高三物理高考第一輪復(fù)習(xí) 電阻定律 部分電路歐姆定律 新人教

第七章恒定電流第1課時(shí)電阻定律部分電路歐姆定律考點(diǎn)自清一、電流形成在外加電場(chǎng)的作用下,導(dǎo)線(xiàn)中的自由電荷的形成電流方向正電荷定向移動(dòng)的方向公式定義式?jīng)Q定式微觀(guān)式定向移動(dòng).二、電阻電阻率1.電阻

(1)定義式:(2)決定式:2.電阻率

(1)物理意義反映導(dǎo)體

的物理量,是導(dǎo)體材料本身的屬性.導(dǎo)電性能.

(2)電阻率與溫度的關(guān)系①金屬的電阻率隨溫度升高而

.②半導(dǎo)體的電阻率隨溫度而

.③超導(dǎo)體:當(dāng)溫度降低到

附近時(shí),某些材料的電阻率突然

成為超導(dǎo)體.三、歐姆定律部分電路歐姆定律

(1)內(nèi)容:導(dǎo)體中的電流跟導(dǎo)體兩端的電壓U成

,

跟導(dǎo)體的電阻R成

.(2)公式:

.

增大減小絕對(duì)零度減小為零正比反比.(3)適用條件:適用于

和電解液導(dǎo)電,適用于純電阻電路.(4)導(dǎo)體的伏安特性曲線(xiàn):用橫軸表示電壓U,縱軸表示

,畫(huà)出的

—U關(guān)系圖線(xiàn).①線(xiàn)性元件:伏安特性曲線(xiàn)是

的電學(xué)元件,適用于歐姆定律.②非線(xiàn)性元件:伏安特性

為曲線(xiàn)的電學(xué)元件,

(適用、不適用)于歐姆定律.金屬電流直線(xiàn)曲線(xiàn)不適用.名師點(diǎn)撥1.對(duì)于非線(xiàn)性元件,歐姆定律不再成立.2.對(duì)于線(xiàn)性元件,某一狀態(tài)時(shí)的電阻值等于此時(shí)元件兩端的電壓與元件中通過(guò)的電流的比值..熱點(diǎn)一電流的微觀(guān)意義電荷的定向移動(dòng)形成電流,人們規(guī)定正電荷定向移動(dòng)的方向?yàn)殡娏鞣较?通過(guò)導(dǎo)體橫截面的電荷量跟通過(guò)這些電荷量所用時(shí)間的比值叫做電流,定義式為,單位是A.1.決定因素:設(shè)金屬導(dǎo)體的橫截面積為S,單位體積內(nèi)的自由電子數(shù)為n,自由電子定向移動(dòng)的速率為v,

那么時(shí)間t內(nèi)通過(guò)某一導(dǎo)體橫截面的自由電子數(shù)為

nSvt.如果電子的電荷量為e,那么時(shí)間t內(nèi)通過(guò)橫截面的電荷量q=neSvt.根據(jù),就可以得到電流和自由電子定向移動(dòng)速率的關(guān)系式=neSv.熱點(diǎn)聚集.2.三種速率:=neSv中的v是電荷定向移動(dòng)的速率,

非常小,約為10-5m/s,而電荷無(wú)規(guī)則熱運(yùn)動(dòng)速度很大,約為105m/s.電路合上電鍵,遠(yuǎn)處的電燈幾乎同時(shí)亮,所用時(shí)間極短,這是電場(chǎng)的傳播速度決定的,此速度等于光速3×108m/s. q=t中,當(dāng)異種電荷通過(guò)某一橫截面時(shí),都要形成電流,通過(guò)的電荷量是否相互抵消?電流的方向有何物理意義?交流與思考.提示:當(dāng)異種電荷通過(guò)某一橫截面時(shí),都要形成電流,通過(guò)的電荷量不能互相抵消,而是等于異種電荷的電荷量之和.因?yàn)殡娏魇菢?biāo)量,兩種電荷的定向移動(dòng)都要形成電流,且正電荷定向移動(dòng)方向表示電流的流向,但此方向與矢量的方向不同,兩種電荷定向移動(dòng)形成的總電流等于各電流的代數(shù)和..熱點(diǎn)二對(duì)電阻、電阻率的理解1.電阻與電阻率的區(qū)別

