《山东高考》一轮复习教师用书2021 第8章 第1节　电流、电阻、电功及电功率

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第1节　电流、电阻、电功及电功率
一、电流及欧姆定律
1．电流的理解
(1)定义：电荷的定向移动形成电流。
(2)条件：①有可以自由移动的电荷；②导体两端存在电压。
(3)方向：电流是标量，为研究问题方便，规定正电荷定向移动的方向为电
流的方向。在外电路中电流由电源正极到负极，在内电路中电流由电源负极到正
极。
1
(4)三个表达式
① 定义式：I＝，q为在时间 t内通过导体横截面的电荷量。
② 微观表达式：I＝nqS v ，其中 n为导体中单位体积内自由电荷的个数，q
为每个自由电荷的电荷量，S为导体的横截面积，v为自由电荷定向移动的速
率。
③ 决定式：I＝，即欧姆定律。
2．欧姆定律
(1)内容：导体中的电流 I跟导体两端的电压 U成正比，跟导体的电阻 R成
反比。
(2)适用范围：适用于金属和电解液等纯电阻电路。
二、电阻定律
1．电阻定律
(1)内容：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。
(2)表达式：R＝ρ。
2．电阻率
(1)计算式：ρ＝R。
(2)物理意义：反映导体的导电性能，是导体材料本身的属性。
(3)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、电功率、焦耳定律
1．电功
(1)定义：导体中的自由电荷在电场力作用下定向移动，电场力做的功称为
电功。
(2)公式：W＝qU＝IUt。
(3)电流做功的实质：电能转化成其他形式能的过程。
2．电功率
(1)定义：单位时间内电流所做的功，表示电流做功的快慢。
(2)公式：P＝＝IU。
3．焦耳定律
(1)内容：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。
(2)公式：Q＝I2Rt。
4．热功率
(1)定义：单位时间内的发热量。
2
(2)表达式：P＝＝I 2
R 。
1．思考辨析(正确的画“√”，错误的画“×”)
(1)由于规定正电荷定向移动方向为电流方向，所以电流是矢量。
(×)
(2)由R＝知，导体的电阻与导体两端电压成正比，与流过导体的电流成反
比。 (×)
(3)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。 (×)
(4)公式 W＝t＝I2Rt 可适用于所有电路。 (×)
(5)金属的电阻率由导体本身的性质决定，与温度有关。 (√)
(6)公式 W＝UIt 适用于任何电路中求电功，Q＝I2Rt 适用于任何电路求电热。
(√)
2．(人教版选修 3－1P43T3改编)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，电流方向为顺时针
B．电流大小为，电流方向为顺时针
C．电流大小为，电流方向为逆时针
D．电流大小为，电流方向为逆时针
C　[电子做圆周运动的周期 T＝，由 I＝得 I＝，电流的方向与电子运动方
向相反，故电流方向为逆时针。]
3．(人教版选修 3－1P48T2改编)将四个定值电阻 a，b，c，d分别接入电路，
测得相应的电流值、电压值如图所示。其中电阻最接近的两个电阻是(　　)
A．a和b B．b和d
C．a和c D．c和d
[答案]　A
4．(沪科版选修 3－1P67T2改编)有一根长 1.22 m 的导线，横截面积为 0.10
mm2。在它两端加 0.60 V 电压时，通过它的电流正好是 0.10 A。则这根导线是由
3
摘要：

第1节　电流、电阻、电功及电功率一、电流及欧姆定律1．电流的理解(1)定义：电荷的定向移动形成电流。(2)条件：①有可以自由移动的电荷；②导体两端存在电压。(3)方向：电流是标量，为研究问题方便，规定正电荷定向移动的方向为电流的方向。在外电路中电流由电源正极到负极，在内电路中电流由电源负极到正极。1(4)三个表达式①定义式：I＝，q为在时间t内通过导体横截面的电荷量。②微观表达式：I＝nqSv，其中n为导体中单位体积内自由电荷的个数，q为每个自由电荷的电荷量，S为导体的横截面积，v为自由电荷定向移动的速率。③决定式：I＝，即欧姆定律。2．欧姆定律(1)内容：导体中的电流I跟导体两端的电压U成正...

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