《欧姆定律》导学案(新人教版选修3-1)

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《欧姆定律》(新人教版选修3-1,2.1)

《欧姆定律》(新人教版选修3-1,2.1)

解法二:
由 得 又
U 0 U 1 2U 0 / 5 R I0 I 1 0.4
I 0 1.0 A
U 0 U 2 R I0 I 2
所以 I 2 I 0 , I 2 2 I 0 2.0 A
解法三:画出导体的I—U图像,如图15—1—3所示, 设原来导体两端的电压为U0时,导体中的电流强度为I0. 当 U 3U 0 时,I=I0-0.4 A 5
如何在导体中建立电场呢?
. . . .. .
电子
. .E .. .
在导体的两端接上电源。 金属导体 .. . . .. . . . ..
自由电子
金属导体
电源正极的电势高,负极的电势低。
导体两端有了电压,导体中有了电场。 导体中的自由电荷在电场力的作用下 发生定向移动,形成电流。
导体中产生电流的条件:

三、情感与价值观 重视学生对物理规律的客观性、普遍性和科学性的 认识,通过电流产生的历史材料的介绍,使学生了 解知识规律的形成要经过漫长曲折的过程,培养他 们学习上持之以恒的思想品质. 教学重点 电流、欧姆定律及应用和伏安特性曲线。 教学难点 运用数学方法处理实验数据,建立和理解欧姆定律。 教学方法 探究、讲授、讨论、练习 教学用具 多媒体课件
的比值。
U 3、定义式: R I
(R只与导体本身性质有关)
4、单位:国际单位制中 欧姆(Ω) 千欧(kΩ) 兆欧(MΩ)
1k 10
3
1M 10
6
问题: 导体中电流的大小与什么有关?
(1)与导体的两端电压有关?
(2)与导体的本身有关?
(3)其他因素?
方法:
(1)导体不变,改变导体两端的电压,测量电流。

《高中物理选修3-1§2.3欧姆定律》导学案

《高中物理选修3-1§2.3欧姆定律》导学案

/V作者:广西英华国际职业附属中学蓝娟例3、某一电阻接在40伏的电路中,其上通过的电流为2安,问:该电阻为大?若电压增大到80伏时,其电阻为多大?电流是多大?知识点三:导体的伏安特性曲线(1)用纵轴表示,用横轴表示,画出的图线叫做导体的伏安特性曲线。

如图所示,是金属导体的伏安特性曲线。

(2)在I—U图中,图线的斜率表示。

即k= 。

图线的斜率越大,电阻越。

则RA与R B 的大小关系是:。

(3)伏安特性曲线是,即导体中电流与其两端电压成,这样的元件叫线性元件。

伏安特性曲线不是直线,即导体中电流与其两端电压,这样的元件叫元件。

例4、两电阻R1、R2的伏安特性曲线如图所示,由图可知:这两电阻的大小之比R1∶R2为___A.1∶3B.3∶1C.1∶3D.3∶1知识点四:实验:小灯泡的伏安特性曲线1.该实验需要的器材有:电源、开关、、、、灯灯、泡、导线。

2.实验操作:A.按电路图连接好电路,开关闭合前,将变阻器滑片滑至R的端。

B.闭合开关,右移滑片,增加小灯泡两端的电压,直至电压达到额定电压,记录不同位置时、的示数。

C.将相关数据填入下表,依据实验数据在坐标纸上作出小灯泡的I—U图线。

实验AVRE SL测绘小灯泡的伏安特性曲线I/AU/V电流I/A电压U/V3.由小灯泡的伏安特性曲线,说明了什么问题?【当堂检测】1、根据欧姆定律,下列说法中正确的是()A从关系式R=U/I可知,对于一个确定的导体来说,如果通过的电流越大,则导体两端的电压也越大B从关系式R=U/I可知,导体的电阻跟导体两端的电压成正比,跟导体中的电流成正比C从关系式I=U/R可知,导体中的电流跟导体两端的电压成正比,跟导体的电阻成反比D从关系式R=U/I可知,对于一个确定的导体来说,所加在的电压跟通过的电流的比值是一确定值2、鸟落在110kv的高压输电线上,虽然通电的高压线是祼露的确电线,但鸟仍然安然无恙,这是因为()A鸟有耐高压的天性B鸟脚是干燥的,所以鸟体不导电C鸟两脚间的电压几乎为零D鸟体电阻极大,所以无电流通过3、一段导体两端电压是4v,在2 min内通过导体某一横截面面积的电荷量是15C,那么这段导体的电阻应为Ω4、有三个电阻,R A=5Ω,R B=10Ω,R C=2.5Ω,它们的伏安特性呈线性特征,请在同一坐标系中作出它们的伏安特性曲线,并在线旁标明A、B、C。

【高中物理】高一物理人教版选修3-1导学案:2.3 欧姆定律

【高中物理】高一物理人教版选修3-1导学案:2.3 欧姆定律

长丰县实验高中2016 ~2017学年高二年级第一学期英语学科集体备课教案备课教师:王雯斐孙巧丽李庆友高中物理考试答题技巧及注意事项在考场上,时间就是我们致胜的法宝,与其犹犹豫豫不知如何落笔,倒不如多学习答题技巧。

那么,高中物理考试答题技巧及注意事项有哪些呢?下面和小编一起来看看吧!高中物理考试答题技巧选择题的答题技巧解答选择题时,要注意以下几个问题:(1)注意题干要求,让你选择的是“不正确的”、“可能的”还是“一定的”。

(2)相信第一判断:只有当你发现第一次判断肯定错了,另一个百分之百是正确答案时,才能做出改动,而当你拿不定主意时千万不要改。

特别是对中等程度及偏下的同学尤为重要。

切记:每年高考选择题错误率高的不是难题,而是开头三个简单题。

不要再最简单的地方,轻敌栽坑!实验题的做题技巧(1)实验题一般采用填空题或作图题的形式出现。

填空题:数值、单位、方向或正负号都应填全面;作图题:①对函数图像应注明纵、横轴表示的物理量、单位、标度及坐标原点。

②对电学实物图,则电表量程、正负极性,电流表内、外接法,变阻器接法,滑动触头位置都应考虑周全。

③对光路图不能漏箭头,要正确使用虚、实线,各种仪器、仪表的读数一定要注意有效数字和单位;实物连接图一定要先画出电路图(仪器位置要对应);各种作图及连线要先用铅笔(有利于修改),最后用黑色签字笔涂黑。

切记:游标卡尺、螺旋测微器、多用电表的读数历来都是考察的重点。

切记:选择题有8-10分是送你的,但你可能拿不到(单位、有效数字、小数点后保留几位、坐标原点等)。

(2)常规实验题:主要考查课本实验,几年来考查比较多的是试验器材、原理、步骤、读数、注意问题、数据处理和误差分析,解答常规实验题时,这种题目考得比较细,要在细、实、全上下足功夫。

(3)设计型实验重在考查实验的原理。

要求同学们能审清题意,明确实验目的,应用迁移能力,联想相关实验原理。

在设计电学实验时,要把安全性【所谓的安全不是对人来说,而是对仪器来说的】放在第一位,同时还要尽可能减小实验的误差【误差从偶然和系统两个方面考虑,系统免不了,偶然可减小】,避免出现大量程测量小数值的情况。