(1)電阻是反映導(dǎo)體對(duì)電流阻礙作用大小的物理量,

電阻大的導(dǎo)體對(duì)電流的阻礙作用大.電阻率是反映制作導(dǎo)體的材料導(dǎo)電性能好壞的物理量,電阻率小的材料導(dǎo)電性能好.(2)導(dǎo)體的電阻大,導(dǎo)體材料的導(dǎo)電性能不一定差;

導(dǎo)體的電阻率小,電阻不一定小,即電阻率小的導(dǎo)體對(duì)電流的阻礙作用不一定小.(3)導(dǎo)體的電阻、電阻率均與溫度有關(guān)..2.電阻的決定式和定義式的區(qū)別與相同點(diǎn)區(qū)別電阻定律的表達(dá)式電阻的定義式說(shuō)明了電阻的決定因素提供了測(cè)定電阻的方法,并不說(shuō)明電阻與U和I有關(guān)只適用于粗細(xì)均勻的金屬導(dǎo)體和濃度均勻的電解液適用于任何純電阻導(dǎo)體相同點(diǎn)相同點(diǎn)都不能反映電阻的實(shí)質(zhì)(要用微觀(guān)理論解釋).特別提示利用和計(jì)算出來(lái)的電阻都是某一特定溫度下的電阻,因?yàn)殡娮杪孰S溫度而變.熱點(diǎn)三歐姆定律的理解及應(yīng)用1.適用范圍:適用于金屬、電解液等純電阻導(dǎo)電,對(duì)于氣體導(dǎo)電、含有電動(dòng)機(jī)、電風(fēng)扇等非純電阻導(dǎo)電則不適用..2.注意歐姆定律的“二同”

(1)同體性:指、U、R三個(gè)物理量必須對(duì)應(yīng)同一段電路或同一段導(dǎo)體.(2)同時(shí)性:指U和必須是導(dǎo)體上同一時(shí)刻的電壓和電流.3.歐姆定律不同表達(dá)式的物理意義

(1)是歐姆定律的數(shù)學(xué)表達(dá)式,表示通過(guò)導(dǎo)體的電流與電壓U成正比,與電阻R成反比,常用于計(jì)算一部分電路加上一定電壓時(shí)產(chǎn)生的電流.此公式是電流的決定式,反映了電流與電壓U和電阻R

的因果關(guān)系..(2)公式是電阻的定義式,它表明了一種量度電阻的方法,不能錯(cuò)誤地認(rèn)為“電阻跟電壓成正比,跟電流成反比”,對(duì)于給定的導(dǎo)體,其電阻是一定的,和導(dǎo)體兩端是否有電壓,導(dǎo)體中是否有電流無(wú)關(guān).也就是說(shuō)僅是電阻的測(cè)量式,而才是電阻的決定式.

在應(yīng)用歐姆定律之前,首先要判斷電路中的元件是否為純電阻,如果整個(gè)電路中既有純電阻又有非純電阻,則只有純電阻才適用歐姆定律.特別提示.熱點(diǎn)四對(duì)伏安特性曲線(xiàn)的理解1.(1)圖線(xiàn)a、b表示線(xiàn)性元件.圖線(xiàn)c、d表示非線(xiàn)性元件.(2)圖象的斜率表示電阻的倒數(shù),斜率越大,電阻越小,故Ra＜Rb(如圖1甲所示).圖1.

(3)圖線(xiàn)c的斜率增大,電阻減小,圖線(xiàn)d的斜率減小,

電阻增大(如圖1乙所示).(注意:曲線(xiàn)上某點(diǎn)切線(xiàn)的斜率不是電阻的倒數(shù))2.(1)由于導(dǎo)體的導(dǎo)電性能不同,所以不同的導(dǎo)體有不同的伏安特性曲線(xiàn).(2)伏安特性曲線(xiàn)上每一點(diǎn)的電壓坐標(biāo)與電流坐標(biāo)的比值,對(duì)應(yīng)這一狀態(tài)下的電阻..特別提示1.要區(qū)分是—U圖線(xiàn)還是U—圖線(xiàn).2.對(duì)線(xiàn)性元件:;對(duì)非線(xiàn)性元件

