备考2024届高考物理一轮复习讲义第十章恒定电流第1讲电路的基本概念和规律考点2欧姆定律及电阻定律的理解及应用

考点2　欧姆定律及电阻定律的理解及应用1.欧姆定律（1）内容：导体中的电流跟导体两端的[5]　电压　成正比，跟导体的[6]　电阻　成反比.（2）表达式：I＝[7]　UR　.（3）适用范围：金属导电和电解质溶液导电.2.电阻、电阻定律（1）电阻：R＝[8]　UI　（定义式）；是描述导体对电流的阻碍作用的物理量.（2）电阻定律①内容：同种材料的导体，其电阻R与它的长度l成[9]　正比　，与它的横截面积S成[10]　反比　；导体电阻还与构成它的[11]　材料　有关.（注意l和S相对于电流的方向）②公式：R＝[12]　ρlS　（决定式），其中l是导体的长度，S是导体的横截面积，ρ是导体的[13]　电阻率　，其国际单位是[14]　欧·米　，符号为[15]　Ω·m　.（3）电阻率ρ①物理意义：反映导体的[16]　导电性能　，是导体材料本身的属性.②电阻率与温度的关系a.金属：电阻率随温度的升高而[17]　增大　；b.负温度系数半导体：电阻率随温度的升高而[18]　减小　.3.对I－U和U－I图像的理解 图线A、B、D、E表示线性元件的关系图，C、F表示非线性元件的关系图.对于线性元件有R＝UI＝ΔUΔI，对于非线性元件有R＝UI≠ΔUΔI.如图为生产生活中常用的电阻.判断以下说法是否正确，并在后面的括号内打“×”或“√”.（1）导体的电阻与导体两端的电压成正比，与通过导体的电流成反比.（　✕　）（2）电阻率是由导体本身决定的.（　√　）（3）电阻率越大，导体对电流的阻碍作用就越大.（　✕　）（4）欧姆定律适用于金属导电和气体导电.（　✕　）研透高考明确方向命题点1　欧姆定律与伏安特性曲线的理解和应用3.[非线性元件的I－U图像]小灯泡通电后其电流I随所加电压U变化的图线如图所示，P为图线上的一点，PN为图线在P点的切线，PQ为U轴的垂线，PM为I轴的垂线，则下列说法错误的是（　C　）A.随着所加电压的增大，小灯泡的电阻增大B.对应P点，小灯泡的电阻为R＝U1I2C.对应P点，小灯泡的电阻为R＝U1I2－I1 D.对应P点，小灯泡的功率等于图中矩形PQOM的面积解析　由题图可知，U越大，小灯泡的电阻越大，故A说法正确.R＝UI中的U、I与小灯泡所处状态下的电压、电流相对应，故B说法正确，C说法错误.对应P点，小灯泡的功率P＝U1I2，与题图中矩形PQOM的面积相等，故D说法正确.4.[线性元件的I－U图像/多选]如图所示为A、B、C三个通电导体的I－U关系图像.由图可知（　BC　）A.三个导体的电阻关系为RA＞RB＞RCB.三个导体的电阻关系为RA＜RB＜RCC.若在导体B两端加上10V的电压，通过导体B的电流是2.5AD.若在导体B两端加上10V的电压，通过导体B的电流是40A解析　在线性元件的I－U图像中，图线的斜率等于电阻的倒数，斜率越大，表示电阻越小，所以三个导体的电阻的大小关系为RA＜RB＜RC，故A错误，B正确；由题图可知，导体B的电阻为RB＝41.0Ω＝4Ω，故当导体B两端加上10V的电压时，通过导体B的电流为I＝URB＝104A＝2.5A，C正确，D错误.命题点2　欧姆定律与电阻定律的理解和应用5.如图所示，质地均匀的长方体金属块，棱长lab＝10cm，lbc＝5cm，当将C与D接入电压恒为U的电路时，电流为2A，若将A与B接入电压恒为U的电路中，则电流为（　A　）A.0.5AB.1AC.2AD.4A解析　设金属块cd棱长度为x，根据电阻定律R＝ρlS，有RCD＝ρlbclab·x，RAB＝ρlablbc·x，故RCDRAB＝(lbclab)2＝14；根据欧姆定律I＝UR可知，将A与B接入电路中时的电流IAB＝URAB＝U4RCD＝0.5A，选项A正确. 6.[2024福建宁德福鼎一中校考]有两根完全相同的金属裸导线，如果把其中的一根均匀拉长到原来的2倍，把另一根对折后绞合起来，然后给它们分别加上相同的电压，则在相同时间内通过它们横截面的电荷量之比为（　C　）A.1：4B.1：8C.1：16D.16：1解析　设这两根导线处理前的电阻为R.对于第一根导线，均匀拉长到原来的2倍，则其横截面积变为原来的12，由电阻定律可知其电阻变为原来的4倍；第二根导线对折绞合后，长度变为原来的12，横截面积变为原来的2倍，由电阻定律可知其电阻变为原来的14，给上述变化后的两根金属祼导线分别加上相同的电压，由欧姆定律得I1＝U4R，I2＝UR4＝4UR，由I＝qt可知，在相同时间内，通过它们横截面的电荷量之比q1：q2＝I1：I2＝1：16，C正确.方法点拨求解电阻的两个公式的比较公式决定式：R＝ρlS定义式：R＝UI区别说明了导体的电阻R由ρ、l、S共同决定提供了一种测电阻的方法——伏安法.R与U、I均无关适用于粗细均匀的金属导体和浓度均匀的电解质溶液适用于纯电阻导体