1.欧 姆 定 律 第1课时 欧 姆 定 律 情境: 讨论: (1)电荷的无规则移动是否形成电流? 提示:电荷的定向移动形成电流,无规则运动无法形成电流。 (2)电荷定向移动的原因是什么? 提示:导体两端的电压。 【典例】有甲、乙两个导体,甲的横截面积是乙的2倍,而单位时间内通过乙导体某一横截面的电荷量是通过甲导体某一横截面的电荷量的2倍,下列说法正确的是( ) A.通过甲、乙两导体的电流相同 B.通过乙导体的电流是甲导体的2倍 C.乙导体中自由电荷定向移动的速率是甲导体的2倍 D.甲、乙两导体中自由电荷定向移动的速率相同 【解析】选B。由于单位时间内通过乙导体某一横截面的电荷量是通过甲导体某一横截面的电荷量的2倍,根据:I=,可知乙导体中的电流是甲的2倍,故A错误,B正确;根据电流微观表达式I=nqSv,则v=,由于不知道甲、乙两导体的性质(n、q不知道),所以v的关系无法判断,C、D错误。故选B。 【规律方法】求电流的方法 (1)计算电流大小时,通过横截面的电荷量的计算,常见的情况有以下两种: ①同种电荷同向通过某一横截面时,电荷量q=|q1+q2|。 ②异种电荷反向通过某一横截面时,若q1为正电荷,q2为负电荷,电荷量q=q1+|q2|。 而后根据I=求解。 (2)电解液导电时电流的计算:在时间t内,有m个a价正离子通过溶液内横截面S,有n个b价负离子通过溶液内横截面S,则电流的大小I=。 1.关于电流,下列说法正确的是( ) A.通过导线横截面的电量越多,电流越大 B.单位时间内通过导体横截面的电荷量越多,则导体中电流越大 C.电流有方向,因此电流是矢量 D.通电时间越短,电流越大 【解析】选B。根据I=可知,通过导体横截面的电量多,但不知道通电时间,所以不能得出导体中的电流大小,故A错误;由电流的定义可知,单位时间内通过导体横截面的电荷量越多,则导体中电流越大,故B正确;电流有方向,但电流是标量,故C错误;通电时间短,若流过的电量小,则电流一样可以很小,故D错误。故选B。 2.某电解池,如果在1 s内共有5×1018个二价正离子和1.0×1019个一价负离子通过某截面,那么通过这个截面的电流是( ) A.0 B.0.8 A C.1.6 A D.3.2 A 【解析】选D。由题,电解池中正负离子运动的方向相反,则1 s内通过截面正离子的电量为q1=2n1e,负离子的电量绝对值为q2=n2e,则电流为I=,代入数据解得I=3.2 A,故选D。 【加固训练】 1.通过一个电阻的电流是5 A,经过4 min,通过该电阻的一个截面的电量是 ( ) A.20 C B.50 C C.1 200 C D.2 000 C 【解析】选C。根据I=,得q=It=5×240 C=1 200 C,故C正确,A、B、D错误。 2.(多选)如图验电器A带负电,验电器B不带电,用导体棒连接A、B的瞬间,下列说法中正确的是( ) A.有瞬时电流形成 B.有持续电流形成 C.电流方向由A到B D.导体棒内的自由电子在电场力作用下做定向移动 【解析】选A、D。导体棒内的自由电子在电场力作用下做定向移动形成电流,但没有持续的电压,所以只能形成瞬时电流,A项和D项正确,B项错误;电子做定向移动的方向是由A到B,电流方向由B到A,C项错误。 知识点二 欧姆定律 电阻 (1)I=是部分电路欧姆定律的数学表达式,适用于金属导电和电解液导电,它反映了导体中电流与电压、电阻的比例关系。 (2)公式R=是电阻的定义式,适用于任何电阻的计算,公式给出了量度电阻大小的一种方法。而导体的电阻由导体本身的性质决定,与外加的电压和通过的电流大小无关。 (3)在使用I=、R=两个公式计算时都要注意I、U、R三个量必须是对应同一导体在同种情况下的物理量。 LED是近几年兴起的节能、绿色灯具,白炽灯逐渐地退出市场。过去的白炽灯使用一段时间后会发热,电阻会发生变化吗?为什么? 提示:白炽灯的灯丝电阻会随着温度的升高而增大。 【典例】由欧姆定律I=导出U=IR和R=,下列叙述不正确的是( ) A.由R=知,导体的电阻由两端 ... ...
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