1、3 欧姆定律,第二章 恒定电流,学习目标 1.通过探究电压和电流的关系，体会利用IU图象处理、分析实验数据. 2.进一步体会比值定义法，理解电阻的定义和欧姆定律. 3.掌握伏安特性曲线，知道什么是线性元件和非线性元件.,内容索引,自主预习 预习新知 夯实基础,重点探究 启迪思维 探究重点,达标检测 检测评价 达标过关,自主预习,一、欧姆定律 1.电阻：导体两端的 与通过导体的 大小之比.(1)定义式：R . (2)单位： ，常用的单位还有千欧(k)、兆欧(M)，且1 k M. (3)物理意义：反映 作用的大小.,电压,电流,欧姆(),103,106,导体对电流阻碍,2.欧姆定律：导体中的电流跟
2、导体两端的电压U成 ，跟导体的电阻R成 .(1)表达式：I . (2)适用范围：适用于 导电、 导电的纯电阻电路(不含电动机、电解槽等的电路)，而对 导电、 导电不适用.,正比,反比,金属,电解质溶液,气体,半导体,二、导体的伏安特性曲线 1.伏安特性曲线：用纵坐标表示 ，用横坐标表示 ，这样画出的导体的IU图象叫做导体的伏安特性曲线. 2.线性元件和非线性元件： (1)线性元件：伏安特性曲线是一条 ，欧姆定律适用的元件，如_ 导体、电解质溶液. (2)非线性元件：伏安特性曲线是一条 ，欧姆定律不适用的元件. 如 导体(日光灯、霓虹灯管中的气体)和半导体元件.,电流I,电压U,直线,金属,曲线
3、,气态,即学即用 1.判断下列说法的正误. (1)由R 知，导体的电阻由两端的电压和通过的电流决定.( ) (2)导体的电阻由导体本身的性质决定，跟导体两端的电压及流过导体的电流的大小无关.( ) (3)对于确定的导体，其两端的电压和流过它的电流的比值等于它的电阻值. ( ) (4)凡导电的物体，其伏安特性曲线一定是直线.( ) (5)线性元件的电流与电压成正比.( ) (6)电阻的IU图象和UI图象为直线时，两种图象的斜率均表示电阻的倒数.( ),答案,答案,2.如图1是某导体的伏安特性曲线，由图可知，此导体的电阻是_ .,25,图1,重点探究,导学探究 现有两个导体A和B，利用如图2所示的
4、电路分别测量A和B的电压和电流，测得的实验数据见下表.,一、欧姆定律的理解和应用,图2,(1)在坐标系中，用纵轴表示电压U、用横轴表示电流I，分别将A和B的数据在图3坐标系中描点，并作出UI图线.,答案,图3,答案 UI图线如图所示,(2)对导体A(或导体B)来说，电流与它两端的电压有什么关系？U与I的比值怎样？,答案,答案 对导体A(或导体B)，电流与它两端的电压成正比，导体A或导体B的电压与电流的比值是个定值，但两者的比值不相等.,(3)对导体A、B，在电压U相同时，谁的电流小？谁对电流的阻碍作用大？,答案 电压相同时，B的电流小，说明B对电流的阻碍作用大.,知识深化 1.R 是电阻的定义
5、式，比值表示一段导体对电流的阻碍作用.对给定的导体，它的电阻是一定的，与导体两端是否加电压，导体中是否有电流无关.因此，不能说明电阻与电压成正比，与电流成反比. 2.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，常用于计算一段电路加上一定电压时产生的电流，适用条件是金属或电解质溶液导电(纯电阻电路). 3.UIR是电势降落的计算式，用来表示电流经过一电阻时的电势降落，是欧姆定律的变形，所以适用条件与欧姆定律的适用条件相同.,例1 若加在某导体两端的电压变为原来的 时，导体中的电流减小了0.4 A.如果所加电压变为原来的2倍，则导体中的电流是多大？,答案,解析,
