子数为n 个, 则由v n l nev I v l t t ne I 1 ,∝∴=== 得和。而1 2 ,,212212==∴∝∴=s s n n s v as v 电动势 1.电源是通过非静电力做功把其他形式的能转化为电能的装置。在电池中,非静电力的作用是化学作用,它把化学能转化为电能;在发动机中,非静电力的作用是电磁作用,它使机械能转化为电能。 2.电动势反映了电源把其他形式的能转化为电能的本领;电动势在数值上等于非静电力把1C 正电荷在电源内部从负极移送到正极所做的功;电动势由电源中非静电力的性质决定,

1 欧姆定律和电阻定律 教师版

精品题库试题 物理 1.(2009广东理基,5,易)导体的电阻是导体本身的一种性质,对于同种材料的导体,下列表述正确的是() A. 横截面积一定,电阻与导体的长度成正比 B. 长度一定,电阻与导体的横截面积成正比 C. 电压一定,电阻与通过导体的电流成正比 D. 电流一定,电阻与导体两端的电压成反比 [答案] 1.A 2.(2008广东理基,15,易)关于电阻率的说法正确的是() A. 电阻率与导体的长度有关 B. 电阻率与导体的材料有关 C. 电阻率与导体的形状有关 D. 电阻率与导体的横截面积有关 [答案] 2.B 3.(2011上海单科,12,易)如图所示电路中,闭合电键S,当滑动变阻器的滑动触头P 从最高端向下滑动时,() A. 电压表V读数先变大后变小,电流表A读数变大 B. 电压表V读数先变小后变大,电流表A读数变小 C. 电压表V读数先变大后变小,电流表A读数先变小后变大 D. 电压表V读数先变小后变大,电流表A读数先变大后变小

[答案] 3.A 4.(2011北京理综,17,易)如图所示电路,电源内阻不可忽略. 开关S闭合后,在变阻器的滑动端向下滑动的过程中() A. 电压表与电流表的示数都减小 B. 电压表与电流表的示数都增大 C. 电压表的示数增大,电流表的示数减小 D. 电压表的示数减小,电流表的示数增大 [答案] 4. A 5.(2010上海单科,5,易)在右图的闭合电路中,当滑片P向右移动时,两电表读数的变化是() A. 变大,变大 B. 变小,变大 C. 变大,变小 D. 变小,变小 [答案] 5. B 6.(2011海南单科,2,中)如图,E为内阻不能忽略的电池,、、为定值电阻,、S为开关,与分别为电压表与电流表. 初始时与S均闭合,现将S断开,则()

电阻定律习题及答案

电阻定律习题及答案集团文件版本号:(M928-T898-M248-WU2669-I2896-DQ586-M1988)

电阻定律——习题及答案 基础题 1.关于电流和电阻,下列说法中正确的是 ( ) A .电流方向与导体中电荷的定向移动方向相同 B .金属导体温度升高时,由于自由电子的热运动加剧,所以电流增大 C .由R =U I 可知,导体的电阻与它两端所加的电压成正比,与通过它 的电流成反比 D .对给定的导线,比值U I 是个定值,它反映导体本身的一种性质 ,2.对于常温下一根阻值为R 的均匀金属丝,下列说法中正确的是 ( ) A .常温下,若将金属丝均匀拉长为原来的10倍,则电阻变为10R B .常温下,若将金属丝从中点对折起来,电阻变为1 4 R C .给金属丝加上的电压逐渐从零增大到U 0,则任一状态下的U I 比值 不变 D .把金属丝温度降低到绝对零度附近,电阻率会突然变为零的现象称为超导现象 3.(2009·南京模拟)温度能明显地影响金属导体和半导体材料的导电性能,在右图中所示的图线分别为某金属导体和某半导体的电阻随温度变化的关系曲线,则 A .图线1反映半导体材料的电阻随温度的变化关系 B .图线2反映金属导体的电阻随温度的变化关系 C .图线1反映金属导体的电阻随温度的变化关系 D .图线2反映半导体材料的电阻随温度的变化关系 4.将截面均匀、长为l 、电阻为R 的金属导线截去l/n ,再拉长至l ,则导线电阻变为 ( ) A.n -1n R B.1n R C.n n -1 R D .nR 5.A ,B 两根完全相同的金属裸导体,如果把导体A 均匀拉长到原来的2倍,导体B 对折后结合起来,然后分别加上相同的电压,则它们的电阻之比R A ∶R B 为________,相同时间内通过导体横截面的电量之比Q A ∶Q B 为________. 6.如下图所示,一圈粗细均匀的导线长1200m ,在两端点A 、B 间加上恒定电压时,测得通过导线的电流为0.5A.如剪去BC 段,在A 、C 两端加同样电压时,通过导线的电流变为0.6A ,则剪去的BC 段多长?

