高中物理 第3章 从电表电路到集成电路章末复习课学案 沪科版选修3-1-沪科版高二选修3-1物理学案VIP免费

第3章从电表电路到集成电路[巩固层·知识整合][体系构建][核心速填]1．电流(1)定义：自由电荷的定向移动形成电流．(2)方向：规定为正电荷定向移动的方向．(3)定义式：I＝.(4)微观表达式：I＝nqSv.2．电阻(1)定义式：R＝.(2)物理意义：导体的电阻反映了导体对电流的阻碍作用．3．电阻定律(1)内容：同种材料的导体，其电阻与它的长度成正比，与它的横截面积成反比，导体电阻还与构成它的材料有关．(2)表达式：R＝ρ.4．电阻率(1)计算式：ρ＝.(2)物理意义：反映导体的导电性能，是表征材料性质的物理量．5．串、并联电路的特点串联电路并联电路电流I＝I1＝I2＝…＝InI＝I1＋I2＋…＋InI1R1＝I2R2＝…＝InRn(电流分配)电压U＝U1＋U2＋…＋UnU＝U1＝U2＝…＝Un＝＝…＝(电压分配)总电阻R总＝R1＋R2＋…＋Rn＝＋＋…＋6．电压表、电流表的改装(1)电压表的改装①电压表是根据串联电路的分压作用，在表头上串联一个分压电阻，并在表头的刻度上标出相应的数值后改装而成的，如图31所示．图31②若改装后的电压表量程为U，则由U＝Ug＋R，得R＝.(2)电流表的改装①电流表是根据并联电路的分流作用，在表头上并联一个分流电阻，并在表头的刻度上标出相应的数值后改装而成的，如图32所示．图32②若改装后电流表量程为I，则由IgRg＝(I－Ig)R，得R＝－Ig.[提升层·能力强化]电阻定律及其应用1．电阻定律的公式为R＝ρ，其中L为导体长度，S为导体横截面积，ρ为导体材料的电阻率．2．当导体的形状发生改变时(1)导体的电阻率不变．(2)导体总体积不变，根据V＝SL，当S减小时，L增大，因此要分析两方面的因素．如图33所示，P是一个表面镶有很薄电热膜的长陶瓷管，其长度为L，直径为D，镀膜的厚度为d，管两端有导电金属箍M、N.现把它接入电路中，测得它两端电压为U，通过它的电流为I，则金属膜的电阻为多少？镀膜材料电阻率为多少？图33【解析】由欧姆定律可得R＝，沿着L的方向将膜层展开，如图所示，则膜层等效为一电阻，其长为L，横截面积为管的周长×厚度d.由电阻定律R＝ρ可得R＝ρ＝，则＝，解得ρ＝.【答案】1导体的电阻由ρ、L、S共同决定，在同一段导体的拉伸或压缩形变中，导体的横截面积、长度都变，但总体积不变，电阻率不变.2公式R＝ρ适用于温度一定、粗细均匀的金属导体或浓度均匀的电解液.[针对训练]1．一根阻值为R的均匀电阻丝，长为L、横截面积为S，设温度不变，在下列情况下其电阻值仍为R的是()【导学号：69682179】A．当L不变、S增大一倍时B．当S不变、L增大一倍时C．当L和S都缩短为原来的D．当L和横截面的半径都增大一倍时C[根据R＝可知，当L不变，S增大一倍时，电阻变为原来的一半，选项A错误；当S不变，L增大一倍时，电阻变为原来的2倍，选项B错误；当L和S都缩短为原来的时，电阻不变，选项C正确；当L和横截面的半径都增大一倍时，S变为原来的4倍，则电阻变为原来的一半，选项D错误．故选C.]2．某用电器与供电电源距离L，线路上的电流为I，若要求线路上的电压损失不超过U，已知输电导线的电阻率为ρ，那么，该输电导线的横截面积的最小值是()A.IB.C.D.B[根据欧姆定律得，R＝，电阻定律R＝ρ，解得S＝.故B正确，A、C、D错误．故选B.]串、并联电路及应用1．串联电路的总电阻大于电路中的任意一个电阻，串联电阻的个数增多时，总电阻增大，反之则减小．2．并联电路的总电阻小于任意支路的电阻，并联支路的条数增多时，总电阻减小，反之则增大．3．不论串联电路还是并联电路或者是混联电路，只要某个电阻增大，总电阻就增大，反之则减小．滑动变阻器R′和固定电阻R接成如图34所示的电路，已知R两端电压恰好等于R′两端总电压U的一半，那么变阻器滑动端P的正确位置是在变阻器R′的()图34A．中点位置B．中点偏下C．中点偏上D．条件不足，无法确定C[已知R两端电压恰好等于R′两端总电压的一半，根据串联电路的分压规律有＝R上，即有＋＝(R上、R下分别是变阻器上、下两部分的电阻)，则R下>R上，变阻器滑动端P应在变阻器R′的中点偏上位置，故C正确．]此题考查串联电路的分压规律；搞清电路的结构及电阻之间的串并联关系，根据串联电路的电阻的分压关系即可解答.[针对训练]3．如...