第3章 章末素养提升 课件 (共24张PPT) 高一物理鲁科版（2019）必修三

(共24张PPT)
第3章　恒定电流
章末素养提升
知识
再现素养
物理 观念 电流 1.电流的定义式：I＝，其物理意义：单位时间内通过导体横截面的电荷量，规定正电荷定向移动的方向为电流的方向。
2.电流的微观表达式：I＝nqSv。
电阻
1.电阻的定义式：R＝ 。
2.电阻的决定式：R＝ ，式中ρ叫作这种材料的电阻率。
串联电路和并联电路 1.串联电路：各处电流相等，总电压等于各部分电压之和，总电阻阻值等于各部分电阻阻值之和。
2.并联电路：总电流等于各支路电流之和，各支路的电压相等，总电阻阻值的倒数等于各支路电阻阻值的倒数之和。
物理 观念 电功与电热 1.电功：W＝UIt。
2.电功率：P＝ ＝UI。
3.焦耳定律：Q＝I2Rt。
4.热功率：P热＝I2R。
科学 思维 1.能从微观视角和宏观表现分析电流的形成。 2.会用控制变量法设计探究电阻与长度、横截面积及材料的定量关系的实验方案。 3.熟练掌握伏安法测电阻的内接和外接的误差分析和对电路的选择。 4.理解滑动变阻器的限流式接法和分压式接法。
科学 探究 1.知道游标卡尺和螺旋测微器的测量原理，会正确使用游标卡尺和螺旋测微器，能根据实际情况选择合适的测量工具。
2.能够掌握测量金属电阻率的实验原理和方法。
3.会根据实验数据描绘U－I图像，求出电阻值。能根据串、并联电路的规律，对实验误差进行分析。
科学态度 与责任 1.养成自觉遵守实验操作规程和谨慎操作的习惯。
2.能认识物理测量的精度依赖于实验器材，而且测量是有误差的。
3.通过分组实验，讨论、交流，培养团队合作意识。
训练
提能综合
1.(2023·福建莆田一中高二期中)下列说法中正确的是
A.电流的微观表达式I＝nqvS中的v是自由电子无规则运动的平均速率
B.由 可知，导体的电阻跟导体两端的电压成正比，跟导体中的电流
成反比
C.由公式 可知，电阻率ρ与导体的电阻R、导体的长度l和横截面积S
有关
D.电阻率是表征材料导电性能的物理量，金属导体的电阻率不仅与导体
的材料有关，而且随温度的变化而变化
√
电流的微观表达式I＝nqvS中的v不是自由电子无规则运动的平均速率，是电子定向移动的平均速率，A错误；
导体的电阻跟导体两端的电压无关，跟导体中的电流也无关，B错误；
导体的电阻率ρ与导体的电阻R、导体的长度l和横截面积S都无关，C错误；
电阻率是表征材料导电性能的物理量，金属导体的电阻率不仅与导体的材料有关，而且随温度的变化而变化，D正确。
2.(多选)(2023·福建厦门外国语学校高二阶段练习)有两材质、长度相同的电阻a和b，当它们接入电路时，得到如图所示的电流I和电压U的关系，以下说法正确的是
A.R1表示电阻a，R2表示电阻b
B.电阻a和b串联后的总电阻的I－U图线应在区域Ⅲ
C.R1表示电阻b，R2表示电阻a
D.电阻a和b并联后的总电阻的I－U图线应在区域Ⅱ
√
√
在I－U图线中斜率的倒数表示电阻阻值，由图像可知R1R1和R2串联后的总电阻比任何一个分电阻都大，图像斜率更小，则总电阻的I－U图线应在区域Ⅲ，B正确；
R1和R2并联后的总电阻比任何一个分电阻都小，图像斜率更大，则总电阻的I－U图线应在区域Ⅰ，D错误。
3.(2023·福建厦门外国语学校高二月考)有两个灯泡L1、L2，额定电压均为3 V，额定功率分别为6 W、3 W，采用不同的接法，下列说法正确的是
A.若将它们串联接在电路中，两灯泡的总功率最大为4.5 W
B.若将它们串联接在电路中，两灯泡的总功率最大为6 W
C.若将它们并联接在电路中，两灯泡的总功率最大为3 W
D.若将它们并联接在电路中，两灯泡的总功率最大为6 W
√
由P＝UI
若将它们串联接在电路中，则电路中的最大电流为1 A，两灯泡的总功率最大为
故A正确，B错误；
若将它们并联接在电路中，并联电路的电压是3 V时都达到额定功率，两灯泡的总功率最大为
Pm′＝P1＋P2＝9 W
故C、D错误。
4.(2023·福建三明市高二期中)某电吹风简化电路如图所示，其主要部件为电动机M和电热丝，部分技术参数如下表，电吹风在220 V电压下工作。下列说法正确的是
额定电压 220 V
额定功率 热风时：990 W
冷风时：110 W
A.开关S1、S2都闭合时电吹风吹冷风
B.吹热风时通过电热丝的电流为4 A
C.吹热风时电热丝的功率为990 W
D.该电吹风中电动机的内电阻为440 Ω
√
由电路图可知，开关S1、S2都闭合时电动机M和电热丝同时接入电路，电吹风吹热风，故A错误；
开关S1、S2都闭合时电动机M和电热丝同时接入电路，电吹风吹热风，此时电热丝的功率为
P＝P2－P1＝990 W－110 W＝880 W
故B正确，C错误；
由于电动机正常工作时为非纯电阻，则电阻不为440 Ω，故D错误。
5.(2023·福建龙岩第一中学高二阶段练习)如图所示，三个定值电阻R1、R2、R3的电阻值分别为R1＝3 Ω，R2＝2 Ω，R3＝6 Ω，在A、B之间接一个电压为6 V的电源，在C、D之间接一个理想电流表，电流表的示数为I。现将电源、电流表的位置互换，则电流表的示数
A.不变 B.变大
C.变小 D.无法确定
√
A、B间是电源，C、D间是电流表的等效电路如图甲所示
A、B间是电流表，C、D间是电源的等效电路如图乙所示
故将电源、电流表的位置互换之后，电流表的示数不变，故选A。
6.为测量某铜导线的电阻率，某兴趣小组的同学进行了下列实验。
(1)用20分度的游标卡尺测量铜导线的的直径，如图甲所示，则铜导线的直径d＝______ mm；
1.50
铜导线的直径d＝1 mm＋0.05×10 mm＝1.50 mm
(2)如图乙所示，将铜导线均匀缠绕在直径为D的塑料管上，保证相邻两圈导线间不接触，将铜导线的左端接入如图丙所示的电路中，金属夹可以在铜导线上自由滑动。实验要求流过铜导线的电流从零开始调节；请将图丙中的实验电路图补充完整。
答案　见解析图
实验要求流过铜导线的电流从零开始调节，所以滑动变阻器采用分压式接法，实验电路图如图所示
(3)①将滑动变阻器滑片置于适当位置，调节电阻箱R2至适当值；
②闭合开关，将金属夹置于某位置，调节电阻箱R2阻值直到理想电流表A1的示数是理想电流表A2示数的一半，记录电阻箱的阻值R2和铜导线接入电路的匝数n；
③移动金属夹的位置，重复步骤②；
④根据实验获得的多组数据作出如图丁所示的R2－n图像，已知图线的斜率为k，纵截距为b。
(4)由R2－n图像可得定值电阻R0＝____，铜导
线的电阻率ρ＝_____(结果均用字母D、d、k、b表示)。
2b
理想电流表A1的示数是理想电流表A2示数的一半，由串联和并联电路规律可知Rx＋R0＝2R2
所以R0＝2b