第二章恒定电流03节欧姆定律

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人教版高中物理选修3-1课件2.3《欧姆定律》ppt

• (2)开关S闭合之前，图甲中滑动变阻器的滑片应该置于________端(选填“A”、“B”或 “AB中间”)
• 答案：(1)如图
• (2)A • 解析：(2)电键闭合前，将滑动变阻器滑动到
A端，使测量电路处于短路状态，起到保护作用。
课堂知识构建
考点题型设计
• 对欧姆定律的理解及应用 • 若加在某导体两端的电压变为原来的3/5时，
解法二：由R＝UI00＝ΔΔUI11＝20U.40A/5 得I0＝1.0A 又R＝UI00＝ΔΔUI22，所以ΔI2＝I0，I2＝2I0＝2.0A 解法三：画出导体的I－U图象，如图所示，
设原来导体两端的电压为U0时，导体中的电流为I0。当U＝3U5 0时，I＝I0－0.4A 当U′＝2U0时，电流为I2 由图知I0－35U0.04A＝UI00＝025.U4A0 ＝2IU20 所以I0＝1.0A I2＝2I0＝2.0A
• 答案：(1)见解析图
• (青岛市2013～2014学年高二上学期三校联考)下图为“测绘小灯泡伏安特性曲线”实验的实物连线图，已知小灯泡额定电压为2.5V。
• (1)完成下列实验步骤：
• ①闭合开关前，调节滑动变阻器的滑片， ________；
• ②闭合开关后，逐渐移动变阻器的滑片， ________；
灯光
• (1)在图上画出I－U图线。
• (2)从图线上可以看出，当电压逐渐增大时，灯丝电阻的变化情况是 ________________________________。
• (3)图线表明导体的电阻随温度升高而
• 解析：(1)根据U、I的数据，在坐标纸上找出对应的点，连成平滑曲线，即I－U图线，如图所示。
• 3．单位 • 在国际单位制中是：欧姆________，符号是Ω，

