1、,第二章,恒定电流,目标定位,1.知道电阻的定义式,理解电阻大小与电压和电流无关. 2.掌握欧姆定律的内容及其适用范围,并能用来解决有关电路的问题. 3.知道导体的伏安特性曲线和IU图象,知道什么是线性元件和非线性元件.,学案3 欧姆定律,知识探究,自我检测,一、欧姆定律,问题设计,现有两个导体A和B,利用如图1所示的电路分别测量A和B的电压和电流,测得的实验数据见下表.,图1,知识探究,(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2坐标系中描点,并作出UI图线.,图2,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的关系如何?U与I的比
2、值怎样? 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,两个导体中的电流是否相同?谁的电流小?谁对电流的阻碍作用大? 答案 电压相同时,电流并不相同,B的电流小,说明B对电流的阻碍作用大.,延伸思考,根据公式R ,有的同学认为“电阻R与U成正比,与I成反比”对吗?,答案 不对,要点提炼,1.电阻:反映了导体对电流的 作用. (1)定义式:R . (2)单位: ,符号是 . 常用单位:k、M .1 k ,1 M . 2.欧姆定律 (1)公式:I . (2)适用条件:欧姆定律对金属导体和 溶液适
3、用,但对气态导体和半导体元件并不适用.,阻碍,欧姆,103,106,电解质,说明:(1)I 是部分电路欧姆定律的数学表达式,适用于 导电和 导电,它反映了导体中电流与电压、电阻的比例关系. (2)公式R 是电阻的定义式,适用于任何电阻的计算,公式给出了量度电阻大小的一种方法.而导体的电阻由导体 决定,与外加的电压和通过的电流大小 (填“有关”或“无关”).,金属,电解质溶液,本身的性质,无关,二、导体的伏安特性曲线,问题设计,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.根据图3中两电学元件的IU图象我们可以分析得出通过两元件的电流和电压有何关系?,图
4、3,答案 甲为非线性关系,乙为线性关系,电流与电压成正比.,要点提炼,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.线性元件的伏安特性曲线是一条 ;欧姆定律适用的元件,如金属导体、电解液导体.,电流I,电压U,直线,3.非线性元件: 伏安特性曲线是一条 ;欧姆定律不适用的元件,如气态导体(如日光灯、霓虹灯管中的气体)和半导体元件. 4.IU曲线上各点与原点连线的斜率表示 ,而UI曲线上各点与原点连线的斜率表示 .,曲线,电阻的倒数,电阻,延伸思考,如图4甲所示,两个金属导体的伏安特性曲线(IU图象),哪个导体的电阻大?乙图所示中,哪个导
5、体的电阻大?,图4,答案 甲图中斜率表示导体电阻的倒数,所以RR.,典例精析,一、欧姆定律的理解和应用,例1 某电压表的量程是015 V,一导体两端电压为1.6 V时,通过的电流为2 mA.现在若给此导体通以20 mA的电流,能否用这个电压表测量导体两端的电压?,解析 由题意知:U11.6 V,I12 mA,,当导体通以电流I220 mA时, 加在导体两端的电压U2I2R20103800 V16 V. 由计算可知,此时导体两端的电压超出电压表量程,所以不能用这个电压表测量导体两端的电压. 答案 不能,二、导体的伏安特性曲线,例2 如图5所示的图象所对应的两个导体: (1)电阻R1R2为多少?,
6、图5,答案 31,(2)若两个导体中的电流相等(不为零)时,两端的电压之比U1U2为多少?,解析 由欧姆定律得 U1I1R1,U2I2R2, 由于I1I2,则U1U2R1R231.,答案 31,(3)若两个导体两端的电压相等(不为零)时,电流之比I1I2为多少?,解析 由欧姆定律得,由于U1U2,则I1I2R2R113.,答案 13,针对训练 某导体中的电流随其两端电压的变 化如图6所示,则下列说法中正确的是( ) A.加5 V电压时,导体的电阻为5 B.加11 V电压时,导体的电阻为1.4 C.由图可知,随着电压的增大,导体的电阻不断减小 D.由图可知,随着电压的减小,导体的电阻不断减小,图
7、6,解析 对某些电学元件,其伏安特性曲线不是直线,但曲线上某一点的 值仍表示该点所对应的电阻值.本题中给出的导体在加5 V电压时, 值为5,所以此时电阻为5 ;当电压增大时, 值增大,即电阻增大,综合判断可知B、C项错误.,答案 AD,课堂要点小结,1,2,3,4,1.(公式R 的理解)R 的物理意义是( ) A.导体的电阻与电压成正比,与电流成反比 B.导体的电阻越大,则电流越大 C.加在导体两端的电压越大,则电流越大 D.导体的电阻等于导体两端的电压与通过导体电流的比值,CD,自我检测,1,2,3,4,2.(欧姆定律的理解)根据欧姆定律,下列判断正确的是( ) A.导体两端的电压越大,电阻
8、就越大 B.导体中的电流越大,电阻就越小 C.比较几只电阻IU图象可知,电流变化相同时,电压变化较小的图象是属于阻值较大的那个电阻的 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,1,2,3,4,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错误.,由R 知C错误.,答案 D,1,2,3,4,3.(导体的UI图象)有a、b、c、d四个电阻,它们的UI关系图象如图7所示,则电阻最大的是( ),图7,A.a B.b C.c D.d,A,1,2,3,4,4.如图8所示为一小灯泡的伏安特性曲线,横轴和纵轴分别表示电压U和电流I.图线上点A的坐标为(U1,I1),过点A的切线与纵轴交点的纵坐标为I2,小灯泡两端的电压为U1时,电阻等于( ),图8,1,2,3,4,解析 本题考查利用小灯泡的伏安特性曲线求电阻,意在考查学生对小灯泡的伏安特性曲线以及对电阻定义式的理解.由电阻的定义式R 可知,B正确,其他选项错误.要特别注意R .,答案 B,更多精彩内容请登录,,谢谢观看,