精选人教版高中物理选修3-1学案:第二章 第3节 欧姆定律含答案

精选人教版高中物理选修3-1学案:第二章 第3节 欧姆定律含答案

第3节欧姆定律1.电阻反映了导体对电流阻碍作用的大小,其定义式为R =U I,电阻的大小取决于导体本身,与U 和I 无关。

2.欧姆定律的表达式为I =U R,此式仅适用于纯电阻电路。

3.在温度不变时,线性元件的伏安特性曲线是一条过原点的倾斜直线。

4.所有金属的电阻率均随温度的升高而变大。

一、欧姆定律 1.电阻(1)定义:导体两端的电压与通过导体的电流大小之比,用R 表示。

(2)定义式:R =U I。

(3)单位:欧姆(Ω),常用的单位还有k Ω、M Ω,且1 Ω=10-3k Ω=10-6M Ω。

(4)物理意义:反映导体对电流阻碍作用的大小。

2.欧姆定律(1)内容:导体中的电流跟导体两端的电压U 成正比,跟导体的电阻R 成反比。

(2)表达式:I =U R。

(3)适用范围:适用于金属导电、电解液导电的纯电阻电路(不含电动机、电解槽等的电路),而对气体导电、半导体导电不适用。

二、导体的伏安特性曲线 1.定义建立平面直角坐标系,用纵轴表示电流I ,用横轴表示电压U ,画出导体的I -U 图线。

2.线性元件导体的伏安特性曲线为过原点的直线,即电流与电压成正比的线性关系的元件,如金属导体、电解液等。

3.非线性元件伏安特性曲线不是直线的,即电流与电压不成正比的电学元件,如气态导体、半导体等。

1.自主思考——判一判(1)定值电阻满足R =U I,U 和I 变化时,二者变化的倍数相同。

(√) (2)电阻越大,表示导体对电流的阻碍作用越大,导体的导电能力越强。

(×) (3)对于金属导体,电压变化时,可能导致电阻发生变化。

(√) (4)无论是线性元件还是非线性元件,其伏安特性曲线均过原点。

(√) (5)U -I 图线和I -U 图线中,图线上的点与原点连线的斜率的含义不同。

(√) 2.合作探究——议一议(1)一台电动机接入电路中,正常工作时能用欧姆定律求电流吗? 提示:不能。

(2)某同学用正确的方法描绘出了某种半导体元件的伏安特性曲线如图所示,这种元件是线性元件吗?该元件的电阻随U 的增大是如何变化的?提示:该元件是非线性元件,该元件的电阻随U 的增大而减小。

人教版物理选修3-1导学案:2.3欧姆定律

人教版物理选修3-1导学案:2.3欧姆定律

2.掌握欧姆定律3.正确理解伏安特性曲线重点:电阻、欧姆定律难点:伏安特性曲线的物理意义预习案二.课前预习1电阻:表征导体对电流_______作用的物理量。

符号常用_______表示,电阻的单位:欧姆,简称欧,符号是______,1Ω=1U/A,常用单位还有千欧(kΩ)和兆欧(MΩ),1MΩ=______kΩ=_______Ω2.欧姆定律的内容:导体中的电流I 跟导体_____________,跟导体中的_____________。

公式表示:I=______。

欧姆定律的适用范围:对金属导电和电解液导电适用,对________导电不适用。

3.导体的伏安特性曲线:导体中的电流I随导体两端的电压U变化的图线,叫做导体的伏安特性曲线,如图 2.3-3所示。

图线斜率的物理意义:斜率的倒数表示_____,即tanα=I/U=1/R4.测量小灯泡伏安特性曲线的电路选择:由于小灯泡的电阻较小,为减小误差,可采用安培表_______法。

·教师要引导学生讨论,选安培表外接法还是内接法?让学生学到的知识、方法在新情景中运用,提高学生运用知识解决问题的能力导学案三.合作探究1.欧姆定律是一个实验定律,学生在学习过程中可以通过探索性科学实验去认识物理量之间的制约关系。

2.对实验数据的处理,可以用图象和图表的方法来处理数据、总结规律。

探究一用图2.3—1实验电路探究导体A中的电流跟导体两端电压,导体电阻的关系,安培表为什么选外接法?探究二用图2.3—1实验电路探究导体A中的电流跟导体两端电压,导体电阻的关系,滑动变阻器为什么选分压式接法延伸案四.巩固练习1.关于电流和电阻,下列说法中正确的是()A、电流方向与导体中电荷的定向移动方向相同B、金属导体温度升高时,由于自由电子的热运动加剧,所以电流增大C、由R=U/I 可知,I一定时,导体的电阻R与U成正比;U一定时,R与I成反比D、对给定的导线,比值U/I是个定值,它反映导体本身的一种性质2、欧姆定律适用于:()A、金属导电B、电解液导电C、气体导电D、任何物质导电3、对于欧姆定律的理解,下列说法中错误的是()A、由I=U/R,通过电阻的电流强度跟它两端的电压成正比,跟它的电阻成反比B、由U=IR,对一定的导体,通过它的电流强度越大,它两端的电压也越大C、由R=U/I,导体的电阻跟它两端的电压成正比,跟通过它的电流强度成反比D、对一定的导体,它两端的电压与通过它的电流强度的比值保持不变4、如果电路中某两点间的电压为零,则下列说法中正确的是()A、两点间的电阻一定为零B、两点间电阻一定极大,两点相当于断开C、两点间电势一定相等D、电路中电流一定为零5、图是某导体的伏安特性曲线,由图可知()A、导体的电阻是25B、导体的电阻是0.04C、当导体两端的电压是10V时,通过导体的电流是0.4AD、当通过导体的电流是0.1A时,导体两端的电压是2.5V6、两电阻R1、R2中的电流I和电压U的关系图线如图所示,可知两电阻的大小之比R1:R2等于()A. 1 :3B. 3 :1C. 1 :3D.3:17.阻值为R的电阻接在电压为U的电源两端,则描述其电压U、电阻R及流过R的电流I间的关系图象中,哪一幅或哪几幅是正确的?()8.灯的灯丝随温度的升高导电性能变差,则白炽灯不通电时灯丝电阻R1正常工作时电阻R2较应是:()A. R1 > R2B.R1 < R2C. R1 = R2D.无法判断9.阻值为300的用电器,允许通过的最大电流强度是0.6A,试问:这个用电器能不能接到220V电压的电路中?10.两端电压保持不变,当电路电阻为20时,其电流强度为0.3A,电阻增加到30时,其电路中的电流强度要减小多少?电路两端的电压为多大?。

物理:2.3《欧姆定律》导学案(新人教版选修3-1)

物理:2.3《欧姆定律》导学案(新人教版选修3-1)

三.欧姆定律[要点导学]1.电阻:表征导体对电流阻碍作用的物理量。

符号常用R表示,电阻的单位:欧姆,简称欧,符号是Ω,1Ω=1V/A,常用单位还有千欧(kΩ)和兆欧(MΩ),1MΩ=103kΩ=106Ω。

2.欧姆定律的内容:导体中的电流I跟导体________________,跟导体中的_____________。

公式表示:I=______。

欧姆定律的适用范围:金属导电和电解液导电,对气体导电不适用。

3.导体的伏安特性曲线:导体中的电流I随导体两端的电压U 变化的图线,叫做导体的伏安特性曲线,如图12-3-1所示。

图线斜率的物理意义:斜率的倒数表示电阻,即tanα=I/U=1/R4.测量小灯泡伏安特性曲线的电路选择:由于小灯泡的电阻较小,为减小误差,可采用安培表外接法,教师要引导学生讨论,选安培表外接法还是内接法?为什么选外接法?让学生学到的知识、方法在新情景中运用,提高学生运用知识解决问题的能力。