高中物理部分电路欧姆定律练习题及答案

高中物理部分电路欧姆定律练习题及答案 一、高考物理精讲专题部分电路欧姆定律 1.如图中所示B 为电源,电动势E=27V ,内阻不计。固定电阻R 1=500Ω,R 2为光敏电阻。C 为平行板电容器,虚线到两极板距离相等,极板长l 1=8.0×10-2m ,两极板的间距d =1.0×10-2 m 。S 为屏,与极板垂直,到极板的距离l 2=0.16m 。P 为一圆盘,由形状相同、透光率不同 的三个扇形a 、b 和c 构成,它可绕AA /轴转动。当细光束通过扇形a 、b 、c 照射光敏电阻R 2时,R 2的阻值分别为1000Ω、2000Ω、4500Ω。有一细电子束沿图中虚线以速度v 0=8.0×106m/s 连续不断地射入C 。已知电子电量e =1.6×10-19C ,电子质量m =9×10-31kg 。忽略细光束的宽度、电容器的充电放电时间及电子所受的重力。假设照在R 2上的光强发生变化时R 2阻值立即有相应的改变。 (1)设圆盘不转动,细光束通过b 照射到R 2上,求平行板电容器两端电压U 1(计算结果保留二位有效数字)。 (2)设圆盘不转动,细光束通过b 照射到R 2上,求电子到达屏S 上时,它离O 点的距离y 。(计算结果保留二位有效数字)。 (3)转盘按图中箭头方向匀速转动,每3秒转一圈。取光束照在a 、b 分界处时t =0,试在图中给出的坐标纸上,画出电子到达屏S 上时,它离O 点的距离y 随时间t 的变化图线(0~6s 间)。要求在y 轴上标出图线最高点与最低点的值。(不要求写出计算过程,只按画出的图线就给分) 【答案】(1) 5.4V (2) 22410m .-? (3)

人教版九年级物理欧姆定律知识点总结

《欧姆定律》 一、欧姆定律 1.探究电流与电压、电阻的关系 ①提出问题:电流与电压电阻有什么定量关系? ②制定计划,设计实验:要研究电流与电压、电阻的关系,采用的研究方法是:控制变 _________________ 量法。即:保持电阻不变,改变电压研究电流随电压的变化关系;保持电_________ 研究电流随电阻的变化关系。 ③进行实验,收集数据信息:(会进行表格设计) ④分析论证:(分析实验数据寻找数据间的关系,从中找出物理量间的关系,这是探究物理规律的常用方法。) ⑤得出结论:在电阻一定的情况下,导体中的电流与加在导体两端的电压成正比;在电压不变的情况下,导体中的电流与导体的电阻成反比。 2.欧姆定律的内容: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。 3.数学表达式l=U/R。 4?说明:①适用条件:纯电阻电路(即用电器工作时,消耗的电能完全转化为内能); 创、U R对应同一导体或同一段电路,不同时刻、不同导体或不同段电路三者不能混用,应加角码区别。三者单位依次是A、V、Q; ③同一导体(即R不变),贝U I与U成正比同一电源(即U不变),贝U I与R成 反比。 p_k ④''-:是电阻的定义式,它表示导体的电阻由导体本身的长度、横截面积、材料、温度等因素决定。 R= U/I是电阻的量度式,它表示导体的电阻可由U/I给出,即R与U、I的比值有关, 但R与外加电压U和通过电流I等因素无关。 5.解电学题的基本思路。 ①认真审题,根据题意画出电路图; ②在电路图上标出已知量和未知量(必要时加角码); ③选择合适的公式或规律进行求解。 二、伏安法测电阻 1.定义:用电压表和电流表分别测出电路中某一导体两端的电压和通过的电流就可以根据欧姆定律算出这个导体的电阻,这种用电压表电流表测电阻的方法叫伏安法。 2.原理:l=U/R。 连接实物时,必须注意开关应断开