第二章恒定电流第3、4节

第3节欧姆定律1．对给定的导体，U I 保持不变，对不同的导体，U I 一般不同，比值UI反映了导体对电流的阻碍作用，叫做电阻，用R 表示．导体的电阻取决于导体本身的性质，与导体两端的电压和通过导体的电流无关．2．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，用公式表示为I ＝UR，这个规律叫欧姆定律，其适用于金属导体导电和电解液导电．3．在直角坐标系中，纵坐标表示电流，横坐标表示电压，这样画出的I —U 图象叫导体的伏安特性曲线．在温度没有显著变化时，金属导体的电阻几乎是恒定的，它的伏安特性曲线是通过坐标原点的倾斜直线，具有这种伏安特性的电学元件叫做线性元件．欧姆定律对气态导体和半导体元件并不适用，在这种情况下电流与电压不成正比，这类电学元件叫非线性元件，它们的伏安特性曲线不是直线．对电阻一定的导体，U —I 图和I —U 图两种图线都是过原点的倾斜直线，但U —I 图象的斜率表示电阻．对于电阻随温度变化的导体(半导体)，是过原点的曲线． 4．根据欧姆定律，下列说法中正确的是( )A ．从关系式U ＝IR 可知，导体两端的电压U 由通过它的电流I 和它的电阻R 共同决定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，跟导体中的电流成反比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，对一个确定的导体来说，所加的电压跟通过导体的电流的比值是一定值答案 CD解析 U ＝IR 和I ＝UR的意义不同，可以说I 由U 和R 共同决定，但不能说U 由I 和R 共同决定，因为电流产生的条件是导体两端存在电势差，故A 错，C 对；可以利用R ＝UI计算导体的电阻，但R 与U 和I 无关．故B 错，D 对．正确选项为C 、D.5. 甲、乙两个电阻，它们的伏安特性曲线画在一个坐标系中如图1所示，则( )图1A ．甲的电阻是乙的电阻的1/3B ．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 AC【概念规律练】知识点一欧姆定律1．由欧姆定律I ＝U R 导出U ＝IR 和R ＝UI，下列叙述中正确的是( )A ．导体的电阻跟导体两端的电压成正比，跟导体中的电流成反比B ．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C ．对确定的导体，其两端电压和流过它的电流的比值就是它的电阻值D ．一定的电流流过导体，电阻越大，其电压降越大答案 BCD解析导体的电阻是由导体自身的性质决定的，与所加的电压和通过的电流无关．当R 一定时，才有I ∝U ，故A 错，B 、C 、D 正确．2．某电压表的量程是0～15 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 电流，能否用这个电压表去测量导体两端的电压？答案不能解析已知：U 1＝1.6 V ，I 1＝2 mA ，所以R ＝U 1I 1＝ 1.62×10－3Ω＝800 Ω.当导体通以电流I 2＝20 mA 时，加在导体两端的电压U 2＝I 2·R ＝20×10－3×800 V ＝16 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．点评在应用欧姆定律解答实际的问题时，要特别注意公式中三个量I 、U 、R ，这三个量具有“同一性”和“同时性”的特性．知识点二导体的伏安特性曲线3. 如图2所示的图象所对应的两个导体：图2(1)电阻关系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I 1∶I 2为________．答案 (1)3∶1 (2)3∶1 (3)1∶3解析 (1)因为在I —U 图象中，电阻等于斜率的倒数，即R ＝ΔUΔI，所以R 1＝10×10－35×10－3Ω＝2 ΩR 2＝10×10－315×10－3 Ω＝23 Ω，故R 1∶R 2＝2∶(23)＝3∶1.(2)由欧姆定律得U 1＝I 1R 1，U 2＝I 2R 2，由于I 1＝I 2，则 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，由于U 1＝U 2，则I 1∶I 2＝R 2∶R 1＝1∶3.点评对I —U 图象或U —I 图象进行分析比较时，要先仔细辨认纵轴与横轴各代表什么，以及由此对应的图象上任意一点与坐标原点连线的斜率的具体意义．如下图甲中，R 2<R 1；而在图乙中R 2>R 1.4. 某导体中的电流随其两端电压的变化，如图3所示，则下列说法中正确的是( )图3A ．加5 V 电压时，导体的电阻约是5 ΩB ．加11 V 电压时，导体的电阻约是1.4 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答案 AD解析对某些导电器材，其伏安特性曲线不是直线，但曲线上某一点的UI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，U I 值为5，所以此时电阻为5 Ω；当电压增大时，UI值增大，即电阻增大，综合判断可知B 、C 项错误．【方法技巧练】一、欧姆定律的应用技巧5．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 2.0 A解析解法一由欧姆定律得：R ＝U 0I 0＝3U 0/5I 0－0.4，所以I 0＝1.0 A又因为R ＝U I ＝2U 0I 2所以I 2＝2I 0＝2.0 A解法二由R ＝U 0I 0＝ΔU 1ΔI 1＝2U 0/50.4得I 0＝1.0 A又R ＝U 0I 0＝ΔU 2ΔI 2，其中ΔU 2＝2U 0－U 0所以ΔI 2＝I 0 I 2＝2I 0＝2.0 A解法三画出导体的I —U 图象，如右图所示，设原来导体两端的电压为U 0时，导体中的电流为I 0.当U ＝3U 05时，I ＝I 0－0.4 A当U ′＝2U 0时，电流为I 2由图知I 0－0.435U 0＝I 0U 0＝0.425U 0＝I 22U 0所以I 0＝1.0 A ，I 2＝2I 0＝2.0 A6．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解析电路两端电压不变，根据欧姆定律I ＝U R 得0.30.3－ΔI ＝3020，ΔI ＝0.1 AU ＝20×0.3 V ＝6 V.方法总结 ①运用欧姆定律，应注意U 、R 和I 三者是在同一段电路同一时刻的三个物理量．②由I ＝U R 可得：I 1I 2＝U 1U 2，因此在电阻不变的情况下可用比例式求解．二、小灯泡的伏安特性曲线的描绘方法7．在“描绘小灯泡的伏安特性曲线”的实验中，使用的小灯泡的规格为“6 V 3 W ”，其他供选择的器材有：A ．电压表(量程6 V ，内阻20 kΩ)B ．电压表(量程20 V ，内阻60 kΩ)C ．电流表(量程3 A ，内阻0.2 Ω)D ．电流表(量程0.6 A ，内阻1 Ω)E ．滑动变阻器R 1(0～1 000 Ω，0.5 A)F ．滑动变阻器R 2(0～20 Ω，2 A)G ．学生电源E (6～8 V)H ．开关S 及导线若干实验中要求电压表示数在0～6 V 范围内变化，读取并记录下12组左右不同的电压值U 和对应的电流值I ，以便绘出伏安特性曲线．在上述器材中，电压表应选用________，电流表应选用__________，变阻器应选用__________，并画出实验原理图．答案 V 1 A 2 R 2 电路图见解析图解析小灯泡为“6 V 3 W ”，额定电压为6 V ，额定电流为0.5 A ，即允许通过小灯泡的电流最大不超过0.5 A ，最大电压不超过6 V ．在选择电压表和电流表时，本着安全、精确的原则，安全原则即量程要大于所测电流或电压值；精确原则是量程要尽量小，量程越小测量越精确．故电流表应选A 2，电压表应选V 1.滑动变阻器选取时要本着安全、够用、调节方便的原则，“安全”即流过滑动变阻器的最大电流(I ≈ER)应小于允许通过的最大电流；“调节方便”即变阻器的总电阻应接近小灯泡的电阻．本实验中小灯泡在正常工作时的电阻R 灯＝U 2P ＝623Ω＝12 Ω，故应选用R 2.连接电路时，变阻器采用分压式接法；电流表采用外接法．实验原理图如图所示．点评电学实验是历年来高考考查的热点之一，电学实验器材的选取，应本着安全、精确、调节方便的原则．本题中讲述的选取方法很简便，且容易理解，同学们应注意领悟、掌握．1．有甲、乙两导体，甲的电阻是乙的一半，而单位时间内通过导体乙横截面的电荷量是甲的两倍，则以下说法中正确的是( )A ．甲、乙两导体中的电流相同B ．乙导体中的电流是甲导体的2倍C ．甲、乙两导体两端的电压相同D ．乙导体两端的电压是甲的2倍答案 B解析由电流的定义式I ＝q t 可知乙的电流是甲的两倍．由I ＝UR得U ＝IR ，可知乙两端的电压是甲两端电压的4倍，所以A 、C 、D 错误．2. 一个阻值为R 的电阻两端加上电压U 后，通过导体截面的电荷量q 与通电时间t 的图象如图4所示．此图线的斜率(即tan θ)等于( )图4A ．UB ．R C.U R D.R U答案 C解析在q —t 图上斜率表示电流I ＝q t ，而由欧姆定律知I ＝UR，故选项C 正确．3. 如图5所示为四只电阻的伏安特性曲线，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( )图5A ．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 4 答案 D解析由I —U 图象可知，R 1<R 2<R 3<R 4，四只电阻并联时，U 1＝U 2＝U 3＝U 4，由I ＝UR得I 1>I 2>I 3>I 4.4．某同学做三种导电元件的导电性实验，他根据所测量的数据分别绘制了三种元件的I —U 图象，如图6所示，则下述判断正确的是( )图6A ．只有乙图正确B ．甲、丙图的曲线肯定是偶然误差太大C ．