本实验教材中滑动变阻器采用限流接法,电阻R串联在电路中,即使把R的值调到最大,电路中还有一定的电流,因此实验绘出的伏安特性曲线缺少坐标原点附近的数据。

若要求小灯泡的电压变化范围较大(从零开始逐渐增大到接近额定电压),则滑动变阻器可采用分压接法。

教师要引导学生进行分析,让学生知道电压如何变化,并知道接通电路前,滑动触点应放在何处。

滑动变阻器采用分压接法的实验电路图如图12—3—2所示。

5.实验电路的连接:这是学生进入高中第一次做恒定电流实验,在连接电路上要给予学生适当的帮助。

接线顺序为“先串后并”。

电表量程选择的原则是:使测量值不超过量程的情况下,指针尽量偏转至3/4量程处。

电路接好后合上电键前要检查滑动变阻器滑动触点的位置,使开始实验时,小灯泡两端的电压为最小。

6.数据的收集与处理合上电键后,移动滑动变阻器的滑动触点,改变小灯泡两端的电压,每改变一次,读出电压值和相应的电流值。

可以引导学生设计记录数据的表格。

3欧姆定律-人教版选修3-1教案

3欧姆定律-人教版选修3-1教案

3 欧姆定律-人教版选修3-1教案一、知识点概述欧姆定律是描述电流、电压和电阻之间关系的基本定律。

它告诉我们,电流和电压成正比,电流和电阻成反比。

欧姆定律的数学表达式为:$$ I = \\frac{U}{R} $$其中,I表示电流,U表示电压,R表示电阻。

上式表示电流等于电压除以电阻。

二、教学目标1.了解欧姆定律的基本概念和数学表达式;2.掌握欧姆定律的计算方法,能够熟练地计算电流、电压和电阻之间的关系;3.理解电阻的定义和单位,知道常见电阻的特点和用途;4.能够进行欧姆定律实验,掌握使用万用表等仪器的方法。

三、教学内容1.概念讲解:讲解欧姆定律的基本概念和数学表达式,引导学生理解电流、电压和电阻的关系;2.计算练习:通过练习,帮助学生掌握欧姆定律的计算方法,在计算时注重练习数学转换;3.实验操作:进行欧姆定律实验,引导学生使用万用表等仪器,体验欧姆定律的实际应用;4.课堂练习:以课堂练习的形式,检查学生对欧姆定律的理解和掌握程度,引导学生巩固和加深理解。

四、教学重点和难点1.教学重点:欧姆定律的基本概念和数学表达式,电流、电压和电阻之间的关系,电阻的定义和单位;2.教学难点:欧姆定律的实验操作,万用表的使用方法,电路理解和计算思路的培养。

五、教学过程1. 概念讲解首先,讲解欧姆定律的基本概念和数学表达式,通过实例演示电流、电压和电阻之间的关系,以及在电路中计算这些量的方法。

2. 计算练习在讲解完欧姆定律的基本概念和数学表达式之后,通过计算练习来帮助学生掌握欧姆定律的计算方法。

练习内容包括:1.求解电路中的电流、电压和电阻;2.求解电路中某一元件的特定值;3.将电路中的各个元素转换为标准单位。

通过这些练习,让学生掌握欧姆定律的公式变换和计算方法。

3. 实验操作进行欧姆定律实验,引导学生使用万用表等仪器,身体欧姆定律的实际应用。

实验内容包括:1.测量某一电路中三个元件之间的电流、电压和电阻;2.测量不同电阻下的电流变化,验证欧姆定律;3.使用万用表测量电阻值。

高中物理 2.3 欧姆定律学案 新人教版选修3-1

高中物理 2.3 欧姆定律学案 新人教版选修3-1

2.3 欧姆定律 学案(人教版选修3-1)一、欧姆定律 1.电阻(1)定义:加在导体两端的________跟通过该导体的________的比值叫做该导体的电阻.(2)定义式:R =UI.(3)单位:在国际单位制中是:________,简称欧,符号是Ω,常用的电阻单位还有千欧(k Ω)和兆欧(M Ω).1 M Ω=________ Ω,1 k Ω=________ Ω. (4)标量:电阻只有大小,没有方向.(5)物理意义:反映导体对电流________作用的物理量,是导体本身的属性. 2.欧姆定律(1)内容:导体中的电流跟导体两端的________成正比,跟导体的________成反比.(2)表达式:I =UR(3)适用条件:实验表明,除金属外,欧姆定律对____________也适用,对气态导体和半导体元件不适用.二、导体的伏安特性曲线1.伏安特性曲线:在实际应用中,常用纵坐标表示________、横坐标表示________,这样画出的I­U 图象叫做导体的伏安特性曲线.2.线性元件:金属导体在温度没有显著变化时,电阻几乎是不变的,它的伏安特性曲线是通过坐标________,具有这种伏安特性的电学元件叫做线性元件.3.非线性元件:伏安特性曲线不是过原点的直线,也就是说,电流与电压________正比,这类电学元件叫做非线性元件(气态导体和半导体元件).一、欧姆定律 [问题情境]把两根相同的铁棒插在潮湿的地里,相距10 m 以上.用导线把它们连接到一只比较灵敏的电流表上,可以看到有电流通过,这就是地电流.两根铁棒的距离不同,它们接地点连线的方向不同,电流也不一样.影响电流大小的因素有哪些?1.公式R =U I 与I =UR的物理意义相同吗?2.欧姆定律对任何导体都适用吗?[要点提炼]1.导体中的电流跟导体两端的________成正比,跟导体的________成反比.2.欧姆定律对金属导体适用,对电解质溶液________,对________和________不适用. 二、导体的伏安特性曲线 [问题情境]在探究导体中的电流与导体两端的电压的关系时,若将导体换成晶体二极管,此时导体中的电流还与导体两端的电压成正比吗? 1.什么是非线性元件?2.欧姆定律对非线性元件一定不适用吗?[要点提炼]1.伏安特性曲线不是过原点的直线,即__________与______不成正比关系的元件是非线性元件.2.欧姆定律适用于纯电阻电器,而不是线性元件或非线性元件.如我们日常照明用的________.答案 1.电流 电压 2.白炽灯例1 电路中有一段导体,如果给它加上3 V 的电压,通过它的电流为2 mA ,可知这段导体的电阻为________Ω;如果给它加上2 V 的电压,则通过它的电流为________ mA ;如果在它两端不加电压,则它的电阻为________Ω.变式训练1 加在导体上的电压增加13,导体中的电流增加0.2 A ,求导体上的电压变为原来的2倍时,通过导体的电流.例2 某导体中的电流随其两端电压的变化图象如图1所示,则下列说法中正确的是( )图1A .该元件是非线性元件,所以不能用欧姆定律计算导体在某状态的电阻B .加5 V 电压时,导体的电阻约是5 ΩC .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 听课记录:变式训练2 电阻R 1和R 2的伏安特性曲线如图2所示,已知R 1=1 Ω,则R 2的阻值为( )图2A .3 ΩB . 3 ΩC .13Ω D .33Ω 【即学即练】1.关于欧姆定律,下列说法错误的是( )A .由I =UR可知,通过电阻的电流跟它两端的电压成正比,跟它的电阻成反比B .由U =IR 可知,对于一定的导体,通过它的电流越大,它两端的电压也越大C .由R =UI可知,导体的电阻跟它两端的电压成正比,跟通过它的电流成反比D .对于一定的导体,它两端的电压与通过它的电流的比值保持不变 2.下列说法正确的是( )A .通过导体的电流越大,则导体的电阻越小B .当加在导体两端的电压变化时,导体中的电流也发生变化,但是电压和电流的比值对这段导体来说等于恒量C .只有金属导体的伏安特性曲线才是直线D .欧姆定律也适用于非线性元件 3.欧姆定律适用于( )A .金属导电B .电解液导电C .气体导电D .任何物质导电4.有四个金属导体,它们的U -I 图象如图3所示,电阻最大的导体是( )图3A .aB .bC .cD .d参考答案课前自主学习一、1.(1)电压U 电流I (3)欧姆 106 103(5)阻碍 2.(1)电压U 电阻R (3)电解质溶液二、1.电流I 电压U 2.原点的直线 3.不成 核心知识探究 一、[问题情境]1.不要认为R =U I 是I =UR的公式变形,单从数学上讲可以这样认为,但在物理学中两式描述的物理意义是不相同的,是对两个物理事件不同的叙述. 2.不是 [要点提炼]1.电压U 电阻R2.适用 气态导体 半导体元件 二、[问题情境]1.伏安特性曲线不是过原点的直线,即电流与电压不成正比的电学元件. 2.不一定[要点提炼] 1.电流 电压 2.白炽灯 解题方法探究例1 1 500 1.33 1 500解析 导体中的电流随电压的变化而变化,但对于一确定的电阻而言,其电阻不随电压的变化而变化,也与导体中有无电流无关.由欧姆定律I =U R 得:R =U I =32×10-3 Ω=1500 Ω当U =2 V 时,I =U R =21 500A ≈1.33×10-3A =1.33 mA .变式训练1 1.2 A例2 BD [非线性元件欧姆定律不一定不适用,例如金属导体的电阻随温度的变化而变化,但可以用欧姆定律计算各状态的电阻值,A 错误.当U =5 V 时,I =1.0 A ,R =UI=5Ω,B 选项正确.由图线可知,随着电压的增大,各点到坐标原点连线的斜率越来越小,电阻越来越大,反之,随着电压的减小,电阻不断减小,C 错误,D 正确.]变式训练2 A [过U 轴上任一不为零的点U 0作平行于I 轴的直线,交R 1、R 2的伏安特性曲线分别于I 1、I 2,表明在电阻R 1、R 2的两端加上相同电压U 0时,流过R 1、R 2的电流不同,如图所示.由欧姆定律R =U I 和数学知识可得:R 1R 2=U 0I 1U 0I 2=cot 60°cot 30°=13又R 1=1 Ω,故R 2=3 Ω] 即学即练1.C [导体的电阻是由导体自身的性质决定的,与电压、电流的大小无关.]2.BD [通过导体的电流越大,不能说明导体的电阻越小,由公式R =UI知,还与电压有关,选项A 错误;电阻是反映导体对电流阻碍作用大小的物理量,与是否通电无关,与电流和电压的大小无关,故选项B 正确;线性元件的伏安特性曲线都是直线,选项C 错误;欧姆定律也适用于非线性元件,如小灯泡,故选项D 正确.]3.AB [欧姆定律适用于线性元件,金属导电、电解液导电都是适用的.] 4.D [U -I 图象中图线的斜率越大,电阻越大.]。

