【物理】2019届一轮复习人教版欧姆定律电阻定律焦耳定律电功率学案
第31讲 欧姆定律 电阻定律 焦耳定律 电功率
★重难点一、对欧姆定律及伏安特性曲线的理解★
1．I＝与R＝的区别
(1)I＝是欧姆定律的数学表达式，表示通过导体的电流I与电压U成正比，与电阻R成反比。
(2)公式R＝是电阻的定义式，它表明了一种测量电阻的方法，不能错误地认为“电阻跟电压成正比，跟电流成反比”。
2．图甲为线性元件的伏安特性曲线，图乙为非线性元件的伏安特性曲线。
3．图象的斜率表示电阻的倒数，斜率越大，电阻越小，故Ra
QW＝UIt＝I2Rt＋W其他P＝UI＝I2R＋P其他如电风扇、电动机、电解槽等
2．关于非纯电阻电路的两点提醒
(1)在非纯电阻电路中，t既不能表示电功也不能表示电热，因为欧姆定律不再成立。
(2)不要认为有电动机的电路一定是非纯电阻电路，当电动机不转动时，仍为纯电阻电路，欧姆定律仍适用，电能全部转化为内能。只有在电动机转动时为非纯电阻电路，U>IR，欧姆定律不再适用，大部分电能转化为机械能。
3．额定功率与实际功率
(1)用电器在额定电压下正常工作,用电器的实际功率等于额定功率，即P实＝P额。
(2)用电器的工作电压不一定等于额定电压，用电器的实际功率不一定等于额定功率，若U实>U额，则P实>P额，用电器可能被烧坏。
(2)不要认为有电动机的电路一定是非纯电阻电路，当电动机不转动时，仍为纯电阻电路，欧姆定律仍适用，电能全部转化为内能。只有在电动机转动时为非纯电阻电路，U>IR，欧姆定律不再适用，大部分电能转化为机械能。
3．额定功率与实际功率
(1)用电器在额定电压下正常工作,用电器的实际功率等于额定功率，即P实＝P额。
(2)用电器的工作电压不一定等于额定电压，用电器的实际功率不一定等于额定功率，若U实>U额，则P实>P额，用电器可能被烧坏。
【特别提醒】
纯电阻电路与非纯电阻电路的比较：
纯电阻电路
非纯电阻电路
实例
白炽灯、电炉、电饭锅、电热毯、电熨斗及转子被卡住的电动机等
电动机、电解槽、日光灯等
电功与
电热
W＝UIt，Q＝I2Rt＝t
W＝Q
W＝UIt，Q＝I2Rt
W>Q
电功率
与热
功率
P电＝UI，P热＝I2R＝，
P电＝P热
P电＝UI，P热＝I2R，P电>P热
规律总结
电功和电热的处理方法
(1)P＝UI、W＝UIt、Q＝I2Rt在任何电路中都能使用，在纯电阻电路中，W＝Q，UIt＝I2Rt，在非纯电阻电路中，W>Q，UIt>I2Rt。
(2)在非纯电阻电路中，由于UIt>I2Rt，即U>IR，欧姆定律R＝不再成立。
(3)处理非纯电阻电路的计算问题时，要善于从能量转化的角度出发，紧紧围绕能量守恒定律，利用“电功＝电热＋其他能量”寻找等量关系求解。
(4)非纯电阻在一定条件下可当作纯电阻处理，如电动机卡住不转时即为纯电阻。
过关检测
一、选择题（本大题共8小题，每小题5分，共40分。在每小题给出的四个选项中. 1~6题只有一项符合题目要求；7~8题有多项符合题目要求。全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。）
1．白炽灯的灯丝断了以后，轻摇灯泡，有时可将断了的灯丝搭上，若将这只灯泡再接入电路中，其亮度与原来相比（ ）
A. 亮些 B. 暗些 C. 一样亮 D.都有可能
2．一台额定电压为U的电动机，它的电阻为R，正常工作时通过的电流为I，则( )
A．电动机t秒内产生的热量是Q＝UIt
B．电动机t秒内产生的热量是Q＝I2Rt
C．电动机的功率为P＝I2R
D．电动机的功率为P＝U2/R
3．两电阻R1、R2的电流I和电压U的关系如右图所示，可知电阻大小之比R2:R1等于( )
A.1:3 B. C. 3:1 D.
4．当电阻两端加上某一稳定电压时，通过该电阻的电荷量为0.3C，消耗的电能为0.9J。为在相同时间内使0.6C的电荷量通过该电阻，在其两端需加的电压和消耗的电能分别是
A．3V，1.8J B．3V，3.6J C．6V，l.8J D．6V，3.6J
5．如图所示电路中，三个相同的灯泡额定功率是40 W，在不损坏灯泡的情况下，这三个灯泡消耗的总功率最大不应超过 （ ）
A．40 W B．60 W C．80 W D．120 W
6． 如图所示，和的规格为“4W、100Ω”， 的规格为“1W、100Ω”，当A、B端加电源通电时，这部分电路允许消耗的最大功率为（ ）
A.1.25W B.1.5W C.3W D.9W
7．下列判断正确的是（）
A．由R＝可知，导体两端的电压越大，电阻就越大
B．由R＝可知，导体中的电流越大，电阻就越小
C．由I＝可知，电流跟导体两端的电压成正比，跟导体的电阻成反比
D．由I＝可知，通过一段导体的电流跟加在它两端的电压成正比
8．锂电池因能量密度高、绿色环保而广泛使用在手机等电子产品中。现用充电器为一手机锂电池充电，等效电路如图所示，充电器电源的输出电压为U，输出电流为I，手机电池的内阻为r，下列说法正确的是( )
A．电能转化为化学能的功率为UI－I2r B．充电器输出的电功率为UI＋I2r
C．电池产生的热功率为I2r D．充电器的充电效率为×100%
二、非选择题（本大题共2小题，每题10分，共20分）
9．三个电阻分别标有“100Ω，4W”，“200Ω，2W”，“50Ω 8W”，将它们串联起来，允许通过的最大电流为____________A，允许消耗的最大功率为__________W
10．如图，灯泡L1:1.0V 0.5W; L2:10V1.0W;电动机内阻5.0Ω.此时两灯泡都刚好正常发光，电动机也在正常运转，求电动机的输出功率和效率。
参考答案
1、A；2、B；3、C；4、D；5、B；6、B；7、CD；8、AC；
9、【答案】0.1A、3.5W
10、【答案】 3.2W 80%
【解析】由题意可知，两灯均正常发光，则可知，电动机两端的电压为10V；
干路电流为：；
灯泡L2中的电流；
则电动机中的电流；
电动机的输出功率；
电动机的效率；