,應(yīng)注意,線(xiàn)性元件不同狀態(tài)時(shí)比值不變,非線(xiàn)性元件不同狀態(tài)時(shí)比值不同..題型1電流定義的理解與應(yīng)用題型探究【例1】如圖2是靜電除塵器示意圖,A接高壓電源的正極,B接高壓電源的負(fù)極,

AB之間有很強(qiáng)的電場(chǎng),空氣被電離為電子和正離子,電子奔向正極A的過(guò)程中,

遇到煙氣中的煤粉,使煤粉帶負(fù)電,吸附到正極A上,排出的煙就成為清潔的了.已知每千克煤粉會(huì)吸附nmol電子,每晝夜能除塵mkg,計(jì)算高壓電源的電流強(qiáng)度.(已知電子的電荷量為e,阿伏加德羅常數(shù)為NA,一晝夜時(shí)間為t)圖2.思路點(diǎn)撥

由電流的定義式來(lái)求解,要特別注意q的含義.解析

由于電離出的氣體中的電子和正離子同時(shí)導(dǎo)電,則流過(guò)電源的電荷量q跟煤粉吸附的電荷量q′的關(guān)系是:q′=而q′=mnNAe所以答案.變式練習(xí)1

有一橫截面積為S的銅導(dǎo)線(xiàn),流經(jīng)其中的電流為,設(shè)每單位體積的導(dǎo)線(xiàn)中有n個(gè)自由電子,電子的電荷量為q.此時(shí)電子的定向移動(dòng)速度為v,在Δt時(shí)間內(nèi),通過(guò)導(dǎo)線(xiàn)橫截面的自由電子數(shù)目可表示為

()A.nvSB.nvΔtC.D..解析

根據(jù)電流的定義式可知,在Δt內(nèi)通過(guò)導(dǎo)線(xiàn)橫截面的電荷量Q=Δt所以在這段時(shí)間內(nèi)通過(guò)的自由電子數(shù)為N=所以C項(xiàng)正確,D項(xiàng)錯(cuò).由于自由電子定向移動(dòng)的速率是v,因此在時(shí)間Δt內(nèi),位于以橫截面S為底、長(zhǎng)l=vΔt的這段導(dǎo)線(xiàn)內(nèi)的自由電子都能通過(guò)橫截面(如圖).這段導(dǎo)線(xiàn)的體積V=Sl=SvΔt.所以Δt內(nèi)通過(guò)橫截面S的自由電子數(shù)為N=nV=nSvΔt,選項(xiàng)A、B均錯(cuò).答案

C.題型2電阻定律的理解與應(yīng)用【例2】如圖3所示,某一導(dǎo)體的形狀為長(zhǎng)方體,其長(zhǎng)、寬、高之比為a∶b∶c=5∶3∶2.在此長(zhǎng)方體的上下左右四個(gè)面上分別通過(guò)導(dǎo)線(xiàn)引出四個(gè)接線(xiàn)柱1、2、3、4.在1、2兩端加上恒定的電壓U,通過(guò)導(dǎo)體的電流為I1;在3、4兩端加上恒定的電壓U,通過(guò)導(dǎo)體的電流為I2.求I1∶I2.

兩種不同接法時(shí),導(dǎo)體的橫截面積分別如何計(jì)算?長(zhǎng)度分別是多少?思路點(diǎn)撥圖3.解析

1、2兩端加上恒定的電壓U時(shí),導(dǎo)體的長(zhǎng)度是c,橫截面積是ab;3、4兩端加上恒定的電壓U時(shí),導(dǎo)體的長(zhǎng)度是a,橫截面積是bc,所以?xún)煞N情況下導(dǎo)體的電阻之比為4∶25,又由于兩種情況下電壓相等,由歐姆定律可得,I1∶I2=25∶4.答案

25∶4.規(guī)律總結(jié)

電阻定律的應(yīng)用技巧(1)是電阻的決定式,對(duì)同一段導(dǎo)體,往往l與S是相關(guān)聯(lián)變化的,分析求解時(shí)應(yīng)全面考慮.(2)要根據(jù)電流正確判斷l(xiāng)、S,沿電流方向?qū)w的長(zhǎng)度為l,垂直于電流方向的橫截面積才是S.變式練習(xí)2