苏科版九年级物理 欧姆定律及焦耳定律知识点及练习题

第十四章欧姆定律知识归纳 1.欧姆定律:导体中的电流,与导体两端的电压成正比,与导体的电阻成反比。 2.公式:(U=IR)式中单位:I→安(A);U→伏(V);R→欧(Ω)。1安=1伏/欧。 3.公式的理解:①公式中的I、U和R必须是在同一段电路中;②I、U和R中已知任意的两个量就可求另一个量;③计算时单位要统一。 4.欧姆定律的应用: ①同一个电阻,阻值不变,与电流和电压无关, 但加在这个电阻两端的电压增大时,通过的电流也增大。(R=U/I) ②当电压不变时,电阻越大,则通过的电流就越小。(I=U/R) ③当电流一定时,电阻越大,则电阻两端的电压就越大。(U=IR) 5.电阻的串联有以下几个特点:(指R1,R2串联) ①电流:I=I1=I2(串联电路中各处的电流相等) ②电压:U=U1+U2(总电压等于各处电压之和) ③电阻:R=R1+R2(总电阻等于各电阻之和)如果n个阻值 相同的电阻串联,则有R总=nR ④分压作用 ⑤比例关系:电流:I1∶I2=1∶1 6.电阻的并联有以下几个特点:(指R1,R2并联) ①电流:I=I1+I2(干路电流等于各支路电流之和) ②电压:U=U1=U2(干路电压等于各支路电压) ③电阻:(总电阻的倒数等于各并联电阻的倒数和)如果n 个阻值相同的电阻并联,则有R总= R ④分流作用 ⑤比例关系:电压:U1∶U2=1∶1 第十五章电功和电热知识归纳 1.电功(W):电流所做的功叫电功, 2.电功的单位:国际单位:焦耳。常用单位有:度(千瓦时),1度=1千瓦时=3.6×106焦耳。 3.测量电功的工具:电能表(电度表) 4.电功计算公式:W=UIt(式中单位W→焦(J);U→伏(V);I→安(A);t→秒)。 5.利用W=UIt计算电功时注意:①式中的W.U.I和t是在同一段电路;②计算时单位要统一;③已知任意的三个量都可以求出第四个量。

人教版九年级物理 第十八章第四节 焦耳定律 练习题

焦耳定律 夯基提能作业 A组基础巩固 一、选择题 1.(2017山东潍坊,5,2分)下列家用电器中,利用电流热效应工作的是() 2.假设导体没有电阻,当用电器通电时,下列说法正确的是() A.白炽灯仍然能发光 B.电动机仍然能转动 C.电饭锅仍然能煮饭 D.电熨斗仍然能熨衣服 3.(2018北京,21,2分)(多选)小辉想探究电流通过电阻时产生的热量与哪些因素有关。他连接了如图所示的电路进行实验,其中两个完全相同的烧瓶内分别装有质量相等、初温均为25 ℃的煤油,阻值为5 Ω和10 Ω的电阻丝R1、R2。闭合开关一段时间后,记录此时两个温度计的示数。根据上述实验,下列说法中正确的是() A.此实验探究的是热量与电阻的关系 B.此实验探究的是热量与电流的关系 C.此实验探究的是热量与时间的关系 D.此实验中用温度计示数变化的大小反映产生热量的多少 4.(多选)如图是研究电流通过导体产生的热量与哪些因素有关的实验,下列分析正确的是()