甲、丙不遵从欧姆定律，肯定不可能D ．甲、乙、丙三个图象都可能正确，并不一定有较大误差答案 D解析由于三种导电元件可能是线性的，也可能是非线性的，故其I —U 图象可能是直线，也可能是曲线，故D 正确．5．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 ＝2IB B ．I A ＝I B2C ．I A ＝I BD ．I A ＝I B4答案 D解析由I ＝U R 得：I A ∶I B ＝U A R A ∶U BR B ＝U A R B ∶U B R A＝1∶4即I A ＝14I B ，应选D.6. 如图7是电阻R 的I —U 图线，图中α＝45°，由此得出( )图7A ．通过电阻的电流与两端电压成正比B ．电阻R ＝0.5 ΩC ．因I —U 图线的斜率表示电阻的倒数，故R ＝cot α＝1.0 ΩD ．在R 两端加6.0 V 电压时，每秒通过电阻横截面的电荷量是3.0 C 答案 AD解析由于I —U 图线为一直线，所以A 正确．由于R ＝U I 所以R ＝10 V5 A＝2 Ω，故B 不对．由于两坐标单位不同，不能用公式R ＝cot α＝1.0 Ω来计算，故C 不对．当U ＝6 V 时，I ＝UR＝3 A ，每秒通过电阻横截面的电荷量由q ＝It 可知是3.0 C ，故D 对．7．电路中有一段导体，给它加上3 V 的电压时，通过它的电流为2 mA ，可知这段导体的电阻为________ Ω；如果给它两端加2 V 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.答案 1 500 1.33 1 500解析由欧姆定律I ＝U R 得R ＝U I ＝32×10－3Ω＝1 500 Ω导体的电阻不随所加的电压变化，并与是否通电无关，所以当U ＝2 V 时，I ＝21 500A ＝1.33×10－3 A ＝1.33 mA ，在不加电压时，电阻仍为1 500 Ω.8．有两段导体，其电阻分别为R 1和R 2，当R 1两端的电压是R 2两端电压的32时，通过R 1的电流是通过R 2电流的3倍，求两段导体的电阻之比．答案 12解析设R 2两端的电压为U ，通过R 2的电流为I ，则R 1两端的电压为32U ，通过R 1的电流为3I ，由欧姆定律知R ＝U I ，所以R 1R 2＝3U2×3I U I＝12.9(1)(2)从图象上可以看出，当功率逐渐增大时，灯丝电阻的变化情况是________________． (3)这表明小灯泡的电阻随温度的升高而________．图8答案 (1)I —U 图象见解析图 (2)开始时不变，后来增大 (3)增大解析在图中画出图象如图所示，曲线开始呈直线状说明开始电阻几乎不变，后来逐渐靠近U 轴说明电阻增大．10．用图9中所给的实验器材测量一个“12 V 5 W ”的小灯泡在不同电压下的功率，其中电流表有3 A 、0.6 A 两挡，内阻可忽略，电压表有15 V 、3 V 两挡，内阻很大，对电路无影响．测量时要求加在灯泡两端的电压可持续地从0 V 调到12 V.图9图10(1)按要求在实物图上连线(其中部分线路已经连好)．(2)某次测量时电流表的指针位置如图10所示，其读数为________ A. 答案 (1)如图所示 (2)0.36或解析对于“12 V 5 W ”的小灯泡其额定电流大约是I ＝512A<0.6 A ，电流表的量程应选0 A ～0.6 A ，电压表的量程应选0～15 V ．根据测量要求，电压连续地从0 V 调到12 V ．应接成分压电路，而不应接成限流电路．又因为电流表内阻可忽略，电压表内阻很大对电路无影响，电流表内接或外接都可以．第4节串联电路和并联电路1．串联电路的基本特点是：(1)电路中各处电流相等，即I 1＝I 2＝I 3＝…＝I n .(2)总电压等于各部分电路电压之和，即U ＝U 1＋U 2＋…＋U n . (3)总电阻等于各部分电路电阻之和，即R ＝R 1＋R 2＋…＋R n . 2．并联电路的基本特点是：(1)各电阻两端的电压相等，即U 1＝U 2＝U 3＝…＝U n . (2)总电流等于各支路电流之和，即I ＝I 1＋I 2＋…＋I n .(3)总电阻的倒数等于各支路电阻的倒数之和，即1R ＝1R 1＋1R 2＋…＋1R n.3．电流表(表头)G 的三个重要参数是I g 、U g 、R g ，这三个参数之间的关系符合欧姆定律，即U g ＝I g R g . 4．利用串联电路的分压原理，将电流表串联一只适当阻值的电阻R压表V ，若改装后的量程为U ，则分压电阻R ＝UI g－R g .5．利用并联电路的分流原理，将电流表G 并联一只适当阻值的电阻R ，就可以改装成一定量程的电流表A ，若改装后的量程为I ，则分流电阻R ＝I g R gI －I g.【概念规律练】知识点一串并联电路的特点1．电阻R 1、R 2、R 3串联在电路中．已知R 1＝10 Ω、R 3＝5 Ω，R 1两端的电压为6 V ，R 2两端的电压为12 V ，则( )A ．电路中的电流为0.6 AB ．电阻R 2的阻值为20 ΩC ．三只电阻两端的总电压为21 VD ．电阻R 3两端的电压为4 V 答案 ABC解析电路中电流I ＝U 1R 1＝610 A ＝0.6 A ；R 2阻值为R 2＝U 2I ＝120.6Ω＝20 Ω，三只电阻两端的总电压U＝I (R 1＋R 2＋R 3)＝21 V ；电阻R 3两端的电压U 3＝IR 3＝0.6×5 V ＝3 V.2．已知通过三个并联支路的电流之比是I 1∶I 2∶I 3＝1∶2∶3，则三个并联支路的电阻之比R 1∶R 2∶R 3为( )A ．1∶2∶3B ．3∶2∶1C ．2∶3∶6D ．6∶3∶2 答案 D解析由欧姆定律有R ＝U I ，在并联电路中，电压相等，所以有R 1∶R 2∶R 3＝1I 1∶1I 2∶1I 3＝11∶12∶13＝6∶3∶2.3. 如图1所示电路，R 1＝2 Ω，R 2＝3 Ω，R 3＝4 Ω.图1(1)如已知流过电阻R 1的电流I 1＝3 A ，则干路电流多大？ (2)如果已知干路电流I ＝3 A ，流过每个电阻的电流多大？答案 (1)6.5 A (2)1.38 A 0.92 A 0.69 A.解析 (1)由I 1、R 1可算出并联电路的电压，即可算出I 2、I 3，总电流I ＝I 1＋I 2＋I 3. 并联电路的电压U ＝I 1R 1＝3×2 V ＝6 V ，流过电阻R 2、R 3的电流分别为I 2＝U R 2＝63 A ＝2 A ，I 3＝U R 3＝64A ＝1.5 A.所以干路电流为I ＝I 1＋I 2＋I 3＝(3＋2＋1.5) A ＝6.5 A. (2)已知I 1＋I 2＋I 3＝I ①又由I 1R 1＝I 2R 2，有I 2＝R 1R 2I 1②由I 1R 1＝I 3R 3，有I 3＝R 1R 3I 1③将②③式同时代入①，有I 1＋R 1R 2I 1＋R 1R 3I 1＝I ，代入已知数据，得I 1≈1.38 A ，再代入②③中，得I 2≈0.92 A ，I 3≈0.69 A.点评对第(2)小题应用电流与电阻的反比关系I 1R 1＝I 2R 2＝I 3R 3求解时必须注意，不要把这三个电阻中电流的关系错写成I 1∶I 2∶I 3＝R 3∶R 2∶R 1.知识点二电压表、电流表的改装4．把电流表改装成电压表时，下列说法正确的是( ) A ．改装的原理是串联电阻有分压作用B ．改装成电压表后，原电流表本身允许通过的最大电流值也随着变大了C ．改装后原电流表自身的电阻也增大了D ．改装后使用时，加在原电流表两端的电压的最大值不变答案 AD 解析电流表改装成电压表的原理是串联电路的分压作用，故A 正确；电流表改装成电压表后R g 、I g 、U g 均不变，故B 、C 错误，D 正确．5．有一个量程为0.5 A 的电流表，与阻值为1 Ω的电阻并联后通入0.6 A 的电流，电流表的示数为0.4 A ，若将该电流表的量程扩大为5 A ，则应________联一个阻值为________ Ω的电阻．答案并 0.056解析电流表内阻R g ＝(0.6－0.4)×10.4Ω＝0.5 Ω，当接5 A 量程时，I g ′＝0.5 A ，分流I R ＝(5－0.5) A＝4.5 A ，所以分流电阻R ＝U g ′/I R ＝I g ′R g I R ＝0.5×0.54.5Ω≈0.056 Ω.点评 (1)小量程的电流表(表头)的三个参量：内阻R g 、满偏电流I g 、满偏电压U g ，它们的关系是U g＝I g R g .(2)电压表和电流表的改装：当把电流表G 改装成量程为U 的电压表时，应当串联一个电阻R ，该电阻起分压作用，与三个参数间的关系为：U ＝I g (R g ＋R )；当把电流表G 改装成量程为I 的电流表(也叫安培表)时，应当并联一个电阻，该电阻起分流作用，与三个参数间的关系为：I ＝I g ＋I g R gR.知识点三串并联电路特点的综合应用6. 如图2所示的电路中，R 1＝8 Ω，R 2＝4 Ω，R 3＝6 Ω，R 4＝3 Ω.图2(1)求电路中的总电阻．(2)当加在电路两端的电压U ＝42 V 时，通过每个电阻的电流是多少？答案 (1)14 Ω (2)I 1＝I 2＝3 A ，I 3＝1 A ，I 4＝2 A. 解析 (1)R 3、R 4并联后电阻为R 34，则R 34＝R 3R 4R 3＋R 4＝6×36＋3Ω＝2 Ω，R 1、R 2和R 34串联，电路中的总电阻R ＝R 1＋R 2＋R 34＝14 Ω.(2)根据欧姆定律I ＝U R ，I ＝4214A ＝3 A.由于R 1、R 2串联在干路上．故通过R 1、R 2的电流都是3 A. 设通过R 3、R 4的电流为I 3、I 4，由并联电路的特点．I 3＋I 4＝3 A ，I 3I 4＝R 4R 3，解得I 3＝1 A ，I 4＝2 A.点评在串并联电路的有关计算中，首先要明确各电阻的串并联关系，然后再结合串并联电路的特点及电流、电压分配规律和欧姆定律列式计算．7．一个T 型电路如图3所示，电路中的电阻R 1＝10 Ω，R 2＝120 Ω，R 3＝40 Ω.另有一测试电源，电动势为100 V ，内阻忽略不计．则( )图3A ．当cd 端短路时，ab 之间的等效电阻是40 ΩB ．