金屬材料的電阻率有以下特點(diǎn):一般而言,純金屬的電阻率小,合金的電阻率大;有的金屬的電阻率隨溫度變化而顯著變化,有的合金的電阻率幾乎不受溫度的影響.根據(jù)以上的信息,判斷下列說(shuō)法中正確的是().A.連接電路用的導(dǎo)線(xiàn)一般用合金來(lái)制作B.電爐、電熱器的電阻絲一般用合金來(lái)制作C.電阻溫度計(jì)一般用電阻率幾乎不受溫度影響的合金來(lái)制作D.標(biāo)準(zhǔn)電阻一般用電阻率隨溫度變化而顯著變化的金屬材料制作解析

電路中導(dǎo)線(xiàn)輸送電能,但由于導(dǎo)線(xiàn)本身有電阻,所以導(dǎo)線(xiàn)也要消耗電能,并轉(zhuǎn)化為熱量,導(dǎo)線(xiàn)電阻越小,在其他條件一定的情況下,損耗的電能也越小,故應(yīng)選擇電阻率小的材料,由提供的信息知純金屬較合適;電爐與電熱器是利用電流的熱效應(yīng).工作的,流過(guò)電熱器的電流與導(dǎo)線(xiàn)上的電流相等,但電熱器卻能明顯發(fā)熱,說(shuō)明其電阻大,選擇電阻率大的合金絲較合適;電阻溫度計(jì)是利用材料的電阻率隨溫度有明顯變化的原理工作的,電阻率幾乎不受溫度影響的合金顯然不能成為電阻溫度計(jì)的材料;標(biāo)準(zhǔn)電阻的電阻率應(yīng)很穩(wěn)定.綜上所述,正確的選項(xiàng)為B.答案B.題型3伏安特性曲線(xiàn)的應(yīng)用【例3】如圖4所示為一個(gè)電燈兩端的電壓與通過(guò)它的電流的變化關(guān)系曲線(xiàn).由圖可知,兩者不成線(xiàn)性關(guān)系,這是由于焦耳熱使燈絲的溫度發(fā)生了變化的緣故.參考這條曲線(xiàn)回答下列問(wèn)題(不計(jì)電流表和電池的內(nèi)阻).圖4.(1)若把三個(gè)這樣的電燈串聯(lián)后,接到電動(dòng)勢(shì)為12V的電源上,求流過(guò)燈泡的電流和每個(gè)燈泡的電阻.(2)如圖5所示,將兩個(gè)這樣的電燈并聯(lián)后再與10Ω的定值電阻串聯(lián),接在電動(dòng)勢(shì)為8V的電源上,求通過(guò)電流表的電流值和每個(gè)燈泡的電阻.圖5.解析(1)三個(gè)燈串聯(lián)時(shí),每個(gè)燈的電壓為4V由圖象知,當(dāng)燈泡兩端的電壓為4V時(shí),燈泡的電流為0.4A.燈泡的電阻為R==Ω=10Ω(2)在圖5中,若設(shè)燈泡電流為I,兩端電壓為U由歐姆定律得E=2IR0+U,即U=8-20I將U=8-20I函數(shù)關(guān)系圖象作在圖4中,如下圖所示,兩圖線(xiàn)交點(diǎn)為(2V,0.3A),可得此種情況下電流為0.3A..通過(guò)電流表的電流值為IA=2I=0.6A燈泡的電阻為R==Ω=6.7Ω答案

(1)0.4A10Ω(2)0.6A6.7Ω.方法歸納

解決這類(lèi)問(wèn)題的基本思路:(1)首先分清是I-U圖線(xiàn)還是U-I圖線(xiàn).(2)搞清圖線(xiàn)斜率的物理意義.即k=R(或k=)為了搞清這個(gè)問(wèn)題,最好是將圖象的斜率轉(zhuǎn)化為物理公式,看k=,還是k=.(3)必要時(shí)配合部分電路歐姆定律..變式練習(xí)3