A.甲、乙两次实验都应用了控制变量法 B.甲实验通电一段时间后,左侧容器内空气吸收的热量更多 C.乙实验是为了研究电流产生的热量与电阻的关系 D.乙实验通电一段时间后,右侧U形管中液面的高度差比左侧的小 二、填空题 5.(2017湖南邵阳,24,2分)一根电阻丝的电阻是10 Ω,通过2 A的电流时,1 min内产生的热量是J。 6.(2018吉林,15,2分)一只标有“8 V0.4 A”的小灯泡,接在电源电压为12 V的电路中,为使其正常发光,应串联一个Ω的电阻;该电阻通电10 s所产生的热量是J。 三、实验探究题 7.小明利用如图所示的实验装置探究“导体产生的热量与电阻大小的关系”。甲、乙两瓶中装有质量与初温相同的煤油,甲瓶中铜丝的电阻比乙瓶中镍铬合金丝的电阻小。实验中,乙瓶中的温度计示数升高得快,由此得出的实验结论是 。 8.[2018甘肃兰州,28(3),3分]某兴趣小组的同学,做了以下探究实验: 探究“通电导体产生的热量Q与电阻R的关系”。他们选用了以下实验器材:两个完全相同的烧瓶,烧瓶内分别装有质量和初温相同的水和煤油,相同的温度计

高中物理部分电路欧姆定律真题汇编(含答案)

高中物理部分电路欧姆定律真题汇编(含答案) 一、高考物理精讲专题部分电路欧姆定律 1.有一灯泡标有“6V 3W ”的字样,源电压为9V ,内阻不计.现用一个28Ω 的滑动变阻器来控制电路,试分别就连成如图所示的限流电路和分压电路,求: (1)它们的电流、电压的调节范围; (2)两种电路要求滑动变阻器的最大允许电流; (3)当灯泡正常发光时,两种电路的效率. 【答案】(1)0.225~0.75A a :,2.7~9V 00.75A b ::,0~9V (2)0.5A a : 0.75A b : (3)66.6%a : 44.4% b : 【解析】 【详解】 灯泡的电阻2 12L U R P ==Ω (1)a.当滑动端在最左端时电阻最大,则最小电流: min 9A 0.225A 1228 I ==+ 当滑动端在最右端时电阻最小为0,则最大电流: max 9A 0.75A 12I = = 则电流的调节范围是:0.225A~0.75A 灯泡两端电压的范围:0.22512V 0.7512V ??: ,即2.7~9V ; b.当滑动端在最左端时,灯泡两端电压为零,电流为零;当滑到最右端时,两端电压为 9V ,灯泡电流为 9A 0.75A 12 = 则电流的调节范围是:0~0.75A 灯泡两端电压的范围: 0~9V ; (2)a.电路中滑动变阻器允许的最大电流等于灯泡的额定电流,即为0.5A ; b.电路中滑动变阻器允许的最大电流为0.75A ; (3)a.当灯泡正常发光时电路的电流为0.5A ,则电路的效率: 000013=10066.60.59 P IE η=?=? b.可以计算当灯泡正常发光时与灯泡并联部分的电阻为x 满足: 6960.528x x -+ =-