6、答案 2 A,解得I01 A.,针对训练 (多选)下列判断正确的是 A.由I 知，U一定时，通过一段导体的电流跟导体的电阻成反比B.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C.由R 可知，I一定时，导体的电阻R与U成正比，U一定时，导体的电阻R与I成反比 D.对给定的导体，比值 是个定值，反映了导体本身的性质,答案,导学探究 研究导体中的电流与导体两端的电压之间的关系，可以用公式法，可以用列表法，还可以用图象法.分析图4中甲、乙两电学元件的IU图象，我们可以得出两元件的电流和电压有怎样的关系？,答案,二、导体的伏安特性曲线,图4,答案 甲为非线性关系；乙为线性关系，电流与电压成正
7、比.,知识深化 1.IU图象与UI图象的区别 (1)坐标轴的意义不同：IU图象中，横坐标表示电压U、纵坐标表示电流I；UI图象中，横坐标表示电流I，纵坐标表示电压U. (2)图线斜率的意义不同.IU图象中，斜率表示电阻的倒数，UI图象中，斜率表示电阻，如图5所示，在图甲中R2R1，图乙中R2R1.,图5,2.IU图象是曲线时，导体某状态的电阻RP ，即电阻等于图线上点P(UP，IP)与坐标原点连线的斜率的倒数，而不等于该点切线斜率的倒数，如图6所示.,图6,例2 (多选)如图7所示是某一导体的IU图象，图中45，下列说法正确的是 A.通过电阻的电流与其两端的电压成正比 B.此导体的电阻R2 C
8、.IU图象的斜率表示电阻的倒数，所以R 1.0 D.在R两端加6.0 V电压时，每秒通过导体截面的电荷量是3.0 C,图7,答案,解析,解析 由于导体的IU图象是一条过原点的倾斜直线，故通过电阻的电流与其两端的电压成正比，选项A正确；,解析 该导体的伏安特性为曲线，但根据R 知，某点与原点连线的斜率的倒数表示电阻，故可知U2 V时，R 1 ，且导体电阻随电压升高而增大，故A、D正确.,例3 (多选)如图8所示，为某一金属导体的伏安特性曲线，由图象可知 A.该导体的电阻随电压的升高而增大 B.该导体的电阻随电压的升高而减小 C.导体两端电压为2 V时，电阻为0.5 D.导体两端电压为2 V时，电
9、阻为1 ,图8,答案,解析,达标检测,解析 导体的电阻由导体本身的性质决定，公式R 只提供了测定电阻的方法，R与 只是在数值上相等，当我们不给导体两端加电压时，导体的电阻仍存在，因此不能说导体的电阻与加在它两端的电压成正比，与导体中的电流成反比，A、B、C错误.,1.(对欧姆定律的理解)根据欧姆定律，下列判断正确的是 A.导体两端的电压为零，电阻即为零 B.导体中的电流越大，电阻就越小 C.当电压增大2倍时，电阻增大2倍 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,答案,1,2,3,4,解析,2.(对伏安特性曲线的理解)(多选)甲、乙两个电阻，它们的伏安特性曲线画在同一个坐标系
10、中，如图9所示，则 A.甲的电阻是乙的电阻的 B.把两个电阻两端加上相同的电压，通过甲的电流是通过乙的电流的两倍 C.欲使有相同的电流通过两个电阻，加在乙两端的电压应是加在甲两端电压的3倍 D.甲的电阻是乙的电阻的2倍,答案,1,2,3,4,图9,3.(对伏安特性曲线的理解)(多选)如图10所示，A、B、C为三个通电导体的IU关系图象.由图可知 A.三个导体的电阻关系为RARBRC B.三个导体的电阻关系为RARBRC C.若在导体B两端加上10 V的电压，通过导体B的电流是2.5 A D.若在导体B两端加上10 V的电压，通过导体B的电流是40 A,答案,解析,1,2,3,4,图10,1,2,3,4,解析 由IU图象知，电阻最大的应该是斜率最小的C，其中导体B的电阻为RB 4 ，所以在导体B两端加10 V电压时，通过导体B的电流为2.5 A.,4.(欧姆定律的应用)某金属导体两端所加电压为8 V时，10 s内通过某一横截面的电荷量为0.16 C，求： (1)导体的电阻；,1,2,3,4,答案,解析,答案 500 ,解析 电压U18 V，10 s内通过的电荷量Q0.16 C，,(2)若导体两端电压为10 V，求通过导体的电流.,1,2,3,4,答案,解析,答案 0.02 A,解析 若导体两端电压为U210 V，,
