高中物理第二章 恒定电流人教版选修3-1VIP免费

第二章恒定电流教学目标：1．理解电流的概念2．掌握部分电路欧姆定律，理解导体的伏安特性曲线3．理解电阻和电阻定律4．知道电阻率与温度的关系本讲重点：1．欧姆定律2．电阻定律本讲难点：欧姆定律和电阻定律的应用考点点拨：1．电流2．欧姆定律3．电阻定律4．导体的伏安特性曲线第一课时一、考点扫描（一）知识整合1．电流：（1）电荷的移动形成电流，电流的方向规定为。负电荷的定向移动方向与电流方向（2）定义：。（3）公式：单位有：换算关系是：2．电阻：（1）定义：（2）公式：R=（3）单位：符号表示：3．电阻率：反映材料的性能物理量，国际单位：符号：4．欧姆定律：（1）内容：导体中的电流I跟导体两端电压U成比，跟它的电阻成__比。（2）公式：I=（3）适用范围：5．电阻定律：（1）内容：在温度一定的情况下，导体的电阻跟它的长度成正比，跟它的横截面积成反比。（2）公式：R=式中的为导体的电阻率（3）注意R是导体本身属性：跟导体两端电压和通过电流_______。（二）重难点阐释1．电流对于金属导体有I=nqvS（n为单位体积内的自由电子个数，S为导线的横截面积，v用心爱心专心为自由电子的定向移动速率，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。注意：在电解液导电时，是正负离子向相反方向定向移动形成电流，在用公式I=q／t计算电流强度时应引起注意。2．欧姆定律RUI（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。还要注意：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。3．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。slR（1）ρ是反映材料导电性能的物理量，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。（2）纯金属的电阻率小，合金的电阻率大。（3）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，对自由电子的定向移动的阻碍增大。）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由电子和空穴导电，温度升高时半导体中的自由电子和空穴的数量增大，导电能力提高）。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。材料由正常状态转变为超导状态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。注意：公式R=IU是电阻的定义式，而R=ρSL是电阻的决定式R与U成正比或R与I成反比的说法是错误的，导体的电阻大小由长度、截面积及材料决定，一旦导体给定，即使它两端的电压U=0，它的电阻仍然照旧存在。二、高考要点精析（一）电流☆考点点拨注意电流的微观解释。对于金属导体有I=nqvS（n为单位体积内的自由电子个数，S用心爱心专心IOUOIU1212R1R2L4L质子源v1v2为导线的横截面积，v为自由电子的定向移动速率，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。注意：在电解液导电时，是正负离子向相反方向定向移动形成电流，在用公式I=q／t计算电流强度时应引起注意。【例1】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，形成电流强度为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=_______。解析：按定义，.1025.6,15eItntneI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vnLnevIvLttneI1,得和。而12,,212212ssnnsvasv☆考点精炼1．某电解质溶液，如果在1s内共有5.0×1018个二价正离子和1.0×...