当ab 端短路时，cd 之间的等效电阻是40 ΩC ．当ab 两端接通测试电源时，cd 两端的电压为80 VD ．当cd 两端接通测试电源时，ab 两端的电压为80 V答案 AC甲解析当cd 端短路时等效电路图如图甲，等效电阻R 123＝R 1＋R 2R 3R 2＋R 3＝40 Ω，所以A 对．同理，当ab 端短路时，等效电阻R 123＝R 2＋R 1R 3R 1＋R 3＝128 Ω，所以B 错．乙当ab 两端接通测试电源时等效电路图如图乙，根据欧姆定律得：I ＝E R 1＋R 3＝10010＋40A ＝2 A ，所以U cd＝IR 3＝80 V ，所以C 对．同理，当cd 两端接通测试电源时，根据欧姆定律得：I ＝E R 2＋R 3＝100120＋40A ＝58A ，所以U ab ＝IR 3＝25 V ，所以D 错．点评搞清楚cd 端短路时及ab 端接通测试电源时电路的连接形式是解题的关键，为此需画出不同情况下的等效电路图．【方法技巧练】一、用伏安法测电阻 8．用电流表和电压表测量电阻R x 的阻值．如图4所示，分别将图(a)和(b)两种测量电路连接到电路中，按照(a)图时，电流表示数为4.60 mA ，电压表示数为2.50 V ；按照(b)图时，电流表示数为5.00 mA ，电压表示数为2.30 V ，比较这两次结果，正确的是( )图4A ．电阻的真实值更接近543 Ω，且大于543 ΩB ．电阻的真实值更接近543 Ω，且小于543 ΩC ．电阻的真实值更接近460 Ω，且大于460 ΩD ．电阻的真实值更接近460 Ω，且小于460 Ω 答案 B解析比较(a)、(b)两图的电压读数，可知ΔU ＝0.20 V ，则ΔU U ＝0.202.50＝0.08；电流变化ΔI ＝0.40 mA ，则ΔI I ＝0.404.60＝0.087，可见ΔI I >ΔU U，即电流变化明显一些，可见电压表内阻带来的影响比电流表内阻带来的影响大，故应采取内接法，即按照(a)图所示电路测量电阻R x ，R x ＝ 2.5 V4.60×10－3 A＝543 Ω，此法测量值偏大，因此选项B 正确．方法总结用电流表、电压表测电阻时，连接方式可分为电流表外接法和电流表内接法两种方式：(1)电流表外接法：如图甲所示，由于电压表的分流导致电流的测量值偏大，由R ＝UI可知，R 测<R 真，R 越小，电压表分流越小，误差越小，因此这种接法适合测小电阻，正如上一节描绘小灯泡的伏安特性曲线中电流表就采用了这种接法．甲乙(2)电流表内接法：如图乙所示，由于电流表的分压，导致电压U 的测量值偏大．由R ＝UI得R 测>R 真，R 越大，电流表的分压越小，误差就会越小．因此这种接法适用于测量大电阻．二、滑动变阻器的两种接法9. 如图5所示，滑动变阻器R 1的最大值是200 Ω，R 2＝R 3＝300 Ω，A 、B 两端电压U AB ＝8 V.图5(1)当开关S 断开时，移动滑动片P ，R 2两端可获得的电压变化范围是多少？ (2)当S 闭合时，移动滑动片P ，R 2两端可获得的电压变化范围又是多少？答案 (1)4.8 V ～8 V (2)3.43 V ～8 V解析 (1)当S 断开时，滑动变阻器R 1为限流式接法，R 3及R 1的下部不接在电路中，当滑动片P 在最上端时，R 2上获得的电压最大，此时R 1接入电路的电阻为零，因此R 2上的最大电压等于U AB ＝8 V ，当滑动片P 在最下端时，R 1的全部与R 2串联，此时R 2上的电压最小，U R 2＝R 2R 1＋R 2U AB＝4.8 V ，所以R 2上的电压变化范围为4.8 V ～8 V.(2)当S 闭合时，滑动变阻器R 1为分压式接法，当滑动片在最下端时，R 2上的电压最小，此时R 2与R 3并联，再与R 1的全部串联，R 2与R 3的并联电阻R ′＝R 22＝150 Ω，电压为U ′＝R ′R 1＋R ′U AB ＝150200＋150×8 V ＝3.43 V ，当滑动片在最上端时，R 2上的电压最大等于U AB ＝8 V ，所以R 2上的电压范围为3.43 V ～8 V.方法总结(1)负载电阻的阻值R 0远大于变阻器的总电阻R ，须用分压式电路；(2)要求负载上电压或电流变化范围较大，且从零开始连续可调，须用分压式电路；(3)负载电阻的阻值R 0小于变阻器总电阻R 或相差不多，且电压电流变化不要求从零调起时，可采用限流接法；(4)两种电路均可使用的情况下，应优先采用限流式接法，因为限流式接法总能耗较小．1．下列说法中正确的是( )A ．一个电阻和一根无电阻的理想导线并联，总电阻为零B ．并联电路任一支路的电阻都大于电路的总电阻C ．并联电路任一支路电阻增大(其他支路不变)，则总电阻也增大D ．并联电路任一支路电阻增大(其他支路不变)，则总电阻一定减小答案 ABC解析由并联电路的特点知：并联电路的总电阻比各支路中的任意一个分电阻的阻值都要小且任一支路电阻增大时(其他支路不变)，总电阻也增大，所以A 、B 、C 对，D 错．2．电流表的内阻是R g ＝200 Ω，满刻度电流值是I g ＝500 μA ，现欲把这电流表改装成量程为1.0 V 的电压表，正确的方法是( )A ．应串联一个0.1 Ω的电阻B ．应并联一个0.1 Ω的电阻C ．应串联一个1 800 Ω的电阻D ．应并联一个1 800 Ω的电阻答案 C解析电流表改电压表，串联电阻．电阻两端的电压U ′＝U －U g ＝1 V －200×500×10－6 V ＝0.9 V ，串联的电阻阻值为R ＝U ′/I g ＝1 800 Ω.3. 如图6所示的电路中，电压表和电流表的读数分别为10 V 和0.1 A ，电流表的内阻为0.2 Ω，那么有关待测电阻R x 的下列说法正确的是( )图6A ．R x 的测量值比真实值大B ．R x 的测量值比真实值小C ．R x 的真实值为99.8 ΩD ．R x 的真实值为100.2 Ω 答案 AC解析因为电流表和R x 直接串联，所以电流表读数I ′等于流过R x 的真实电流I ，电压表并联在电流表和R x 串联电路的两端，故电压表读数U ′大于R x 两端的真实电压U ，所以R x 的测量值R x ′＝U ′I ′大于真实值R x ＝U I ，故A 对．R x 的真实值为：R x ＝U I ＝U ′－I ′R A I ′＝10－0.1×0.20.1 Ω＝99.8 Ω，故C 对．4．电流表G 的内阻为R g ，用它测量电压时，量程为U ；用它改装成大量程的电流表的内阻是R A ，量程为I ，这几个量的关系是( )A ．R A >R g U I >R gB ．R A >R g >UIC ．R A <R g U I <R gD ．R A <R g ＝UI答案 C5．一个电流表的刻度盘的每1小格代表1 μA ，内阻为R g .如果把它改装成量程较大的电流表，刻度盘的每一小格代表n μA ，则( )A ．给它串联一个电阻，阻值为nR gB ．给它串联一个电阻，阻值为(n －1)R gC ．给它并联一个电阻，阻值为R gnD ．给它并联一个电阻，阻值为R gn －1答案 D6. 如图7所示，电路两端的电压U 保持不变，电阻R 1、R 2、R 3消耗的电功率一样大，则电阻之比R 1∶R 2∶R 3是( )图7A ．1∶1∶1B ．4∶1∶1C ．1∶4∶4D ．1∶2∶2 答案 C解析因P 1＝P 2＝P 3，又R 2与R 3并联，U 2＝U 3且P ＝U 2R ，故R 2＝R 3，I 2＝I 3＝12I 1，即I 1∶I 2∶I 3＝2∶1∶1，根据P ＝I 2R 得R 1∶R 2∶R 3＝1I 21∶1I 22∶1I 23＝1∶4∶4.7．在图8中，甲、乙两图分别为测灯泡电阻R 的电路图，下列说法不正确的是( )图8A ．甲图的接法叫电流表外接法，乙图的接法叫电流表内接法B ．甲中R 测>R 真，乙中R 测<R 真C ．甲中误差由电压表分流引起，为了减小误差，就使R ≪R V ，故此法测较小电阻好D ．乙中误差由电流表分压引起，为了减小误差，应使R ≫R A ，故此法测较大电阻好答案 B8. 如图9示电路，○G 是电流表，R 1、R 2是两个可变电阻，调节可变电阻R 1，可以改变电流表○G 的示数．当MN 间的电压为6 V 时，电流表的指针刚好偏转到最大刻度．将MN 间的电压改为5 V 时，若要电流表○G 的指针仍偏转到最大刻度，下列方法中可行的是( )图9A ．保持R 1不变，增大R 2B ．增大R 1，减少R 2C ．减少R 1，增大R 2D ．保持R 2不变，减少R 1 答案 B9．R 1＝10 Ω，R 2＝20 Ω，R 1允许通过的最大电流为1.5 A ，R 2两端允许加的最大电压为10 V ，若将它们串联，加在电路两端的最大电压可以是( )A ．45 VB ．5 VC ．25 VD ．15 V 答案 D10．已知电流表的内阻R g ＝120 Ω，满偏电流I g ＝3 mA ，要把它改装成量程是6 V 的电压表，应串联多大的电阻？要把它改装成量程是3 A 的电流表，应并联多大的电阻？答案 1 880 Ω 0.12 Ω解析量程为6 V 的意思是当电压表(电流表串联电阻后的整体)两端电压为6 V 时，通过电流表的电流为满偏电流，指针指向最大刻度处，我们在最大刻度处标以6 V.依以上分析，设串联电阻的阻值为R ，则U g ＝I g R g ＝3×10－3×120 V ＝0.36 V ， U R ＝U －U g ＝6 V －0.36 V ＝5.64 V.根据串联电路中的电压分配关系可得R ＝U R U g R g ＝5.640.36×120 Ω≈1 880 Ω.即应串联1 880 Ω的电阻，改装后，电压表内阻 R V ＝1 880 Ω＋120 Ω＝2 000 Ω.量程为3 A 的意思是通过电流表(表头并联电阻后的整体)的电流为3 A 时，通过表头的电流为满偏电流，指针指向满刻度处，在此处标以3 A.设应并联电阻阻值为 R ，则其分担的电流为I R ＝I －I g ＝3 A －3×10－3 A ＝2.997 A. 根据并联电路中的电流分配关系可得R ＝I g I R R g ＝0.0032.997×120 Ω≈0.12 Ω.即应并联0.12 Ω的电阻，改装后，电流表的内阻R A ＝R g RR g ＋R ＝120 Ω×0.12 Ω120 Ω＋0.12 Ω≈0.12 Ω.。

