【物理】2019届二轮复习恒定电流基础学案（全国通用） 13页

‎2019届二轮复习 恒定电流基础 学案（全国通用）‎ ‎【重点知识梳理】‎ 一、电流的微观解释 ‎1．电流的微观表达式 图2‎ ‎(1)建立微观模型：如图2所示，粗细均匀的一段导体长为l，横截面积为S，导体单位体积内的自由电荷数为n，每个自由电荷的电荷量为q，当导体两端加上一定的电压时，导体中的自由电荷沿导体定向移动的速率为v.‎ ‎(2)在时间t内有长度l＝vt的自由电荷全部通过了截面D.‎ ‎(3)这些电荷的总电荷量为Q＝nvt·S·q.‎ ‎(4)电流的表达式：I＝＝nqSv.‎ ‎(5)结论：从微观上看，电流由导体中自由电荷的密度、电荷定向移动的速率、导体的横截面积共同决定．‎ ‎2．与电流有关的三种速率的比较 名称 电荷定向移动速率 电流的传导速率 电荷无规则热运动速率 概念 自由电荷沿某一方向运动的速率 电场的传播速率 自由电荷做无规则运动的速率 速率大小 金属导体中约为10－5 m/s 等于光速3×108 m/s 约为105 m/s 二、对电阻、电阻率的理解 ‎1．电阻与电阻率的区别 ‎(1)电阻是反映导体对电流阻碍作用大小的物理量．电阻率是反映制作导体的材料导电性能好坏的物理量．‎ ‎(2)导体电阻与电阻率无直接关系，即电阻大，电阻率不一定大；电阻率小，电阻不一定小．‎ ‎(3)金属的电阻率随温度的升高而增大．‎ ‎2．电阻的定义式和决定式对比 公式 R＝ R＝ρ 适用条件 适用于任何纯电阻导体 只适用于粗细均匀的金属导体和浓度均匀的电解液 字母含义 U：导体两端的电压I：通过导体的电流 ρ：材料电阻率 l：沿电流方向导体的长度 S：垂直电流方向导体的横截面积 公式含义 反映了导体对电流的阻碍作用，不能说R∝U、R∝+ + . ]‎ R的决定式，R由ρ、l、S共同决定 ‎3.应用电阻定律的解题技巧 R＝ρ是电阻的决定式，对于同一段导体，l与S往往是相关联的，分析求解时应全面考虑．‎ 三、欧姆定律及伏安特性曲线的应用 ‎1．欧姆定律 ‎(1)公式I＝，是电流的决定式，I正比于电压，反比于电阻．‎ ‎(2)公式中的I、U和R三个量必须对应同一段电路或同一段导体．‎ ‎ (3)适用范围：适用于金属、电解液等纯电阻电路．对于气体导电，含有电动机、电解槽等非纯电阻电路不适用．‎ ‎2．对伏安特性曲线的理解(如图4甲、乙所示)‎ 图4‎ ‎(1)图线a、e、d、f表示线性元件，b、c表示非线性元件．‎ ‎(2)在图甲中，斜率表示电阻的大小，斜率越大，电阻越大，Ra>Re.‎ 在图乙中，斜率表示电阻倒数的大小．斜率越大，电阻越小，RdQ＝I2Rt，同理P总>P热．‎ ‎【高频考点突破】‎ 考点一 电流定义式的应用 如图所示的电解液接入电路后，在t s内有n1个一价正离子通过溶液内截面S，有n2个二价负离子通过溶液内截面S，设e为元电荷，则以下关于通过该截面电流的说法正确的是 A．当n1=n2时，电流大小为零 B．当n1>n2时，电流方向由A指向B，电流 C．当n1