部分电路欧姆定律

2.2 部分电路欧姆定律 【学习目标】 1.明确导体电阻的决定因素,能够从实验和理论的两个方面理解电阻定律,能够熟练地运用电阻定律进行计算。 2.理解部分电路欧姆定律的意义,适用条件并能熟练地运用。 3.金属导体中电流决定式的推导和一些等效电流的计算。 4.线性元件和非线性元件的区别以及部分电路欧姆定律的适用条件。 【要点梳理】 知识点一、电阻定义及意义 要点诠释: 1.导体电阻的定义及单位 导体对电流的阻碍作用叫做导体的电阻,导体的电阻与导体本身性质有关,与电压、电流均无关。 (1)定义:导体两端的电压与通过导体的电流大小之比叫导体的电阻。 (2)公式:U R I = . (3)单位:欧姆(Ω),常用单位还有千欧(k Ω)、兆欧(M Ω). 3 6 1Ω10k Ω10M Ω--==. 2.物理意义 反映导体对电流阻碍作用的大小。 说明:①导体对电流的阻碍作用,是由于自由电荷在导体中做定向运动时,跟导体中的金属正离子或原子相碰撞发生的。 ②电流流经导体时,导体两端出现电压降,同时将电能转化为内能。 ③U R I = 提供了测量电阻大小的方法,但导体对电流的这种阻碍作用是由导体本身性质决定的,与所加的电压,通过的电流均无关系,决不能错误地认为“导体的电阻与导体两端的电压成正比,与电流成反比。”④ 对U R I =,因U 与I 成正比,所以U R I ?=?. 知识点二、电阻定律1.电阻定律的内容及适用对象 (1)内容:同种材料制成的导体,其电阻R 与它的长度l 成正比,与它的横截面积S 成反比;导体电阻与构成它的材料有关。 (2)公式:l R S ρ =. 要点诠释:式中l 是沿电流方向导体的长度,S 是垂直电流方向的横截面积,ρ是材料的电阻率。 (3)适用条件:温度一定,粗细均匀的金属导体或浓度均匀的电解质溶液。 要点诠释:①电阻定律是通过大量实验得出的规律,是电阻的决定式。 ②导体的电阻反映了导体阻碍电流的性质,由导体本身的因素决定。 2.电阻率的意义及特性 (1)物理意义:电阻率ρ是一个反映导体导电性能的物理量,是导体材料本身的属性,与导体的形状、大小无关。 (2)大小:RS l ρ= . 要点诠释:各种材料的电阻率在数值上等于用该材料制成的长度为1m ,横截面积为21m 的导体的电阻。 (3)单位是欧姆·米,符号为Ωm ?. (4)电阻率与温度的关系:各种材料的电阻率都随温度的变化而变化。 ①金属的电阻率随温度升高而增大,可用于制造电阻温度计。 ②有些合金如锰铜、镍铜的电阻率几乎不受温度变化的影响,可用来制作标准电阻。 ③各种金属中,银的电阻率最小,其次是铜、铝,合金的电阻率大于组成它的任何一种纯金属的电阻率。 知识点三、部分电路欧姆定律1.欧姆定律的内容及表达公式 (1)内容:导体中的电流跟它两端的电压成正比,跟它的电阻成反比。 (2)公式:U R I = . 2.定律的适用条件及注意事项 (1)运用条件:金属导电和电解液导电的纯电阻电路(不含电动机、电解槽、电源的电路)。 (2)注意事项 ①欧姆定律中说到的电流、导体两端的电压、电阻都是对应同一导体在同一时刻的物理量。 ②欧姆定律不适用于气体导电。 ③用欧姆定律可解决的问题:a .用来求导体中的电流。b .计算导体两端应该加多大电压。c .测定导体的电阻。 知识点四、元件的伏安特性曲线 1.伏安特性曲线的定义及意义 定义:建立平面直角坐标系,用纵轴表示电流I ,用横轴表示电压U ,画出导体的I U -图线叫做导体的伏安特性曲 在I U -图线线。 中,图线的斜率表示导体电阻的倒数,图线斜率越大,电阻越小;斜率越小,电阻越大。1 k R = . 在U I -图线 中,图线的斜率表示电阻。 2.线性元件与非线性元件 (1)线性元件:当导体的伏安特性曲线为过原点的直线,即电流与电压成正比的线性关系,具有这种特点的元件称为线性元件,如金属导体、电解液等。 (2)非线性元件:伏安特性曲线不是直线的,即电流与电压不成正比的电学元件,称为非线性元件,如气态导体,二极管等。 3.小灯泡的伏安特性曲线

电阻定律、欧姆定律、焦耳定律练习题

电阻定律、欧姆定律、焦耳定律练习题电阻定律欧姆定律焦耳定律练习题 一、选择题 1((2008?江苏?2)2007年度诺贝尔物理学奖授予了法国和德国的两位科学家,以表彰他 们发现“巨磁电阻效应”(基于巨磁电阻效应开发的用于读取硬盘数据的技术,被认为是纳米技术的第一次真正应用(在下列有关其他电阻应用的说法中,错误的是 ( ) A(热敏电阻可应用于温度测控装置中 B(光敏电阻是一种光电传感器 C(电阻丝可应用于电热设备中 D(电阻在电路中主要起到通过直流、阻碍交流的作用 2(一个T型电路如图所示,电路中的电阻R1,10 Ω,R2,120 Ω,R3, 40 Ω.另有一测试电源,电动势为100 V,内阻忽略不计(则( ) A(当cd端短路时,ab之间的等效电阻是40 Ω B(当ab端短路时,cd之间的等效电阻是40 Ω C(当ab两端接通测试电源时,cd两端的电压为80 V D(当cd两端接通测试电源时,ab两端的电压为80 V 3(两根材料相同的均匀导线A和B,其长度分别为L和2L,串联在电 路中时沿长度方向电势的变化如图2所示,则A和B导线的横截面 积之比为 ( ) A(2?3 B(1?3 C(1?2 D(3?1