第二章恒定电流知识点总结

第二章《恒定电流》知识点总结一、电流1、电流形成得条件:电荷得定向移动。

规定正电荷定向移动得方向为电流得方向。

2、电流强度I①定义式: 单位:安培(A)②微观表达式: 其中:n为自由电荷得体密度;q为自由电荷得电量;S为导体得横截面积;v为自由电荷定向移动得速度。

二、电源1、电源得作用:①电源相当于搬运工,把负电荷从电源正极搬到电源负极,使正极积累正电荷,负极积累负电荷;②电源使导体两端存在一定得电势差(电压);③电源使电路中有持续电流。

2、电动势E①物理意义:电动势就是描述电源把其她形式得能转化为电能本领得物理量。

②定义式:单位:伏特(V),其大小就是由电源本身决定得。

③电动势E与电势差U得区别:电动势,非静电力做功,其她形式得能转化为电能;电势差,电场力做功,电势能转化为其她形式得能。

做多少功,就转化了多少能量。

三、欧姆定律1、电阻R①物理意义:导体对电流得阻碍作用。

②定义式: 单位:欧姆(Ω),其大小就是由导体本身决定得。

③决定式:,其中ρ为电阻率,反映材料得导电性能得物理量。

金属导体得电阻率随着温度得升高而增大;合金得电阻率随着温度得变化而变化不明显;半导体得电阻率随着温度得升高而减小。

2、欧姆定律注意:这就是一个实验规律,I、U、R三者之间并无决定关系。

3、伏安特性曲线I-U图像:图像越靠近U轴,导体得电阻越大。

①线性元件:I-U图像就是过原点O得直线。

如R1,R2等,并且R1<R2。

②非线性元件:I-U图像不就是过原点O得直线。

如A、B等四、串并联电路得特点P=P1+P2+P31、串联电路①定义:用电器首尾相连得电路。

②串联电路得特点;;;2、并联电路P=P1+P2+P3①定义:用电器并排相连得电路。

②并联电路得特点;;;五、焦耳定律1、电功W与电功率P电功,单位:焦耳(J);电功率,单位:瓦特(W)2、电热Q电热,单位:焦耳(J);热功率,单位:瓦特(W)其中:以上四式适用于任何电路,r为用电器得内阻。

第二章恒定电流(电阻定律,闭合电路欧姆定律,多用电表)教案

电阻定律（1）定义：导体两端电压与通过导体电流的比值，叫做这段导体的电阻。

（2）量度式：R=U／I说明：①对于给定导体，R一定，不存在R与U成正比，与I成反比的关系。

②这个式子（定义）给出了测量电阻的方法——伏安法。

（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1Ω=1V／A常用单位：1kΩ=1000Ω 1MΩ=106Ω电阻是导体的特性，电阻与导体的哪些因素有关？（4）影响电阻的因素：电阻反映了导体对电流的阻碍作用，导体越长，阻碍作用会不会越大？导体横截面积越大，电压不变，单位时间里通过电荷将增加，从而电阻变小。

实验1按如图所示电路，依次将A、B、C三段电阻丝分别接入电路中，利用R=U／I测出三段电阻丝电阻，并加以比较。

应指出：B电阻丝长度是A的2倍，测出电阻也约为A的2倍。

说明：①R∝l C电阻丝与A等长，为了改变横截面积，C的两根电阻丝并排连入电路中，相当于横截面积增加1倍，测出电阻比A电阻小，约为A电阻的一半。

导体k不同。

k反映了材料导电性质，称作电阻率，用ρ表示。

当S=1m2，l=1m时，ρ在数值上等于R。

强调：ρ的大小由导体材料决定。

ρ的大小与温度有关，一般ρ随温度升高而增大。

实验2：把单独一根电阻丝接入前图所示电路中，测出电阻来，用酒精灯加热。

再看电压表、电流表读数，可以计算出电阻，从而判断电阻增大了。

④总结：电阻定律导体电阻跟它长度成正比，跟它的横截面积成反比。

闭合电路的欧姆定律.电动势（1）物理意义：是描述电源把其他形式的能转化为电能本领大小的物理量.电动势越大它将其他形式转化为电能的本领就越大。

（2）大小：演示实验：将一个新的电压为1.5V的电池接在如图所示的电路中，当开关没有闭合的时候，用电压表测量出的电压为1.5V结论：①在电路中，电动势等于电源没有接入电路时电源两极间的电压。

用内阻很大的电压表连接在电源的正负极（电源没有接入电路），电压表的读数等于电源的电动势。

第二章恒定电流

二、电动势
3、单位：伏特 V 1V=1J/C 4、特点：电动势由电源中非静电力的特性决定，跟电源的体积、形状无关，与是否联入电路及外电路的情况无关。 5、标量
6、内阻：电源内部也是由导体组成的，也有电阻r，叫做电源的内阻，它是电源的另一重要参数
电动势与电压的区别
电动势：W表示正电荷从负极移到正极所消耗的化学能（或其它形式能）， E表示移动单位正电荷消耗化学能（或其它形式能）反映电源把其它形式能转化为电能的本领。电压：W表示正电荷在电场力作用下从一点移到另一点所消耗的电势能，电压表示移动单位正电荷消耗的电势能。反映把电势能转化为其它形式能的本领。电动势表征电源的性质，电势差表征电场的性质。
生活中的电池
干电池
太阳电池
锂电池
锌汞电池
ห้องสมุดไป่ตู้
铅蓄电池
四. 欧姆定律
1. 内容：导体中电流强度跟它两端电压成正比，跟它的电阻成反比． U 2. 表达式：
I
注意： ①式子中的三个量 I、U 、R 必须对应着同一个研究对象 ②大量实验表明，欧姆定律适用于金属导体、电解液路且只适用于纯电阻电路。(对气态导体、半导体等不适用)
第二章恒定电流
第一节电源和电流第二节电动势第三节欧姆定律
导线R中电流是瞬时的
装置P能源源不断地把经导线流到A中的电子取走还给B，使A、B 始终保持一定数量的正负电荷(A、 B之间有电势差)
使电路中保持持续的电流
一.电源
能把负电荷从正极搬至负极的装置
作用：保持导体两端的电势差(电压),使电路有持续的电流.
一、电源的作用
从能量的角度看电源也是通过非静电力做功把其他形式的能转化为电能的装置。