在如圖6甲所示的電路中,電源電動(dòng)勢(shì)為3.0V,內(nèi)阻不計(jì),L1、L2、L3為3個(gè)相同規(guī)格的小燈泡,這種小燈泡的伏安特性曲線(xiàn)如圖乙所示.當(dāng)開(kāi)關(guān)閉合后,下列關(guān)于電路中的燈泡的判斷中,正確的是()圖6.A.燈泡L1的電阻為12ΩB.通過(guò)燈泡L1的電流為燈泡L2的電流的2倍C.燈泡L1消耗的電功率為0.75WD.燈泡L2消耗的電功率為0.30W解析

L1兩端的電壓為3V,由圖乙知,通過(guò)L1的電流為0.25A,所以L(fǎng)1的電阻為12Ω,L1消耗的電功率為0.75W,A、C選項(xiàng)正確;L2和L3串聯(lián),每個(gè)燈泡的電壓為1.5V,由圖乙可知,通過(guò)L2、L3的電流為0.2A,所以燈泡L2、L3消耗的電功率為0.30W,故D選項(xiàng)正確;L1與L2的電流不是兩倍關(guān)系,所以B選項(xiàng)錯(cuò)誤.答案

ACD.題型4電流模型問(wèn)題【例4】

神經(jīng)系統(tǒng)中,把神經(jīng)纖維分為有髓鞘與無(wú)髓鞘兩大類(lèi).現(xiàn)代生物學(xué)認(rèn)為,髓鞘是由多層(幾十到幾百層不等)類(lèi)脂物質(zhì)——髓質(zhì)累積而成的,髓質(zhì)具有很大的電阻.已知蛙有髓鞘神經(jīng),髓鞘的厚度只有2m左右,而它在每平方厘米的面積上產(chǎn)生的電阻卻高達(dá)1.6×105Ω.(1)若不計(jì)髓質(zhì)片層間的接觸電阻,計(jì)算髓質(zhì)的電阻率..(2)若有一圓柱體是由髓質(zhì)制成的,該圓柱體的體積為32πcm3,當(dāng)在其兩底面上加上1000V的電壓時(shí),通過(guò)該圓柱體的電流為10πA.求該圓柱體的圓面半徑和高.解析

(1)由電阻定律:R= ①所以Ω·m=8×106Ω·m ②.(2)由歐姆定律和圓柱體體積公式R= ③V=πr2·h ④R= ⑤由③④⑤可得: ⑥代入數(shù)據(jù)解得h=0.02m=2cm ⑦將h值代入④式得r=0.04m=4cm ⑧髓質(zhì)的電阻率為8×106Ω·m;圓面半徑為4cm,高為2cm.答案

(1)8×106Ω·m(2)4cm2cm.評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)本題共16分.其中①②③⑤式各3分,④⑥⑦⑧式各1分.名師導(dǎo)析這是一類(lèi)聯(lián)系實(shí)際的問(wèn)題,是物理中經(jīng)常遇到的,也是學(xué)習(xí)物理的目標(biāo)之一,這類(lèi)問(wèn)題的處理方法是:首先要把該實(shí)際問(wèn)題轉(zhuǎn)化為物理模型,即要先根據(jù)題意抽象出最本質(zhì)的東西,建立物理模型,再運(yùn)用有關(guān)的規(guī)律進(jìn)行解答..自我批閱——當(dāng)家作主，我來(lái)當(dāng)師傅！(12分)大氣中存在可自由運(yùn)動(dòng)的帶電粒子,其密度隨距地面高度的增加而增大,可以把離地面50km以下的大氣看做是具有一定程度漏電的均勻絕緣體(即電阻率較大的物質(zhì));離地面50km以上的大氣則可看做是帶電粒子密度非常高的良導(dǎo)體,地球本身帶負(fù)電,其周?chē)臻g存在電場(chǎng).離地面l=50km處與地面之間的電勢(shì)差約為U=3.0×105V.由于電場(chǎng)的作用,地球處于放電狀態(tài).但大氣中頻繁發(fā)生雷暴又對(duì)地球充電,從而保證了地球周?chē)妶?chǎng)恒定不變,統(tǒng)計(jì)表明,雷暴每秒帶給地球的平均電荷量約.為q=1800C.試估算大氣電阻率和地球漏電功率P.(已知地球半徑r=6400km,結(jié)果保留一位有效數(shù)字)解析本題中把50km厚的漏電均勻絕緣體視為一個(gè)導(dǎo)體,其長(zhǎng)度為50km,橫截面積為地球的表面積,所加電壓為U=3.0×105V則由題意得I==1800A (3分)R電=Ω=×103Ω (3分)又由電阻定律R電= (2分).得≈2×1012Ω·m (2分)地球漏電功率為P=UI=3×105×1800W≈5×108W (2分)答案