4(某用电器离供电电源的距离为L,线路上的电流为I,若要求线路上的电压降不超过U, 已知输电线材料的电阻率ρ,则该输电线的横截面积的最小值为 ( ) ρLU2UL2ρILA.RρLIIρU 5(用电流传感器可以清楚地演示一些电学元件对电路中电流的影 响,如图所示,在A、B间分别接入电容器、电感线圈、定值电阻, 闭合开关时,计算机显示的电流随时间变化的图象分别如图(a)、 (b)、(c)所示,则下列判断中正确的是 ( ) A(A、B间接入定值电阻显示图象(a) B(A、B间接入电容器显示图象(b) C(A、B间接入电感线圈显示图象(c) D(A、B间接入电感线圈显示图象(b) 6(压敏电阻的阻值会随所受压力的增大而减小,某同学利用压敏电阻的这种特性设计了一 个探究电梯运动情况的装置,该装置的示意图如图4 所示,将压敏电阻平放在电梯内, 其受压面朝上,在受压面上放一物体m,电梯静止时电流表示数为I0;当电梯运动时,电流表的示数I随时间t变化的规律如图甲、乙、丙、丁所示(则下列说法中正确的是( ) A. 甲图表示电梯在做匀速直线运动 B(乙图表示电梯可能向上做匀加速运动 C(丙图表示电梯可能向上做匀加速运动 D(丁图表示电梯可能向下做匀减速运动 7( 如图所示是横截面积、长度均相同的甲、乙两根电阻丝的I,R图

电阻定律——习题及答案

电阻定律——习题及答案 基础题 1.关于电流和电阻,下列说法中正确的是 ( ) A .电流方向与导体中电荷的定向移动方向相同 B .金属导体温度升高时,由于自由电子的热运动加剧,所以电流增大 C .由R =U I 可知,导体的电阻与它两端所加的电压成正比,与通过它的电流成反比 D .对给定的导线,比值U I 是个定值,它反映导体本身的一种性质 ,2.对于常温下一根阻值为R 的均匀金属丝,下列说法中正确的是 ( ) A .常温下,若将金属丝均匀拉长为原来的10倍,则电阻变为10R B .常温下,若将金属丝从中点对折起来,电阻变为1 4 R C .给金属丝加上的电压逐渐从零增大到U 0,则任一状态下的U I 比值不变 D .把金属丝温度降低到绝对零度附近,电阻率会突然变为零的现象称为超导现象 3.(2009·南京模拟)温度能明显地影响金属导体和半导体材料的导电性能,在右图中所示的图线分别为某金属导体和某半导体的电阻随温度变化的关系曲线,则 A .图线1反映半导体材料的电阻随温度的变化关系 B .图线2反映金属导体的电阻随温度的变化关系 C .图线1反映金属导体的电阻随温度的变化关系 D .图线2反映半导体材料的电阻随温度的变化关系 4.将截面均匀、长为l 、电阻为R 的金属导线截去l/n ,再拉长至l ,则导线电阻变为 ( ) A.n -1n R B.1n R C.n n -1 R D .nR 5.A ,B 两根完全相同的金属裸导体,如果把导体A 均匀拉长到原来的2倍,导体B 对折后结合起来,然后分别加上相同的电压,则它们的电阻之比R A ∶R B 为________,相同时间内通过导体横截面的电量之比Q A ∶Q B 为________. 6.如下图所示,一圈粗细均匀的导线长1200m ,在两端点A 、B 间加上恒定电压时,测得通过导线的电流为0.5A.如剪去BC 段,在A 、C 两端加同样电压时,通过导线的电流变为0.6A ,则剪去的BC 段多长? 7.为了测定液体的电阻率,工业上采用一种称为“电导仪”的仪器,其中一个关键部件如图,A 、B 是两片面积为1cm 2的正方形铂片,间距d =1cm ,把它们浸没在待测液体中,若通过两根引线加上一定的电压U =6V 时,测出电流I =1μA ,这种液体的电阻率为多少? 提升题 1.白炽灯的灯丝由钨丝制成,当灯丝烧断后脱落一段,又将剩余灯丝刚好能搭上使用,若灯 泡功率原来为60W ,观察搭接起来的灯丝长度大约为原来的3 4 ,则现在灯泡的功率约为