高中物理 2.3《欧姆定律》导学案 新人教版选修3-1

高中物理 2.3《欧姆定律》导学案 新人教版选修3-1

2.3 《欧姆定律》导学案【学习目标】理解电阻的定义式,掌握欧姆定律并能熟练地用来解决有关的电路问题.知道导体的伏安特性.【重点难点】运用数学方法处理实验数据,建立和理解欧姆定律。

【学法指导】认真阅读教材,观察演示实验,体会影响电流的因素,体会“控制变量法”在研究过程中的应用【知识链接】电流强度①定义:比值.用来描述电流强弱,这个比值称为电流强度.简称,用表示.②表达式:③单位:安培(A)毫安(mA),微安(μA),1A= mA= μA④电流方向的规定:【学习过程】一、导体的电阻根据实验作出的导体A和B的U-I图象可知,同一金属的电阻的U-I图象是一条过坐标原点的倾斜直线。

这表明统一导体不管电压、电流怎样变化,电压和电流的之比都是一个常数。

(1)定义:与的比值,叫做这段导体的电阻.(2)定义式:(3)单位:电压单位用伏特(V),电流单位用安培(A),电阻单位用欧姆,符号Ω,且lΩ= V/A常用单位:1kΩ= Ω;1MΩ= Ω★R=U/I仅仅是电阻的定义式,而不是决定式,电阻的大小不决定于电压和电流.尝试应用:1、在一个电阻两端加12 V电压时,通过它的电流是240 mA,这个电阻的阻值是多少欧?当通过它的电流为1.8 A 时,它两端的电压是多少伏特?二、欧姆定律德国物理学家欧姆最早用实验研究了电流跟电压、电阻的关系,最后得出用他的名字命名的定律.(1)内容: .(2)表达式:(3)欧姆定律适用条件: .尝试应用:2.下列说法中正确的是( )A.由R=IU 知道,一段导体的电阻跟它两端的电压成正比,跟通过它的电流成反比 B.由I=R U 知道,通过一段导体的电流跟加在它两端的电压成正比 C.比较几只电阻的I-U 图象可知,电流变化相同时,电压变化较小的图线属于阻值较大的那个电阻D.导体的电流越大,电阻就越大三、伏安特性曲线1、 什么是伏安特性曲线?2、什么是线性元件? 什么是非线性元件?【训练测试】1.一段导体两端电压是4 V ,在2 min 内通过导体某一横截面积的电荷量是15 C ,那么这段导体的电阻应是_________ Ω.2.如图所示,四只电阻并联起来使用时,通过各个电阻的电流分别是I 1、I 2、I 3、I 4,则其大小顺序为( )A.I 2>I 4>I 3>I 1B.I 4>I 3>I 2>I 1C.I 1=I 2=I 3=I 4D.I 1>I 2>I 3>I 43.一个阻值为R 的导体两端加上电压U 后,通过导体截面的电荷量q 与通电时间t 之间的关系为过坐标原点的直线,如图所示。

物理:2.3《欧姆定律》精品学案(人教版选修3-1)

物理:2.3《欧姆定律》精品学案(人教版选修3-1)