2×1012Ω·m5×108W.1.一根粗細(xì)均勻的金屬導(dǎo)線(xiàn),兩端加上恒定電壓U時(shí),通過(guò)金屬導(dǎo)線(xiàn)的電流強(qiáng)度為I,金屬導(dǎo)線(xiàn)中自由電子定向移動(dòng)的平均速率為v,若將金屬導(dǎo)線(xiàn)均勻拉長(zhǎng),使其長(zhǎng)度變?yōu)樵瓉?lái)的2倍,仍給它兩端加上恒定電壓U,則此時(shí)()A.通過(guò)金屬導(dǎo)線(xiàn)的電流為

B.通過(guò)金屬導(dǎo)線(xiàn)的電流為

C.自由電子定向移動(dòng)的平均速率為

D.自由電子定向移動(dòng)的平均速率為素能提升.解析

金屬導(dǎo)線(xiàn)均勻拉長(zhǎng)2倍,則導(dǎo)線(xiàn)的橫截面積變?yōu)樵瓉?lái)的1/2,由電阻定律可得,導(dǎo)線(xiàn)的電阻變?yōu)樵瓉?lái)的4倍,由歐姆定律可得,通過(guò)金屬導(dǎo)線(xiàn)的電流變?yōu)樵瓉?lái)的1/4,即為I/4,A錯(cuò)誤,B正確;由電流的微觀(guān)表達(dá)式I=nqSv,可以解得,金屬導(dǎo)線(xiàn)中自由電子定向移動(dòng)的平均速率變?yōu)樵瓉?lái)的1/2,即為v/2,D錯(cuò)誤,C正確.答案

BC.2.如圖7為某一熱敏電阻(電阻值隨溫度的改變而改變,且對(duì)溫度很敏感)的I-U關(guān)系曲線(xiàn)圖.圖7.(1)為了通過(guò)測(cè)量得到圖8所示I-U關(guān)系的完整曲線(xiàn),在圖8甲和乙兩個(gè)電路中應(yīng)選擇的是圖

;簡(jiǎn)要說(shuō)明理由:

.(電源電動(dòng)勢(shì)為9V,內(nèi)阻不計(jì),滑動(dòng)變阻器的阻值為0~100Ω).圖8.(2)在圖丙電路中,電源電壓恒為9V,電流表讀數(shù)為70mA,定值電阻R1=250Ω,由熱敏電阻的I-U關(guān)系曲線(xiàn)可知,熱敏電阻兩端的電壓為

V;電阻R2的阻值為

Ω.(3)舉出一個(gè)可以應(yīng)用熱敏電阻的例子.解析(1)從熱敏電阻的I-U圖象可知,實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)I和U包括0附近的數(shù)據(jù),圖乙為限流式接法,不能達(dá)到該要求,因此選圖甲.理由是:甲電路電壓可以從0V調(diào)到所需電壓,調(diào)節(jié)范圍大.(2)由圖丙可知,流過(guò)熱敏電阻支路的電流I=I總-.=70mA-36mA=34mA,據(jù)I-U圖知,I=34mA時(shí)對(duì)應(yīng)熱敏電阻兩端電壓U=5.20V;那么R2分擔(dān)電壓U2=U總-U=3.80V.∴R2==111.8Ω(在111.6Ω~112.0Ω均正確).(3)熱敏溫度計(jì).答案

