高中物理§2.3欧姆定律电阻定律焦耳定律精品导学案.docVIP

§2.3 欧姆定律 电阻定律 焦耳定律 【学习目标】 1、了解线形元件和非线形元件；了解焦耳定律在生活、生产中的应用。 2、通过实验经历探究决定导线电阻的因素。 3、理解电阻、电阻率、电功、电热、电功率、电热功率。 4、应用欧姆定律、焦耳定律、电阻定律。 【自主学习】 一、欧姆定律 1、电阻是一个只跟导体本身性质______而跟通过的电流______的物理量。它反映了导体对电流的_____作用。定义式为_______。 2、欧姆定律的内容是：________________________________________________________ ______________________________________。公式为___________。 3、欧姆定律是个实验定律，实验表明适用于_____导体和_________，对_____和______并不适用。 4、画出的I一U关系图象叫做伏安特性曲线。是过原点的直线的叫_____元件，适用于欧姆定律；不是直线的叫_________元件。I一U特性曲线上各点切线的斜率表示___________，而U一I特性曲线上各点切线的斜率表示__________。 二、焦耳定律 1、所谓电流做功，实质上是导体中的________对自由电荷的_______在做功。 2、电流在一段电路中所做的功等于这段电路___________电路中的_____、_______三者的乘积，即W=______。 3、电热Q=______，热功率P=______。 4、在纯电路中，如由白炽灯、电炉丝等构成的电路，电流做功将电能全部转化为内能，此时W=Q，则计算电功和电热时，可采用公式W=Q =______ =______ =______=Pt中的任一形式进行计算。 在非纯电路中，如含有电动机、电解槽等的电路，电流做功将电能除转化为内能外，还转化为机械能、化学能等，但仍遵从能量守恒。此时有W＞Q，则计算电功只能用公式W=________，计算电功率只能用公式P=_____进行计算；计算电热只能用公式Q=________，计算电热功率只能用公式P=_____进行计算。 三、电阻定律 1、通过实验探究，采用了____________法，得知影响导体电阻的因素有温度、________、__________、__________、。 2、电阻定律的内容：同种材料的导体，其电阻R与它的长度成_____，与它的横截面积S成______；导体的电阻与构成它的______有关。公式为__________。式中的ρ为电阻率，反映了导体材料的导电性质，与导体的l和S___关，和物体的_____和_____有关，如金属的电阻率随温度的升高而______，半导体的电阻率随温度的升高而______，有些合金的电阻率几乎不受温度变化的影响。 3、材料相同、厚度相同、表面为正方形但面积不同（S1＞S2）的导体的电阻关系为R1__R2。 【典型例题】 例1 如图1所示的图象所对应的两个导体（1）电阻之比R1：R2_____；（2）若两个导体的电流相等（不为零）时电压之比U1：U2为______；（3）若两个导体的电压相等（不为零）时，电流之比为______。 例2 如图2所示，用直流电动机提升重物，重物的质量m=50kg，电源供电电压为110V，不计各处摩擦，当电动机以v=0.9m/s的恒定速度向上提升重物时，电路中的电流为5A，则电动机线圈的电阻为多少？（g取10m/s2） 例3 有两根不同材料的金属丝，长度相同，甲的横截面的圆半径及电阻率都是乙的2倍。 （1）把它们并联在电路中，甲、乙消耗的电功率之比是多少？ （2）把它们串联在电路中，甲、乙消耗的电功率之比是多少？ 【针对训练】 1、关于电功和焦耳热，下列说法错误的是 （ ） A.在纯电阻电路中，计算电功可用公式W=I2Rt B.在非纯电阻电路中，计算电功可用公式W= I2Rt C.在非纯电阻电路中，计算焦耳热用Q= I2Rt D.在纯电阻电路中，计算焦耳热可用Q=UIt 2、如图3所示是某导体的伏安特性曲线，由图可知 （ ） A.导体的电阻是25Ω B.导体的电阻是0.04Ω C.当导体两端的电压是10V时，通过导体的电流是0.4A D.当通过导体的电流是0.1A时，导体两端的电压是2.5V 3、一只“220V110W”的灯泡工作时的电阻为484Ω，测量它不工作时的电阻应 （ ） A.等于484Ω B.大于484Ω C.小于484Ω D.无法确定 4、一段粗细均匀的电阻丝横截面的直径为d，电阻为R，把它拉制成直径为d/10的均匀细丝后，它的电阻变成 （ ） A.R/1000 B.10000R C.R/100