第3节 欧姆定律要点一 欧姆定律的理解 1.公式R =U I 和I =UR的对比在应用公式I =UR 解题时,要注意欧姆定律的“同体性”和“同时性”.所谓“同体性”是指I 、U 、R 三个物理量必须对应于同一段电路,不能将不同段电路的I 、U 、R 值代入公式计算.所谓“同时性”指U 和I 必须是导体上同时刻的电压和电流值,否则不能代入公式计算.要点二 伏安特性曲线1.伏安特性曲线中直线的物理意义伏安特性曲线是通过坐标原点的直线,能直观地反映出导体中电流与电压成正比,如图2-3-3所示,其斜率等于电阻的倒数,即tan α=I U =1R.所以直线的斜率越大,表示电阻越小.图2-3-32.二极管的伏安特性曲线伏安特性曲线不是直线,即电流与电压不成正比(如图2-3-4)是二极管的伏安特性曲线,二极管具有单向导电性.加正向电压时,二极管的电阻较小,通过二极管的电流较大;加反向电压时,二极管的电阻较大,通过二极管的电流很小.图2-3-4二极管由半导体材料制成,其电阻率随温度的升高而减小,故其伏安特性曲线不是直线.(1)由图看出随着电压的增大,图线的斜率在增大,表示其电阻随电压的升高而减小,即二极管的伏安特性曲线不是直线,这种元件称为非线性元件.(2)气体导电的伏安特性曲线是非线性的.气体导电和二极管导电,欧姆定律都不适用.1.伏安法测电阻的两种方法怎样对比?内接法和外接法的电路图分别如图2-3-5所示.两种电路对比分析如下:2.如何从两种接法中选择电路? 伏安法测电阻时两种接法的选择方法为减小伏安法测电阻的系统误差,应对电流表外接法和内接法作出选择,其方法是: (1)阻值比较法:先将待测电阻的粗略值和电压表、电流表的内阻进行比较,若R x ≪R V ,宜采用电流表外接法;若R x ≫R A ,宜采用电流表内接法.(2)临界值计算法:当内外接法相对误差相等时,有R A R x =R xR V,所以R x =R A R V 为临界值.当R x >R A R V (即R x 为大电阻)时用内接法;当R x <R A R V (即R x 为小电阻)时用外接法;R x=R A R V ,内、外接法均可.(3)实验试触法:按图2-3-6接好电路,让电压表一根接线P 先后与a 、b 处接触一下,如果电压表的示数有较大的变化(电流表的分压作用明显),而电流表的示数变化不大(电压表分流作用不大),则可采用电流表外接法;如果电流表的示数有较大的变化,而电压表的示数变化不大,则可采用电流表内接法.图2-3-6一、公式R =U I 和I =UR 的对比【例1】 下列判断正确的是( )A .由R =UI 知,导体两端的电压越大,电阻就越大B .由R =UI知,导体中的电流越大,电阻就越小C .由I =UR 知,电流跟导体两端电压成正比,跟导体的电阻成反比D .由I =UR 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 CD解析 R =UI 只是电阻的定义式,U =0,I =0时R 仍存在,即R 与U 和I 不存在正、反比关系.对一段确定的导体而言,R 一定,故I 与U 成正比,D 对,A 、B 错.由欧姆定律可知I 与U 成正比,与R 成反比,C 对.二、导体的伏安特性曲线【例2】 如图2-3-7所示的图象所对应的两个导体的伏安特性曲线.由图回答:图2-3-7(1)电阻之比R 1∶R 2为______.(2)若两个导体中的电流相等(不为零)时,电压之比U 1∶U 2 为________.(3)若两个导体的电压相等(不为零)时,电流之比为______. 答案 (1)3∶1 (2)3∶1 (3)1∶3解析 (1)在I —U 图象中,电阻的大小等于图象斜率的倒数,所以R 1=ΔU ΔI =10×10-35×10-3Ω=2 ΩR 2=10×10-315×10-3 Ω=23 Ω 即R 1∶R 2=3∶1(2)由欧姆定律得U 1=I 1R 1,U 2=I 2R 2 所以U 1∶U 2=R 1∶R 2=3∶1 (3)由欧姆定律得I 1=U 1R 1,I 2=U 2R 2所以I 1∶I 2=R 2∶R 1=1∶31.图2-3-8两电阻R 1、R 2的电流I 和电压U 的关系如图2-3-8所示,可知两电阻的大小之比R 1∶R 2等于( )A .1∶3B .3∶1C .1∶ 3 D.3∶1 答案 A解析 图象斜率的物理意义是电阻的倒数.图2-3-9用伏安法测未知电阻R x 时,若不知道R x 的大概值,为了选择正确的电路接法以减小误差,可将电路如图2-3-9所示连接,只空出电压表的一个接头S ,然后将S 分别与a 、b 接触一下,观察电压表和电流表示数变化情况,那么( )A .若电流表示数有显著变化,S 应接aB .若电流表示数有显著变化,S 应接bC .若电压表示数有显著变化,S 应接aD .若电压表示数有显著变化,S 应接b 答案 BC解析 实验试探法的原理是以伏安法测电阻原理的系统误差产生原因入手来选择,如果电流表分压引入误差大,则试探过程中,电压表示数变化明显,则应选外接法以减小电流表分压的影响:如果因电压表分流作用引入误差大,则电流表示数变化明显,则应选用内接法.如果S 接触a ,属外接法,S 接触b ,属内接法.若S 分别接触a 、b 时,电流表示数变化显著,说明电压表的分流作用较强,即R x 是一个高阻值电阻,应选用内接法测量.即S 应接b 测量,误差小.B 选项正确.若S 分别接触a 、b 时,电压表示数变化显著,说明电流表的分压作用较强,即R x 是一个低阻值的电阻,应选用外接法测量,即S 应接a ,误差小.C 选项正确.3.下列判断正确的是( )A .导体两端的电压越大,导体的电阻越大B .若不计温度影响,在导体两端的电压与通过的电流之比是一个常数C .电流经过电阻时,沿电流方向电势要降低D .电解液短时间内导电的U —I 线是一条直线 答案 BCD解析 导体的电阻是导体本身的性质,与导体两端的电压及通过导体的电流无直接关系,R =UI仅仅是导体电阻的计算式,而不是决定式.4.若加在某导体两端的电压变为原来的3/5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,则导体中的电流多大?答案 2 A解析 由欧姆定律得:R =U 0/I 0,又知R =3U 0/5I 0-0.4解得I 0=1.0 A又因为R =U 0I 0=2U 0I,所以I =2I 0=2 A.题型一 欧姆定律的应用 电阻R 与两个完全相同的图1晶体二极管D 1和D 2连接成如图1所示的电路,a 、b 端的电势差U ab =10 V 时,流经a 点的电流为0.01 A ;当电势差U ab =-0.2 V 时,流经a 点的电流仍为0.01 A .二极管具有单向导电性,单向导通时有电阻,当通过反向电流时,电阻可以认为是无穷大,则电阻R 的阻值为__________,二极管导通时的电阻为________.思维步步高当ab 间接正向电压时,接通的是哪个电路?当ab 间接负向电压时,接通的是哪个电路?先求哪个用电器的电阻比较方便?解析 当ab 间接正向电压时,接通的是二极管和电阻串联的电路.根据欧姆定律,二极管和电阻的串联值为1 000 Ω,当ab 间接负向电压时,接通的是二极管的电路,根据欧姆定律,两个二极管的电阻值为20 Ω,所以电阻R 的电阻值为980 Ω.答案 980 Ω 20 Ω拓展探究某电路两端电压保持不变,当电路电阻为20 Ω时,其电流强度为0.3 A ,电阻增加到30 Ω时,其电路中的电流强度要减小多少?电路两端的电压为多大?答案 0.1 A 6 V欧姆定律的注意事项:①R =UI 不是欧姆定律的表达式,而是电阻的定义式,对于确定的导体,因为U 与I 成正比,其比值UI 为一恒量,所以电阻与电压、电流无关,仅与导体本身有关.不能把欧姆定律说成电阻与电压成正比,与电流成反比.②在应用公式解题时,要注意欧姆定律的“同时性”和“同体性”,即三个物理量必须对于同一个电阻和同一个电阻的同一个时刻.题型二 伏安特性曲线的测量用下列器材组成描绘电阻R 0伏安特性曲线的电路,请将实物图2连线成为实验电路. 微安表μA(量程200 μA ,内阻约200 Ω); 电压表V(量程3 V ,内阻约10 kΩ) 电阻R 0(阻值约20 kΩ);滑动变阻器R(最大阻值50 Ω,额定电流1 A);电池组E(电动势3 V,内阻不计);开关S及导线若干.图2思维步步高测量电阻R0时电流表采用内接法还是外接法?采用的依据是什么?滑动变阻器的阻值决定了滑动变阻器采用什么解法?连线时应该注意哪些问题?解析仪器的选择问题,微安表内阻比待测电阻小得多,比电压表内阻还要大,需要用微安表的内接法.滑动变阻器的阻值比待测电阻小得多,需要用分压式接法才能更好的调节待测电路上的电压.电路图如下所示.答案拓展探究小灯泡的伏安特性曲线如图3所示(只画出了AB段),由图可知,当灯泡电压由3 V变为6 V时,其灯丝电阻改变了________ Ω.图3答案 5测定电器元件的伏安特性曲线的常见方法:①需要测量待测电器元件的电压和电流.②要考虑电流表是内接还是外接,一般情况下是外接,因为所测的小灯泡的电阻一般较小.③要考虑滑动变阻器的接法.④在进行数据处理时,图线一般不是直线,要用平滑的曲线把各个点连接起来.一、选择题阅读以下材料.回答1~3题.在研究长度为l 、横截面积为S 的均匀导体中电流的流动时,在导体两端加上电压U ,于是导体中有匀强电场产生,在导体中移动的自由电子受匀强电场作用而加速,和做热运动的阳离子碰撞而减速,这样边反复碰撞边向前移动.可以认为阻碍电子向前运动的阻力大小与电子移动的平均速率v 成正比,其大小可以表示成k v (k 是恒量).1.静电力和碰撞的阻力相平衡时,导体中的电子的速率v 成为一定值.这一定值是( ) A.ekU l B.eU kl C.elUk D .elkU答案 B解析 静电力和碰撞阻力平衡时,有k v =eE =e U l 可得电子定向移动速率v =eUkl ,B 正确.2.设单位体积的自由电子数为n ,自由电子在导体中以一定速率v 运动时,该导体中所流过的电流是( )A.en v lB.enl vS C .en v S D .enl v答案 C解析 电流I =neS v ,C 正确. 3.该导体的电阻是( ) A.kl e 2nS B kS e 2nl C.kS enl D k enlS 答案 A解析 电阻R =U I =U neS v =U neSeU kl=kl e 2nS,A 正确.4.图4如图4所示是某导体的伏安特性曲线,由图可知错误的是( ) A .导体的电阻是25 Ω B .导体的电阻是0.04 ΩC .当导体两端的电压是10 V 时,通过导体的电流是0.4 AD .当通过导体的电流是0.1 A 时,导体两端的电压是2.5 V 答案 B5.压敏电阻的阻值随所受压力的增大而减小,有位同学利用压敏电阻设计了判断小车运动状态的装置,其工作原理如图5甲所示,将压敏电阻和一块挡板固定在绝缘小车上,中间放置一个绝缘重球.小车向右做直线运动过程中,电流表示数如图乙所示,下列判断正确的是( )图5A .从t 1到t 2时间内,小车做匀速直线运动B .从t 1到t 2时间内,小车做匀加速直线运动C .从t 2到t 3时间内,小车做匀速直线运动D .从t 2到t 3时间内,小车做匀加速直线运动 答案 D解析 在0~t 1内,I 恒定,压敏电阻阻值不变,压敏电阻所受压力不变或不受压力,小车可能做匀加速直线运动或匀速运动;在t 1~t 2内,I 变大,阻值变小,压力变大,小车做变加速直线运动,A 、B 均错误.在t 2~t 3内,I 不变,压力恒定,小车做匀加速直线运动,C 错误,D 正确.6.将截面均匀,长为l ,电阻为R 的金属导线截去ln ,再拉长至l ,则导线电阻变为( )A.n -1n RB.1n RC.n n -1R D .nR答案 C解析 R =ρl S ,截去ln再拉长至l 后的横截面积为S ′,有(l -ln )S =lS ′,S ′=n -1n SR ′=ρl S ′=n n -1ρl S =n n -1R7.图6某导体中的电流随其两端的电压变化,如图6实线所示,则下列说法中正确的是( ) A .加5 V 电压时,导体的电阻是5 Ω B .加12 V 电压时,导体的电阻是8 ΩC .由图可知,随着电压增大,导体的电阻不断减小D .由图可知,随着电压减小,导体的电阻不断减小 答案 ABD解析 U =5 V 时,I =1.0 A ,R =UI =5 Ω,同理U =12 V 时,R =8 Ω,由图线可知随着电压的增大,电阻不断增大,随电压的减小,电阻不断减小,A 、B 、D 对,C 错.二、计算实验题8.某同学学习了线性元件和非线性元件的知识之后,他突然想到一个问题,若把一个线性元件和非线性元件串联起来作为一个“大”元件使用,这个“大”元件是线性还是非线性,为此,他把这个“大”元件接入电路中,测得其电流和电压值如下表所示,请猜想“大”元件是哪类元件?解析可以根据表中数据在坐标纸上描点,由图象看特点,若I-U 图线是过原点的直线则表示“大”元件是线性的,I-U 图线是曲线则表示“大”元件是非线性的,I-U 图线如图所示,由此可见“大”元件是非线性元件.9.一金属导体,两端加上U 1=10 V 的电压时电流I 1=0.5 A ,两端加上U 2=30 V 的电压时导体中电流I 2多大?若导体两端不加电压,则导体的电阻多大?答案 1.5 A 20 Ω解析 导体的电阻由导体本身决定,与电压U 及电流I 无关.R =UI 是电阻的定义式,但不是决定式.所以R =U 1I 1=U 2I 2,I 2=U 2U 1I 1=1.5 A .导体的电阻R =U 1I 1=20 Ω,为定值.10.贝贝同学在做测量小灯泡功率的实验中,得到如下一组U 和I 的数据,数据如下表:图7(2)从图线上可以看出,当小灯泡的电功率逐渐增大时,灯丝电阻的变化情况是________. (3)这表明导体的电阻随着温度的升高而________. 答案 (1)I -U 图线如下图所示(2)开始不变,后来逐渐增大 (3)增大解析 画图线时所取标度必须合适,以所画图线尽量布满坐标纸为宜,且使尽可能多的点分布在图线上,其余点均匀分布在两侧,个别偏差较大的点舍去.。