(1)甲甲電路電壓可以從0V調(diào)到所需電壓,調(diào)節(jié)范圍大(2)5.2111.8(111.6~112.0均可)(3)熱敏溫度計(jì)..3.按照經(jīng)典的電子理論,電子在金屬中運(yùn)動(dòng)的情形是這樣的:在外加電場(chǎng)的作用下,自由電子發(fā)生定向運(yùn)動(dòng),便產(chǎn)生了電流.電子在運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中要不斷地與金屬離子發(fā)生碰撞,將動(dòng)能傳遞給金屬離子,而自己的動(dòng)能降為零,然后在電場(chǎng)的作用下重新開(kāi)始加速運(yùn)動(dòng)(可看作勻加速運(yùn)動(dòng)),加速運(yùn)動(dòng)一段距離后,再與金屬離子發(fā)生碰撞.電子在兩次碰撞之間走的平均距離叫自由程,用l表示.如圖9所示,電子運(yùn)動(dòng)的平均速度用表示,導(dǎo)體單位體積內(nèi)自由電子的數(shù)量為n,電子的質(zhì)量為m,電子的電荷量為e,電流的表達(dá)式I=neS

.請(qǐng)證明金屬導(dǎo)體的電阻率.解析

導(dǎo)體中電流強(qiáng)度的微觀(guān)表達(dá)式為I=neS根據(jù)電阻定律得R=根據(jù)歐姆定律得R=自由程內(nèi),電子在加速電場(chǎng)作用下,速度從0增加到v,由動(dòng)能定理得圖9.qU=mv2又由=聯(lián)立解得電阻率的表達(dá)式為答案

見(jiàn)解析.4.“氫火焰離子化監(jiān)測(cè)器”可以檢測(cè)出無(wú)機(jī)物氣體中極其微量的有機(jī)分子的含量,其裝置如圖10所示,在氫火焰的作用下,有機(jī)物的分子電離為一價(jià)正離子和自由電子,而無(wú)機(jī)物的分子不會(huì)電離.設(shè)單位時(shí)間內(nèi)有n摩爾被檢測(cè)氣體進(jìn)入檢測(cè)器,調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器,使得電流表的示數(shù)逐漸變大,直到最大值I,求有機(jī)物分子與被檢測(cè)氣體分子的數(shù)目的比值K是多少?(阿伏加德羅常數(shù)為NA,電子的電荷量為e).解析電流達(dá)到最大值I后,表明電離出來(lái)的電子全部到達(dá)了陽(yáng)極,設(shè)經(jīng)過(guò)時(shí)間t到達(dá)極板的電荷量為q,則q=It被電離的有機(jī)物分子的數(shù)目N′=則有機(jī)物分子占被測(cè)氣體分子的數(shù)目的比為答案圖10.反思總結(jié)..9、靜夜四無(wú)鄰，荒居舊業(yè)貧。。2023/1/112023/1/11Wednesday,January11,202310、雨中黃葉樹(shù)，燈下白頭人。。2023/1/112023/1/112023/1/111/11/20239:45:45AM11、以我獨(dú)沈久，愧君相見(jiàn)頻。。2023/1/112023/1/112023/1/11Jan-2311-Jan-2312、故人江海別，幾度隔山川。。2023/1/112023/1/112023/1/11Wednesday,January11,202313、乍見(jiàn)翻疑夢(mèng)，相悲各問(wèn)年。。2023/1/112023/1/112023/1/112023/1/111/11/202314、他鄉(xiāng)生白發(fā)，舊國(guó)見(jiàn)青山。。11一月20232023/1/112023/1/112023/1/1115、比不了得就不比，得不到的就不要。。。一月232023/1/112023/1/112023/1/111/11/202316、行動(dòng)出成果，工作出財(cái)富。。2023/1/112023/1/1111January202317、做前，能夠環(huán)視四周；做時(shí)，你只能或者最好沿著以腳為起點(diǎn)的射線(xiàn)向前。。2023/1/112023/1/112023/1/112023/1/119、沒(méi)有失敗，只有暫時(shí)停止成功！。2023/1/112023/1/11Wednesday,January11,202310、很多事情努力了未必有結(jié)果，但是不努力卻什么改變也沒(méi)有。。2023/1/112023/1/112023/1/111/11/20239:45:45AM11、成功就是日復(fù)一日那一點(diǎn)點(diǎn)小小努力的積累。。2023/1/112023/1/112023/1/11Jan-2311-Jan-2312、世間成事，不求其絕對(duì)圓滿(mǎn)，留一份不足，可得無(wú)限完美