第三节欧姆定律

导体的伏安特性曲线
我们将用纵轴表示电流，用横轴表示电压而做出的导体的I-U图线叫做导体的伏安特性曲线。导体的伏安特性曲线反应着导体的特性。
导体的性质
利用伏安特性曲线判断导体的性质： 1.遵守欧姆定律的导体，伏安特性曲线是通过原点的直线，这种电学元件被叫做线性元件 2.对欧姆定律不适用的导体和器件，伏安特性曲线不是直线，这种电学元件被叫做非线性元件。 3.导体的伏安特性曲线反应了导体的电阻。
绘制小灯泡的伏安特性曲线
演示实验
通过实验你能得到怎样的结论？
习题
完成教科书P48 1、2、3、4、5
欧姆定律电解液导电时，欧姆定律成立，而在气体导电时，欧姆定律不成立。 ②导体的电阻会随温度而变化，所以金属导电只有在它的电阻可以认为不随电流、电压变化时，欧姆定律才成立。 ③欧姆定律中说到的电流、导体两端的电压、电阻都是属于同一段导体的。
电阻
1.概念：导体两端的电压与通过的电流之比值，叫做导体的电阻。 2.定义式：R=U/I 3.单位：欧姆，国际符号Ω 1Ω=10-3kΩ=10-6MΩ 4.R与U、I的大小无关，由导体本身的性质决定
第二章恒定电流
第三节欧姆定律
巴东县第三高级中学
谭洋
测电阻的方法
在初中的时候我们就研究过电压、电阻和电流之间的关系。请设计一个电路能够获得同一个电阻在不同的电压下通过自身的电流情况。
那种方法更好？
教科书上所设计的电路图有哪些优点？相比刚刚你们设计的。演示实验
实验结论
从刚刚的演示实验我们得出：导体中的电流I跟导体两端的电压U成正比，跟导体的电阻R成反比。这个规律就是初中所学过的欧姆定律。

物理选修3-1第二章恒定电流知识点总结

即：P总= P外+ P内
电源提供的电功率EI
电源的输出功率U外I
电源内部的发热功率I2r
∴ P出= P总- P内
2、电源最大输出功率（纯电阻电路）
0
P
r
Pm
R1
R2
若PR1= PR2 ，则r2=R1R2
3、电源的效率：
电源的效率随外电阻的增大而增大判断：电源的输出功率最大时，电源的效率最大。（错，因为当R=r时，电源输出功率最大，此时电源效率只有50％）
(2)调到满偏后保持R1的值（142Ω）不变,在A、B间接一个150Ω的电阻R2,电流表指针指着多少刻度的位置?
E
I=
r+ Rg+R1+R2
I =5mA=Ig/2
R2
1
R2
Rg
r+Rg+R1=150Ω
中值电阻
r内=
R2=150Ω
150Ω
例：如图电源的电动势E=1.5V,内阻r=0.5Ω,电流表满偏电流Ig=10 mA,电流表电阻Rg=7.5Ω,A、B为接线柱.
(1)当列车向右做匀加速直线运动时,试写出加速度a与θ角的关系及加速度a与电压表读数U′的对应关系.
(2)这个装置能测得的最大加速度是多少?
BD
下图所示是一个欧姆表的外部构造示意图，其正、负插孔内分别插有红、黑表笔，则虚线内的电路图应是图中的( ) A
某一电动机,当电压U1=10V时带不动负载,因此不转动,这时电流为I1=2A.当电压为U2=36V时能带动负载正常运转,这时电流为I2=1A.求这时电动机的机械功率是多大?
一、闭合电路的欧姆定律：内容：闭合电路中的电流强度跟电源的电动势成正比，跟整个电路的总电阻成反比。

高中物理第二章恒定电流2.3欧姆定律教案选修3_1

2.3、欧姆定律演示：如图，方法按P46演示方案进行闭合S后，移动滑动变阻器触头，记下触头在不同位置时电压表和电流表读数。

电压表测得的是导体R两端电压，电流表测得的是通过导体R的电流，记录在下面表格中。

U/VI/A把所得数据描绘在U-I直角坐标系中，确定U和I之间的函数关系。

分析：这些点所在的图线包不包括原点？包括，因为当U=0时，I=0。

这些点所在图线是一条什么图线？过原点的斜直线。

即同一金属导体的U-I图象是一条过原点的直线。

把R换成与之不同的R，重复前面步骤，可得另一条不同的但过原点的斜直线。

结论：同一导体，不管电流、电压怎么样变化，电压跟电流的比值是一个常数。

这个比值的物理意义就是导体的电阻。

引出-------（1）、导体的电阻①定义：导体两端电压与通过导体电流的比值，叫做这段导体的电阻。

②公式：R=U/I（定义式）说明：A、对于给定导体，R一定，不存在R与U成正比，与I成反比的关系， R只跟导体本身的性质有关B、这个式子（定义）给出了测量电阻的方法——伏安法。

2019-2020学年高考物理模拟试卷一、单项选择题：本题共10小题，每小题3分，共30分．在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的1．关于固体、液体、气体和物态变化，下列说法中正确的是（）A ．晶体一定具有各向异性的特征B ．液体表面张力是液体内部分子间的相互作用C ．0℃的铁和0℃的铜，它们的分子平均速率相同D ．一定质量的某种理想气体状态改变时，内能不一定改变2．如图所示，水平传送带的质量9kg M =，两端点A B 、间距离4m L =，传送带以加速度22m/s a =由静止开始顺时针加速运转的同时，将一质量为1kg m =的滑块（可视为质点）无初速度地轻放在A 点处，已知滑块与传送带间的动摩擦因数为0.1，g 取210m/s ，电动机的内阻不计。

传送带加速到2m/s v =的速度时立即开始做匀速转动而后速率将始终保持不变，则滑块从A 运动到B 的过程中（）A ．系统产生的热量为1JB ．滑块机械能的增加量为3JC ．滑块与传送带相对运动的时间是3sD ．传送滑块过程中电动机输出的电能为5J3．物块M 在静止的传送带上匀加速下滑时，传送带突然转动，传送带转动的方向如图中箭头所示.则传送带转动后( )A ．M 减速下滑B ．M 仍匀加速下滑，加速度比之前大C ．M 仍匀加速下滑，加速度与之前相同D ．M 仍匀加速下滑，加速度比之前小4．如图甲所示，一滑块从固定斜面上匀速下滑，用t 表示下落时间、s 表示下滑位移、E k 表示滑块的动能、Ep 表示滑块势能、E 表示滑块机械能，取斜面底为零势面，乙图中物理量关系正确的是（）A．B．C．D．5．两辆汽车a、b在两条平行的直道上行驶。

高中物理选修3-1 恒定电流知识点

第二章恒定电流一、电源和电流1、电流产生的条件：导体中存在持续电流的条件：是保持导体两端的电势差。

2电流的方向正电荷定向移动的方向为电流的方向。

说明：电流有方向但电流强度不是矢量。

二、电动势1．电动势（1）定义：在电源内部，非静电力所做的功W与被移送的电荷q的比值叫电源的电动势。

（2）定义式：E=W/q（3）物理意义：表示电源把其它形式的能（非静电力做功）转化为电能的本领大小。

电动势越大，电路中每通过1C电量时，电源将其它形式的能转化成电能的数值就越多。

【注意】：①电动势的大小由电源中非静电力的特性（电源本身）决定，跟电源的体积、外电路无关。

②电动势在数值上等于电源没有接入电路时，电源两极间的电压。

③电动势在数值上等于非静电力把1C电量的正电荷在电源内从负极移送到正极所做的功。

2．电源（池）的几个重要参数①电动势：它取决于电池的正负极材料及电解液的化学性质，与电池的大小无关。

②内阻（r）:电源内部的电阻。

③容量：电池放电时能输出的总电荷量。

其单位是：A·h，mA·h.【注意】：对同一种电池来说，体积越大，容量越大，内阻越小。

三、欧姆定律1、导体的电阻①定义：导体两端电压与通过导体电流的比值，叫做这段导体的电阻。

②公式：R=U/I（定义式）说明：A、对于给定导体，R一定，不存在R与U成正比，与I成反比的关系，R只跟导体本身的性质有关B、这个式子（定义）给出了测量电阻的方法——伏安法。