焦耳定律(教案)

§18.4 焦耳定律 【教学目标】 (一)知识与技能 1、知道电流的热效应。 2、在观察实验的基础上引出焦耳定律。 (二)过程与方法 理解焦耳定律的内容、公式、单位及其运用 (三)情感态度价值观 增强动手观察能力,激发学生学习物理知识,认识物理与技术联系的兴趣。 【教学重点】 理解焦耳定律并会应用 【教学难点】 电流做功和电热的区别和联系 【课前准备】 自制电热效应演示器,焦耳定律演示器、学生电源、开关、导线、小灯泡;多媒体课件。【教学时间】1课时 【教学过程】 (一)引入新课 1.引入新课问: (l)灯泡发光一段时间后,用手触摸灯泡,有什么感觉?为什么? (2)电风扇使用一段时间后,用手触摸电动机部分有什么感觉?为什么?学生回答:发烫。是电流的热效应。 再通过课本图1,引入新课。 板书课题:18.4焦耳定律 (二)进行新课 1、电流的热效应 实验:出示自制的电流热效应演示器(电阻丝),在电阻丝内放一根火柴,然后接入学生电源两极,由一名学生拿着导线,火柴很快点燃。 师:这是电流的什么效应? 生:热效应 师:电流通过任何导体都要发热,这是电流的热效应。为了更好地利用电流效应为我们服务,人们就要研究通电导体产生热量(即电热)与哪些因素有关,今天我们学习研究这个问题,即焦耳定律。

2、焦耳定律 ①介绍如图1的实验装置,告诉学生RA>RB,RB=RC,通电后, IA=IB,IB<IC(从电流表的示数可知道I的数值)。 ②问:该实验的目的是什么?(研究电流通过导体产生的热量跟 哪些因素有关) ③问:该实验的原理是什么?观察什么?向学生讲述:当电流通 过电阻丝A、B、C时,电流产生的热量就使三个瓶中的煤油温度升高、体积膨胀,瓶塞上面原来一样高的液柱就会逐渐上升。电流产生的热量越多,液面就会上升得越高。我们可以通过三个管中液面上升的高度比较电流产生的热量。 ④教师演示实验,记录下在同一时刻三管中煤油液面的高低情况:hC>hA>hB。 ⑤师生共同归纳,教师指出,英国物理学家焦耳通过大量的实验,总结出焦耳定律。 ①内容:电流通过导体产生的热量跟电流的平方成正比,跟导体的电阻成正比,跟通电时间成正比。 ②公式:Q=I2Rt (4)指出:焦耳定律适用于任何用电器的热量计算,对只存在电 (5)例题: 例2:某导体的电阻是2欧。当1安的电流通过时,l分钟产生的热量是多少焦? 例3:一只“220V45W”的电烙铁,在额定电压下使用,每分钟产生的热量是多少?你能用几种方法解此题? 3、电热的利用和防止 讨论:(先由学生说,然后在教师的引导下进行归纳) ①课文前面“?”中的为什么“觉察不出和灯相连的电线发热”。 分析:因为电线和灯串联,通过它们的电流是一样大,又因为灯的电阻比电线的大得多,所以根据焦耳定律Q=I2Rt可知,在相同时间内电流通过灯产生的热量比通过电线产生的热量大得多。因此,灯泡热量发光,而电线却感觉不到热。 ②课文前面“?”中的和电炉相连的电线为什么显著发热? 分析:照明电路的电压是一定的,由P=UI可知,电路中接入大功率电炉时,通过的电流大,在电线的电阻相同的情况下,跟电炉相连的电线中通过的电流比跟灯泡相连的电线中通过的电流大得多。所以根据焦耳定律Q=I2Rt可知,在相同的时间内,电流通过跟电炉相连的电线产生的热量比通过跟灯泡相连的电线产生的热量大得多。因此跟电炉相连的电线显著发热,有可能烧坏它的绝缘皮,

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