闭合电路欧姆定律 教案(人教版选修3-1)

闭合电路欧姆定律 教案(人教版选修3-1)

闭合电路欧姆定律一、教学目标1、在物理知识方面的要求:(1)巩固产生恒定电流的条件;(2)知道电动势是表征电源特性的物理量,它在数值上等于电源没有接入电路时两极间的电压.(3)明确在闭合回路中电动势等于电路上内、外电压之和.(4)掌握闭合电路的欧姆定律,理解各物理量及公式的物理意义2、在物理方法上的要求:(1)通过电动势等于电路上内、外电压之和的教学,使学生学会运用实验探索物理规律的方法.(2)从能量和能量转化的角度理解电动势的物理意义.(3)通过对路端电压、随外电阻变化的规律的讨论培养学生的推理能力.(4)通过用公式、图像分析外电压随外电阻改变规律,培养学生用多种方式分析二、重点、难点分析1、重点:(1)电动势是表示电源特性的物理量(2)闭合电路欧姆定律的内容;(3)应用定律讨论路端电压随外电阻变化的规律.2、难点:(1)闭合回路中电源电动势等于电路上内、外电压之和.(2)短路、断路特征(3)应用闭合电路欧姆定律讨论电路中的路端电压、电流强度随外电阻变化的关系三、教学过程设计引入新课:同学们都知道,电荷的定向移动形成电流.那么,导体中形成电流的条件是什么呢?演示:将小灯泡接在充满电的电容器两端,会看到什么现象?(小灯泡闪亮一下就熄灭.)为什么会出现这种现象呢?分析:当电容器充完电后,其上下两极板分别带上正负电荷,两板间形成电势差.当用导线把小灯泡和电容器两极板连通后,电子就在电场力的作用下通过导线产生定向移动而形成电流,但这是一瞬间的电流.因为两极板上正负电荷逐渐中和而减少,两极板间电势差也逐渐减少为零,所以电流减小为零,因此只有电场力的作用是不能形成持续电流的.为了形成持续的电流,必须保持恒定的电势差,这就要有一种不同于静电力的力,能够不断地分离正负电荷来补充两极板上减少的电荷.这样才能使两极板保持恒定的电势差,从而在导线中维持恒定的电流,能够做到这点的装置叫电源.电源在维持恒定电流时,电源中的非静电力将不断做功,从而把已经流到低电势处的正电荷不断地送回到高电势处.使它的电势能增加.板书:1、电源:电源是一种能够不断地把其他形式的能量转变为电能的装置.它并不创造能量,也不创造电荷.(例如:干电池是把化学能转化为电能,发电机是把机械能、核能等转化为电能的装置.)电源能够不断地把其他形式的能量转变为电能,并且能够提供恒定的电压,那么不同的电源,两极间的电压相同吗?展示各种干电池(1号、2号、5号、7号),请几个同学观察电池上面写的规格,发现尽管电池的型号不同,但是都标有“1.5V”字样.我们把示教电压表直接接在干电池的两端进行测量,发现结果确实是1.5V.讲台上还摆放有手摇发电机、蓄电池、纽扣电池,它们两端的电压是否也是1.5V呢?那么如何知道它们两端的电压呢?用电压表测量。