2、欧姆定律①内容：导体中电流强度跟它两端电压成正比，跟它的电阻成反比。

②公式：I=U/R四、串联电路和并联电路1、串联电路①电路中各处的电流强度相等。

I=I1=I2=I3=…②电路两端的总电压等于各部分电路两端电压之和U=U1+U2+U3+…③串联电路的总电阻，等于各个电阻之和。

R=R1+R2+R3+…④电压分配：U1/R1=U2/R2 U1/R1=U/R2、并联电路①并联电路中各支路两端的电压相等。

第二章恒定电流第3节《欧姆定律》课件

3. 如图为某小灯泡的电流与其两端的电压关系图线， ...
试分别计算出其电压为 5 V、10 V 时小灯泡的电阻，并说明电阻的变化规律。
解析：根据图象，当电压为 5V 时，电流为 0.5A，所以有 U 5 R1＝ I ＝ Ω＝10 Ω。 0.5 当电压为 10V 时，电流为 0.7A， U 10 所以 R2＝ I ＝ Ω≈14.3 Ω。 0.7
范围内读取数组不同的电压值和电流值，并制表记录。 (4) 断开开关，拆下导线，将仪器恢复原状。 (5)以 I 为纵轴，U 为横轴，画出 I－U 曲线并进行分析。
5．注意选项
...
(1) 本实验中，因被测小灯泡电阻较小，因此实验
电路必须采用电流表外接。 (2) 因本实验要作 I－U 图线，要求测出一组包括零在内的电压、电流值，因此变阻器采用分压接法。 (3) 开关闭合前变阻器滑片移到所分电压为零处。
...
第二章
第三节
恒定电流
欧姆定律
...
本节课是初中电学学习的延续和拓展，学习内容上学生有相应的初中电学知识基础，高中教学主要在探究欧姆定律时要培养学生掌握科学研究中的常用方法 ——控制变量法，培养学生依据实验，分析、归纳物理规律的能力。用图象和图表的方法来处理数据、总结规律，以及利用比值来定义物理量的方法等。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。
压U 变化的图线，叫做导体的伏安特性曲线。
U
A
B
图线斜率的物理意义是什么？
I
O
电阻的倒数
2. 线性元件和非线性元件
...
符合欧姆定律的导体的伏安特性曲线是一条通过坐标原点的直线，具有这种伏安特性的电学元件叫做线性元件。不符合欧姆定律的导体和器件，电流和电压不成正比，伏安特性曲线不是直线，这种电学元件叫做非线性元件。 V

高中物理第二章恒定电流第3节欧姆定律课件1高二选修31物理课件

第五页，共三十九页。
判一判 (1)由 I＝UR知，通过一段导体中的电流跟加在它两端的电压成正比，与电阻 R 成反比．( √ ) (2)电阻反映了导体对电流阻碍作用的大小，其定义式为 R＝UI ，所以电阻的大小与电压成正比，与电流成反比．( × ) (3)对于给定的导体，电阻是一定的，不管导体两端有无电压、导体中有无电流，电阻都是一定的，所以不能说电阻与电压成正比，与电流成反比．( √ )
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(2)R＝UI 是电阻的定义式，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，不能说电阻与电压成正比，与电流成反比． (3)U＝IR 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，常用于进行电路分析时，计算沿电流方向上的电势降落，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．
第二十页，共三十九页。
【题组突破】 1．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．比较几个电阻的 I－U 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图象 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
第三十一页，共三十九页。
利用 I－U 图象或 U－I 图象求电阻应注意的问题 (1)明确图线斜率的物理意义，即斜率等于电阻 R 还是等于电阻的倒数． (2)某些电阻在电流增大时，由于温度升高而使电阻变化，伏安特性曲线不是直线，但对某一状态，欧姆定律仍然适用． (3)利用 I－U 图象或 U－I 图象求导体的电阻时，应利用ΔU 和ΔI 的比值进行计算，而不能用图象的斜率 k＝tan α，因为坐标轴标度的选取是根据需要人为规定的，同一电阻在坐标轴标度不同时直线的倾角 α 是不同的．

高中物理第二章恒定电流第3节欧姆定律第1课时欧姆定律课件1高二选修31物理课件

12/9/2021
第十七页，共四十二页。
[解析] 导体的电阻跟它两端的电压、通过它的电流均无关，选项 A、C 错误；由UI 可知，在 U 一定时，I 越大，UI 越小，说明导体对电流的阻碍作用越弱，反之 I 越小，UI 越大，说明导体对电流的阻碍作用越强，故比值UI 反映了导体阻碍电流的性质，即电阻 R＝UI ，选项 B 正确；由欧姆定律 I＝UR可知，通过同一段导体的电流跟加在它两端的电压成正比，选项 D 正确．
第二章恒定电流
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第3节欧姆定律第1课时(kèshí) 欧姆定律
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学习目标
1．体验实验探究电流与电压、电阻之间关系的过程，知道比值定义物理量的方法．
2．理解欧姆定律的内容及其适用条件． 3．掌握描绘小灯泡的伏安特性曲线的实验过程及电路的设计．
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2．(多选)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
解析：选 AB 欧姆定律适用于金属或电解液导电，不适用
于气体或半导体导电，A、B 正确．
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3．用电器 A 的电阻是用电器 B 电阻的 2 倍，加在 A 上的
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第二十四页，共四十二页。
2．(多选)现代家庭电器化程度越来越高，用电安全是一个
十分重要的问题．下表提供了一组人的部分躯体电阻平均值数
据，下列说法正确的是( )
测量项目
干燥时电阻出汗或潮湿时电阻
手与手之间
200 kΩ
5 kΩ

高中物理第二章恒定电流3欧姆定律(第1课时)欧姆定律课件新人教版选修31

答案：C
第二十一页，共38页。
拓展二对伏安特性曲线的理解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，根据图中两电学元件的 I－U 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？
第二十二页，共38页。
提示：甲为非线性关系，乙为线性关系，电流与电压成正比．
第二十三页，共38页。
1．伏安特性曲线即 I－U 图线，横轴表示电压，纵横表示电流，图线反映了电流随电压变化的规律．
2．线性元件的 I－U 图象是一条过原点的倾斜直线，斜率表示电阻的倒数，线性元件的 U－I 图象也是一条过原点的倾斜直线，但斜率表示电阻，要加以区别，如图所示，在图甲中 R2<R1，图乙中 R2>R1.
答案：BD
第三十一页，共38页。
题后反思随着电压的增大，电阻也会增大，因为温度升高电阻变大，所以不呈线性关系．
第三十二页，共38页。
1. (多选)如图是某导体的伏安特性曲线，由图可知正确的是( )
A．导体的电阻是 25 Ω B．导体的电阻是 0.04 Ω C．当导体两端的电压是 10 V 时，通过导体的电流是 0.4 A
第二章恒定电流
第一页，共38页。
3 欧姆定律第一课时欧姆定律
第二页，共38页。
学习目标
1.知道导体的伏安特性曲线和什么是线性元件和非线性元件. 2.理解欧姆定律，理解电阻的概念. 3.运用欧姆定律来解决有关电路的问题.
重点难点重点正确理解欧姆定律及其
适应条件.
难点 1.对电阻的定义的理解. 2.对I－U图象的理解.
第六页，共38页。
小试身手
1．在电阻为 4 Ω的导体中通以恒定电流，5 min 内

