http://cooco.net.cn永久免费组卷搜题网http://cooco.net.cn永久免费组卷搜题网高三一轮复习教案（全套68个）第三部分电磁学§2.恒定电流一、基本概念二、串、并联与混联电路三、闭合电路欧姆定律§2.恒定电流一、基本概念目的要求复习电流的概念、电阻定律、欧姆定律知识要点1.电流电流的定义式：，适用于任何电荷的定向挪动构成的电流。对于金属导体有I=nqvS（n为单位体积内的自在电子个数，S为导线的横截面积，v为自在电子的定向挪动速率，约10-5m/s，远小于电子热运动的平均速率105m/s，更小于电场的传播速率3×108m/s），这个公式只适用于金属导体，千万不要到处套用。2.电阻定律导体的电阻R跟它的长度l成反比，跟它的横截面积S成反比。⑴ρ是反映材料导电功能的物理量，叫材料的电阻率（反映该材料的性质，不是每根具体的导线的性质）。单位是Ωm。⑵纯金属的电阻率小，合金的电阻率大。⑶材料的电阻率与温度有关系：①金属的电阻率随温度的升高而增大（可以理解为温度升高时金属原子热运动加剧，对自在电子的定向挪动的妨碍增大。）铂较明显，可用于做温度计；锰铜、镍铜的电阻率几乎不随温度而变，可用于做标准电阻。②半导体的电阻率随温度的升高而减小（可以理解为半导体靠自在电子和空穴导电，温度升高时半导体中的自在电子和空穴的数量增大，导电能力提高）。IOUOIU1212R1<R2R1>R2③有些物质当温度接近0K时，电阻率突然减小到零——这类现象叫超导现象。能够发生超导现象的物体叫超导体。材料由正常形状转变为超导形状的温度叫超导材料的转变温度TC。我国科学家在1989年把TC提高到130K。现在科学家们正努力做到室温超导。3.欧姆定律（适用于金属导体和电解液，不适用于气体导电）。电阻的伏安特性曲线：留意I-U曲线和U-I曲线的区别。还要留意：当考虑到电阻率随温度的变化时，电阻的伏安特性曲线不再是过原点的直线。4.电功和电热电功就是电场力做的功，因而是W=UIt；由焦耳定律，电热Q=I2Rt。其微观解释是：电流通过金属导体时，自在电子在加速运动过程中频繁与正离子相碰，使离子的热运动加剧，而电子速率减小，可以认为自在电子只以某一速率定向挪动，电能没有转化为电子的动能，只转化为内能。⑴对纯电阻而言，电功等于电热：W=Q=UIt=I2Rt=⑵对非纯电阻电路（如电动机和电解槽），由于电能除了转化为电热之外还同时转化为机械能或化学能等其它能，所以电功必然大于电热：W>Q，这时候电功只能用W=UIt计算，电热只能用Q=I2Rt计算，两式不能通用。例题分析A.B.C.D.IIIIoUoUoUoU例1：实验室用的小灯泡灯丝的I-U特性曲线可用以下哪个图象来表示：解：灯丝在通电后必然会发热，当温度达到必然值时才会发出可见光，这时候温度能达到很高，因而必须考虑到灯丝的电阻将随温度的变化而变化。随着电压的升高，电流增大，灯丝的电功率将会增大，温度升高，电阻率也将随之增大，电阻增大，。U越大I-U曲线上对应点于原点连线的斜率必然越小，选A。例2：下图所列的4个图象中，最能正确地表示家庭常用的白炽电灯在不同电压下消耗的电功率P与电压平方U2之间的函数关系的是以下哪个图象PU2oPU2oPU2oPU2oA.B.C.D.解：此图象描述P随U2变化的规律，由功率表达式知：，U越大，电阻越大，图象上对应点与原点连线的斜率越小。选C。例3：某一电动机，当电压U1=10V时带不动负载，因而不转动，这时候电流为I1=2A。当电压为U2=36V时能带动负载正常运转，这时候电流为I2=1A。求这时候电动机的机械功率是多大？解：电动机不转时可视为为纯电阻，由欧姆定律得，，这个电阻可认为是不变的。电动机正常转动时，输入的电功率为P电=U2I2=36W，内部消耗的热功率P热==5W，所以机械功率P=31W由这道例题可知：电动机在启动时电流较大，容易被烧坏；正常运转时电流反而较小。例4：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，构成电流强度为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n1和n2，则n1∶n2=_______。解：按定义，，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。而L4L质子源v1v2二、串、并联与