新课标人教版物理选修3-1 2.3 欧姆定律 导学案

新课标人教版物理选修3-1 2.3 欧姆定律 导学案

23 欧姆定律课前篇(学会自主学习——不看不清)【学习目标】1.理解电阻的概念,明确导体的电阻是由导体本身的特性所决定2.要求学生理解欧姆定律,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,知道什么是线性元件和非线性元件【自主预习】1.电阻:表征导体对电流阻碍作用的物理量.符号常用字母 表示,电阻的单位: ,简称 ,符号是 ,常用单位还有 .2.欧姆定律的内容: _________ ____.公式表示:I=______.欧姆定律的适用范围:金属导电和电解液导电,对气体导电不适用.3.导体的伏安特性曲线:导体中的电流I 随导体两端的电压U 变化的图线,叫做导体的伏安特性曲线,如图12-3-1所示.图线斜率的物理意义:斜率的倒数表示电阻,即R U I 1tan ==α【我的困惑】课上篇(学会合作交流——不议不明)【要点突破】1.电阻2.欧姆定律3.导体的伏安特性曲线【典例剖析】【例1】电路中有一段导体,给它加上3V 的电压时,通过它的I O α电流为2mA,可知这段导体的电阻为______Ω;如果给它加上2V的电压,则通过它的电流为______ mA;如果在它两端不加电压,它的电阻为______Ω.【例2】小灯泡的伏安特性曲线如图中的AB段(曲线)所示,由图可知,灯丝的电阻因温度的影响改变了________Ω.课后篇(学会应用与拓展——不练不通)1.欧姆定律适用于 ( )A.电动机电路 B.金属导体导电C.电解液导电 D.所有电器元件2.如图所示,a、b两直线分别是用电器A和B的伏安特性曲线,则下列说法正确的是()A.通过用电器的电流与用电器两端的电压成正比B.用电器中的电流、两端的电压和用电器的电阻不符合欧姆定律C.用电器A的电阻值比B大D.用电器A的电阻值比B小3.已知用电器A的电阻是用电器B的电阻的2倍,加在A上的电压是加在B上的电压的一半,那么通过A和B的电流I A和I B的关系是( )A.I A=2I B B.I A=0.5I BC.I A=I B D.I A=0.25I B4.某导体中的电流随其两端电压的变化如图所示,则下列说法中正确的是( )A.该元件是非线性元件,所以不能用欧姆定律计算导体在某状态的电阻B.加5 V电压时,导体的电阻约是5 ΩC.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高考理综物理模拟试卷注意事项:1. 答题前,考生先将自己的姓名、准考证号填写清楚,将条形码准确粘贴在考生信息条形码粘贴区。

欧姆定律导学案高二上学期物理人教版选修31

欧姆定律导学案高二上学期物理人教版选修31

第3节欧姆定律【学习目标】1.理解电阻的概念2.理解欧姆定律,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,知道什么是线性元件和非线性元件【重点难点】理解欧姆定律,并能用来解决有关电路的问题【预习导航】一、演示实验2.请根据实验电路图,连接实物.(1)连接实物技巧:先连回路1;再连回路2;最后连回路3(2)注意事项:①导线从接线柱开始,②电流表,电压表的电流从“+”接线柱流进,③导线避免交叉,④用2B铅笔连线3.实验结论:二、欧姆定律1.电阻:表征的物理量.符号常用字母表示,电阻的单位:,简称,符号是,常用单位还有.2.欧姆定律的内容:公式表示:I=欧姆定律的适用范围:3.导体的伏安特性曲线:线性元件:【课堂探究】探究一:电压表0~3V量程的读数方法0~3V量程时,其最小刻度(精确度)为 V,为10分度仪表读数,读数规则为:只需在精确度后加一位估读数即可(十分之一估读)。

如图101所示,电压表读数为 V若电压表指针恰好指在刻线2上,则读数为 V。

2.电流表量程的读数方法电流表若用量程,则其最小刻度为 A,为2分度仪表读数,所读数值小数点后只能有两位小数(二分之一估读),如图101所示,电流表读数为 A,若指针指在第11条刻度线上,则读数为 A.探究二:欧姆定律及伏安特性曲线的应用例1. 小灯泡通电后其电流I随所加电压U变化的图线如图所示,P为图线上一点,PN为图线在P点的切线,PQ为U轴的垂线,PM为I轴的垂线, 求:(1)对应P点,小灯泡的电阻。

(2)小灯泡的电阻随两端电压的变化情况。

变式练习1:某导体中的电流随其两端电压的变化如图所示,则下列说法中正确的是( )A.加5 V电压时,导体的电阻是5 ΩB.加12 V电压时,导体的电阻是14 ΩC.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变式练习2:如图所示的图象所对应的两个导体:(1)电阻R1∶R2为多少?(2)若两个导体中的电流相等(不为零)时,两端的电压之比U1∶U2为多少?(3)若两个导体两端的电压相等(不为零)时,电流之比I1∶I2为多少?【课堂达标】1.(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,电阻就越大B.导体中的电流越大,电阻就越小C.电流变化相同时,电压变化小的电阻小D.由I=UR可知,通过一段导体的电流跟加在它两端的电压成正比2. (伏安特性曲线的应用)如图所示为一小灯泡的伏安特性曲线,横回路2回路3回路1轴和纵轴分别表示电压U 和电流I ,图线上点A 的坐标为(U 1、I 1),过点A 的切线与纵轴交点的纵坐标为I 2,小灯泡两端的电压为U 1时,电阻等于( ) A.I 1U 1 B.U 1I 1 C.U 1I 2D.U 1I 1-I 23. (伏安特性曲线的应用)小灯泡的伏安特性曲线如图中的AB 段(曲线)所示,由图可知,灯丝的电阻因温度的影响改变了( ) A .5 Ω B .10 Ω C .1 ΩD .6 Ω【课后反思】。

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《欧姆定律》导学案
一、学习目标:
1.知道电流的形成原因和电流的基本计算。

2.理解欧姆定律和电阻,记住欧姆定律的公式。

3.能运用欧姆定律进行简单的计算。

4.能描绘和应用伏安特性曲线。

5.掌握解简单电学计算题的一般步骤和方法.
二、学习重点:
电流、欧姆定律及其应用和伏安特性曲线。

三、学习难点:
正确理解欧姆定律、伏安特性曲线。

四、知识导学:
1.电阻:表征导体对电流阻碍作用的物理量。

符号常用R表示,电阻的单位:欧姆,简称欧,符号是Ω,1Ω=1V/A,常用单位还有千欧(kΩ)和兆欧(MΩ),1MΩ=103kΩ=106Ω。

2.欧姆定律的内容:导体中的电流I 跟导体________________,跟导体中的_____________。

公式表示:I=______。

欧姆定律的适用范围:金属导电和电解液导电,对气体导电不适用。

3.导体的伏安特性曲线:导体中的电流I随导体两端的电压U变化的图线,叫做导体的伏安特性曲线,如图12-3-1所示。

图线斜率的物理意义:斜率的倒数表示电阻,即tanα=I/U=1/R
4.测量小灯泡伏安特性曲线的电路选择:
由于小灯泡的电阻较小,为减小误差,可采用安培表外接法,教师要引导学生讨论,选安培表外接法还是内接法?为什么选外接法?让学生学到的知识、方法在新情景中运用,提高学生运用知识解决问题的能力。