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同步导学第2章、第03节欧姆定律
【知能准备】
1.电阻是反映导体对电流的的物理量。

R ＝；电阻的单位为，简称，符号是。

2.欧姆定律内容：导体中的电流跟导体两端的的电压U 成，跟导体的电阻成；公式I ＝。

3.纵坐标表示，横坐标表示，这样画出的I-U 图象叫做导体的伏安特性曲线。

4.在《描绘小灯泡的伏安特性曲线》的实验中，按下图的电路图甲进行实验，开关闭合前，调节的滑片，使变阻器的有效电阻为，闭合开关，逐步减小滑动变阻器的有效电阻，通过小灯泡的电流随之，分别记录电流表和的多组数据，直到电流达到它的为止，由于变阻器是串联在电路中的，即使R 调到最大，电路中还有一定的电流，因此在描出的伏安特性曲线中缺少的数据，要克服这一点，可按照下图乙进行实验。

【同步导学】 1.正确理解欧姆定律
欧姆定律是在金属导体基础上总结出来的，实验表明，除金属导体外，欧姆定律对电解液也适用，但对气态导体（如日光灯管中的气体）和某些导电器件（如晶体管）并不适用。

“R
U
I
=
”和“t
q I =
”两者是不同的，t
q I =是电流的定义式，只要导体中有电
流，不管是什么导体在导电，都适用；而R
U I =
是欧姆定律的表达式，只适用于特定
的电阻（线性电阻），不能将两者混淆。

2.电阻
I
U R =
是电阻的定义式，说明了一种量度和测量电阻的方法，并不说明“电阻与
导体两端的电压成正比，与通过导体的电流成反比”。

I
U R
适用于所有导体，无论
是“线性电阻”还是“非线性电阻”。

对同一个线性导体，不管电压和电流的大小怎样变化，比值R 都是恒定的，对于不同的导体，R 的数值一般是不同的，R 是一个与导体本身性质有关的物理量。

3.导体的伏安特性曲线
导体的伏安特性曲线是直线的电学元件叫做线性元件，对欧姆定律不适用的元件，电流和电压不成正比，伏安特性曲线不是直线，这种电学元件叫做非线性元件。

对线性元件，导体的伏安特性曲线的斜率表示导体电阻的倒数（如图1），斜率大的，电阻小；对非线性元件，伏安特性曲线上某一点的纵坐标和横坐标的比值，即曲线的割线斜率表示了导体的电阻的倒数（如图2）。

下图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，通过二极管的电流较小。

例1．如图所示的图象所对应的两个导体： (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I 1:I 2 。

（例1）
解析：(1)从I-U 图象可以得出1、2两个导体的电阻是定值电阻，电阻的大小等于图象斜率的倒数，
所以Ω=Ω⨯⨯==--310510153
3
111I U R Ω=Ω⨯⨯==--11051053
3
222I U R
即R 1:R 2＝3:1 (2)由欧姆定律R U
I
=
得32
121==R R U U (3) 由欧姆定律R
U I =
得
3
11221==R R I I
例2．实验室用的小灯泡灯丝的I-U 特性曲线可用以下哪个图象来表示（）
（例2）
解析：灯丝在通电后一定会发热，当温度达到一定值时才会发出可见光，这时温度能达到很高，因此必须考虑到灯丝的电阻将随温度的变化而变化。

随着电压的升高，电流增大，灯丝的电功率将会增大，温度升高，电阻率也将随之增大，电阻增大。

U 越大，I-U 曲线上对应点于原点连线的斜率必然越小，选A 。

【同步检测】
1.关于欧姆定律的适用条件，下列说法正确的是（）
A ．欧姆定律是在金属导体导电的基础上总结出来的，对于其他导体不适用
B ．欧姆定律也适用于电解液导电
C ．欧姆定律对于气体导电也适用
D ．欧姆定律适用于一切导体
2.两电阻R 1、R 2的电流I 和电压U 的关系如图所示，可知电阻大小之比R 1:R 2等于(
) A.1:3
B.3:1
C.3:
1
D.
1:3
（第2题）
3.加在某段导体两端的电压变为原来的
3
1时，导体总的电流就减小0.6A ，如果所加电压变为原来的2倍，则导体中的电流将变为（）
A.0.6A
B.1.2A
C.0.9A
D.1.8A
4.一个标有“4V ，0.7A”的小灯泡，所加的电压U 由零逐渐增大到4V ，在此过程中电压U 和电流I 的关系可以用图象表示，在图中符合实际的是(
)
（第5题）
5.某电阻的两端电压为10V ，30s 内通过的电荷量为32C ，这个电阻的阻值为 Ω，30s 内有个自由电子通过它的横截面（电子的电荷为C 19
106.1-⨯）.
【综合评价】
1. 如图所示为两电阻R 1和R 2的伏安特性曲线。

若在两电阻两端加相同的电压，关于它们的电阻值及电流比较，下列说法正确的是（）
（第1题）
A ．电阻R 1的阻值较大
B ．电阻R 2的阻值较大
C ．电阻R 1的电流较大
D ．电阻R 2的电流较大
2.对于欧姆定律的理解，下列说法中正确的是(
)
A.由R
U I
=
，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 ，对电阻一定的导体，通过它的电流越大，它两端的电压也越大
C.由I
U
R
=
，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.对电阻一定的导体，它两端的电压与通过它的电流的比值保持不变 3. 小灯泡伏安特性曲线斜率的物理意义是( )
A.小灯泡灯丝电阻的倒数
B.小灯泡灯丝的电阻
C.小灯泡灯丝电阻率的倒数
D.小灯泡灯丝的电阻率
4.标有“220V 、60W”的白炽灯泡，加上电压U 由零逐渐增大到220V ，在此过程中，电压U 和电流I 的关系可用图象表示。

如图所示，题中给出的四个图象中肯定不符合实际的是
（）
（第4题）
5.导体甲的电阻是导体乙的电阻的4倍，加在导体甲的两端的电压是加在导体乙两端的电压的
2
1，则导体甲与导体乙中的电流之比为( )
A.8:1
B.1:8
C.2:1
D.1:2
6. 加在某段导体两端的电压变为原来的2倍时，导体总的电流就增加0.6A，如果所加电压变为原来的3倍，则导体中的电流将变为（）
A.0.6A
B. 0.9A
C. 1.2A
D.1.8A
7. 小灯泡的伏安特性曲线如图中AB段所示，由图可知，灯丝的电阻因温度的影响改变了
Ω。

（第7题）
8.在一个电阻两端加12V电压时，通过它的电流为240mA，当通过它的电流是1.8A 时，它两端的电压是______V，这个电阻的阻值是______Ω
9.某电路两端电压保持不变,当电路电阻为20Ω时，其电流为0.3A，电阻增加到30Ω时，其电路中的电流要减小______A，电路两端的电压为______V.
10. 某金属导体两端的电压为24V，在30s内有36C的电荷量通过该导体的某个横截面.问:
(1)在30s内有多少自由电子通过该导体的横截面?
(2)电流多大?
(3)该导体的电阻多大?
参考答案：
第三节欧姆定律
【知能准备】1.阻碍作用
I
U R =
欧姆欧 Ω 2. 正比反比
R
U I =
3.电流I
电压U 4.滑动变阻器最大增大电压表额定电流坐标原点附近
【同步检测】1、B 2A 3D 4B 5、9.4，20
10
2⨯
【综合评价】1、BC 2ABD 3A 4、ACD 5B 6、D 7、10Ω 8、90，50 9、0.1，6 10、答案:(1)2.25×1020个 (2)1.2A (3)根据20Ω。

第二章恒定电流03节 欧姆定律

人教版高中物理选修3-1课件2.3《欧姆定律》ppt

第二章 恒定电流 第3、4节

第二章恒定电流知识点总结

第二章 恒定电流(电阻定律,闭合电路欧姆定律,多用电表)教案

第二章 恒定电流

第三节 欧姆定律