第八章 电路（第一节 电流概念）.doc

广州市东圃中学2008届高三物理选修复习资料
PAGE\*MERGEFORMAT6

第八章电路
第一节电流概念、电阻定律、欧姆定律
一．本节高考考点及要求
1．欧姆定律 II
2．电阻定律I
二．基础回顾
1.电流
电流的定义式：，适用于任何电荷的定向移动形成的电流。
2.电阻定律
导体的电阻R跟它的长度l成正比，跟它的横截面积S成反比。
⑴ρ是反映材料导电性能的物理量，叫材料的电阻率。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。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。
③有些物质当温度接近0K时，电阻率突然减小到零——这种现象叫超导现象。能够发生超导现象的物体叫超导体。
3.欧姆定律
I
OUOI
U
1212
R1<R2R1>R2
（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：注意I-U曲线和U-I曲线的区别。若材料的电阻率随温度而变化，则电阻的伏安特性曲线不再是过原点的直线。
三．例题精讲
例1．氢原子的核外只有一个电子，设电子在离原子核距离为R的圆轨道上做匀速圆周运动.已知电子的电荷量为e，运动速率为v，求电子绕核运动的等效电流多大？
解析：取电子运动轨道上任一截面，在电子运动一周的时间T内，通过这个截面的电量q=e，由圆周运动的知识有：
T=
根据电流的定义式得：
I=
IIII
oUoUoUoU
A.B.C.D.
例2．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：

分析：灯丝在通电后一定会发热，当温度达到一定值时才会发光，因此必须考虑到灯丝的电阻将随温度的变化。电压的升高时，电流增大，灯丝电功率增大，温度升高，电阻率随之增大，导致电阻增大。因此U越大，I-U曲线上对应点与原点连线的斜率必然越小，答案选A。
例3．如图所示，两段材料相同、长度相等、但横截面积不等的导体接在电路中，总电压为U，则（ACD）
A．通过两段导体的电流相等
B．细导体两端的电压U1与粗导体两端的电压U2相等
C．细导体两端的电压U1大于粗导体两端的电压U2
D．细导体内的电场强度大于粗导体内的电场强度
分析：粗、细导体串联在电路中电流相等，答案A对；又细导体电阻R1大于粗导体R2，则U1>U2；再由可以得出细导体中电场大于粗导体中电场，故答案ACD正确。
例4．如图所示，a、b、c、d是滑动变阻器的4个接线柱，现把此滑动变阻器串联接入电路中，并要求滑片P向接线柱c移动时，电路中的电流减少，则接入电路的接线柱可能是()
A．a和bB．a和c
C．b和cD．b和d
分析：要使滑片P滑动时电流减少，则P向C滑动时变阻器接入的电阻应不断增大，由此可以得出CD正确。
AB
例5．如图所示，AB两地间铺有通迅电缆，长为L，它是由两条并在一起彼此绝缘的均匀导线组成的，通常称为双线电缆。在一次事故中经检查断定是电缆上某处的绝缘保护层损坏，导致两导线之间漏电，相当于该处电缆的两导线之间接了一个电阻。检查人员经过下面的测量可以确定损坏处的位置：
（1）令B端的双线断开，在A处测出双线两端间的电阻RA；（2）令A端的双线断开，在B处测出双线两端的电阻RB；（3）在A端双线间加一已知电压UA，在B端用内阻很大的电压表测出两线间的电压UB。试由以上测量结果确定损坏处的位置。
【解析】设双线电缆单位长度的电阻为r,漏电处电阻为R，漏电处距A端为x，则

由欧姆定律可知，

解得
四．跟踪练习
1.关于电阻率，下列说法中不正确的是
A.电阻率是表征材料导电性能好坏的物理量，电阻率越大，其导电性能越好
B.各种材料的电阻率都与温度有关，金属的电阻率随温度升高而增大
C.所谓超导体，当其温度降低到接近绝对零度的某个临界温度时，它的电阻率突然变为零
D.某些合金的电阻率几乎不受温度变化的影响，通常都用它们制作标准电阻
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
P
U2
o
P
U2
o
P
U2
o
P
U2
o
P

A
P

B
P

C
P

D

3．如图所示，a、b、c、d是滑动变阻器的4个接线柱，现把此变阻器串联接入电路中并要求滑片P向接线柱d移动时，电路中的电流增大，则接入电路的接线柱可能是
A.a和c B.b和c
C.a和d D.b和d
4.一个标有“220V、60W”的白炽灯泡，加上的电压U由零逐渐增大到220V，在此过程中，电压（U）和电流（I）的关系可用图象表示，题中给出的四个图线中，肯定不符合实际的是

5.一根粗细均匀的导线，两