滑动变阻器如果采用限流接法,电阻R串联在电路中,即使把R的值调到最大,电路中还有一定的电流,因此实验绘出的伏安特性曲线缺少坐标原点附近的数据。

若要求小灯泡的电压变化范围较大(从零开始逐渐增大到接近额定电压),则滑动变阻器可采用分压接法。

滑动变阻器采用分压接法的实验电路图如图12—3—2所示。

5.实验电路的连接:
这是学生进入高中第一次做恒定电流实验,在连接电路上要给予学生适当的帮助。

接线顺序为“先串后并”。

电表量程选择的原则是:使测量值不超过量程的情况下,指针尽量偏转至3/4量程处。

电路接好后合上电键前要检查滑动变阻器滑动触点的位置,使开始实验时,小灯泡两端的电压为最小。

五、范例精析
例1.电路中有一段导体,给它加上3V的电压时,通过它的电流为2mA,可知这段导体的电阻为______Ω;如果给它加上2V的电压,则通过它的电流为______ mA;如果在它两端不加电压,它的电阻为
______Ω。

解析:导体中的电流随电压的变化而变化,但对于一确定的电阻而言,其电阻不随电压的变化而变化,也与导体中有无电流无关。

由欧姆定律I=U/R得:R=U/I=3/(2×10-3)=1500(Ω)。

导体的电阻不随所加的电压变化而变化,并与是否通电无关,所以当U=2V时,
I=U/R=3/1500=1.33×10-3(A)=1.33A。

在不加电压时,电阻仍为1500Ω。

拓展:对于欧姆定律I=U/R我们可以说:电流与电压成正比,与电阻成反比;但根据欧姆定律的公式变形R=U/I,我们就不能说:电阻与电压成正比,与电流成反比。

因为电阻是描述导体阻碍电流本领大小的物理量,与导体中有无电流无关。

至于电阻的大小与哪些因素有关,通过今后的学习,我们可以知道是由导体的本身以及温度来决定。

另外,在掌握物理学公式时,不能仅仅从数学角度去理解,还要注意理解一些物理量本身的、物理学的内在含义。

例2:关于电流和电阻,下列说法中正确的是()
A.电流的方向与导体中电荷的定向移动方向相同
B.金属导体温度升高时,由于自由电子的热运动加剧,所以电流增大
C.由R=U/I可知,I一定时,导体的电阻R与U成正比,U与I成
反比
D.对给定的电阻,比值U/I是一个定值,反映导体本身的一种性质答案:D
例3.两电阻R1、R2的I-U图线如图12-3-3所示,由图可知两电阻的大小之比R1:R2=______。

当通过两个电阻的电流相等时,两个电阻两端的电压之比U1:U2=______。

当加在两个电阻上的电压相等时,通过它们的电流之比I1:I2=______。

解析:由于电阻R=U/I=1/tanθ,所以在I-U图线中,两个电阻的比值即等于图线与水平轴夹角正切值的倒数之比,知道了电阻之比,再根据欧姆定律即可求出电流相同时的电压之比和电压相同时的电流之比。

在I-U图线中,两个电阻的比值等于图线与水平轴夹角的正切值的倒数之比,所以有R1:R2=tan300:tan600=1:3根据欧姆定律可知,当通过两个电阻的电流相等时,两个电阻两端的电压与它们的电阻成正比,所以有:U1:U2=R­1:R2=1:3,同样根据欧姆定律可知,当加在两个电阻上的电压相等时,通过它们的电流与电阻成反比,所以有:I1:I2=R­2:R1=3:1
拓展:用图象反映物理规律,是物理学中常用的方法,也是考察的重点之一。

本题要求学生理解I-U图象的物理含义,知道I-U图象不仅能反映电流随电压变化的关系,还要能知道,其斜率的倒数即为该导体的电阻。

在观察物理函数图象时一定要注意坐标,不能凭记忆来回答。

如果图象是U-I图象,其图线的斜率就等于导体的电阻。

如图12-3-4所示是表示两个导体的伏安特性曲线,导体1和导体2的电阻那个大?
[答案]:R1>R2
六、巩固训练
1.欧姆定律适用于 ( BC )
A.电动机电路
B.金属导体导电
C.电解液导电
D.所有电器元件
2.根据欧姆定律I=U/R,下列哪种说法是正确的( CD )
A.通过导体的电流越大,这段导体的电阻就越小
B.导体两端的电压越大,这段导体的电阻就越大
C.通过导体的电流与电压成正比,与电阻成反比
D.导体两端的电压越大,这段导体中电流就越大
3.如图12—3—5所示,a、b两直线分别是用电器A和B的伏安特性曲线,则下列说法正确的是( AC )
A.通过用电器的电流与用电器两端的电压成正比
B.用电器中的电流、两端的电压和用电器的电阻不符合欧姆定律
C.用电器A的电阻值比B大
D.用电器A的电阻值比B小
4.用电器A的电阻是用电器B的电阻的2倍,加在A上的电压是加在B上的电压的一半,那么通过A、B的电流I A和I B的关系是( D )A.I A=2I B B.I A=I B
C.I A=I B/2
D.I A=I B/4
5.小灯泡的伏安特性曲线如图12—3—6中的AB段(曲线)所示,由图可知,灯丝的电阻因温度的影响改变了________Ω. 答案:10
6.如果人体的最小电阻是800Ω,已知通过人体的电流为50mA时,就会引起呼吸器官麻痹,不能自主摆脱电源,试求安全电压。

答案:小于40V
7.标有“6.3V 0.3A”的小灯泡,其电阻为多少?若将此灯泡接到4.2V的电源上时,通过灯泡的电流强度为多少?
答案:21Ω 0.2A
8.普通电话用的是炭精话筒,里面碳粒的电阻能在45Ω~55Ω的范围里变化,当加上6V的电压时,电路中的电流变化范围是多少?
答案:0.11A~0.133A
9.一个电阻器,当它两端的电压增加0.2V时,通过电阻器的电流增加2mA,则该电阻器的阻值是多少?
答案:100Ω
10.为研究小灯泡的伏安曲线的特性,选用小灯泡额定值为“3.0V,0.4 A”,实验中有仪器:安培表、伏特表、电键、导线若干外;还需要 ________、__________。

(1)根据所学的知识,通过查资料、与同学讨论思考后回答下列问题: 实验中用两电表测量小灯泡两端的电压和流过小灯泡的电流时,电路怎样连接才能使测得灯
泡的电阻误差较小?为什么?
(2)为使加在小灯泡的电压从零开始,能在较大的
范围调节,滑动变阻器应采用怎样连接?在方框内
画出相关的电路图。

(3)请根据你画的电路图,把图12—3—7中的实验器材连成符合要求的实验电路。

(4)为使读数误差尽可能小,电压表的量程应选用________档,电流表的量程应选用_______档,为保证实验安全,测量范围不能超过_______V 和_____A ,开始做实验闭合S 前,应把P 移到________端。

(5)若实验中测得某一小灯泡的电流强度和电压之值如下表,请在图12—3—8中画出U-I 图线,该小灯泡的电阻有何特征?并从中分析其
(1)安培表量程选择0∽0.6A,伏特表量程选0∽3V,安培表采用外接法。

(2)采用分压电路,电路图如图所示。

(3)实物图如下图所示。

(4)0∽3V,0∽0.6A,3V 0.4A D
(5)图略,灯丝电阻随两端电压的增大而增大。

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