2019-2020學年高中物理 第二章 恒定電流 3 歐姆定律課件 新人教版選修3-1.ppt

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3歐姆定律 知識自學 自我檢測 一 歐姆定律閱讀教材第46頁 歐姆定律 部分 了解導體兩端電壓和電流的關系 初步理解電阻的定義和歐姆定律 1 電阻 1 物理意義 電阻反映了導體對電流的阻礙作用 2 定義 導體兩端的電壓與流過的電流的比值 4 單位 國際單位 歐姆 簡稱歐 符號 它是根據(jù)歐姆定律規(guī)定的 如果某段導體兩端的電壓是1V 通過的電流是1A 這段導體的電阻就是1 常用單位還有千歐 k 和兆歐 M 換算關系 1k 103 1M 106 知識自學 自我檢測 2 歐姆定律 1 內容 導體中的電流I跟導體兩端的電壓U成正比 跟導體的電阻R成反比 3 適用范圍 金屬 電解質溶液導電 不適于氣體和半導體 知識自學 自我檢測 二 導體的伏安特性曲線閱讀教材第47頁 導體的伏安特性曲線 部分 知道什么是伏安特性曲線 定律的適用條件 線性元件和非線性元件 1 導體的伏安特性曲線用縱坐標表示電流I 用橫坐標表示電壓U 這樣畫出的導體的I U圖象叫作導體的伏安特性曲線 2 線性元件伏安特性曲線是一條直線的電學元件叫線性元件 3 非線性元件伏安特性曲線是曲線的元件叫非線性元件 知識自學 自我檢測 1 正誤判斷 1 通過導體的電流越大 則導體的電阻越小 解析 導體的電阻是導體本身的性質 與通過的電流大小無關 答案 2 通過導體的電流跟加在它兩端的電壓成正比 跟它的電阻成反比 解析 由歐姆定律知通過導體的電流跟加在它兩端的電壓成正比 跟它的電阻成反比 答案 3 由知 電阻與其兩端的電壓成正比 與通過它的電流成反比 解析 電阻由其自身因素決定 與其兩端的電壓或通過它的電流無關 答案 知識自學 自我檢測 4 歐姆定律并非對所有的導體都適用 解析 歐姆定律僅適用于金屬導體 電解質導電情況 對氣體或半導體導電不適用 答案 知識自學 自我檢測 2 探究討論 1 導體兩端的電壓為零時 導體的電阻也為零嗎 導體兩端的電壓增大時 電阻也會增大嗎 答案 電阻是導體本身的固有屬性 利用電壓和電流計算電阻只是一種比值定義法 電壓為零時 導體的電阻不為零 同理 電壓增大時 電阻不變 2 線性元件與非線性元件的根本區(qū)別是什么 答案 線性元件的電阻值不隨電壓和電流的改變發(fā)生變化 非線性元件的電阻值隨電壓和電流的改變發(fā)生變化 探究一 探究二 當堂檢測 問題探究 名師精講 典例剖析 歐姆定律現(xiàn)有兩個導體A和B 利用如圖所示的電路分別測量A和B的電壓和電流 測得的實驗數(shù)據(jù)見下表 試分析 討論以下問題 探究一 探究二 當堂檢測 問題探究 名師精講 典例剖析 1 在坐標系中 用縱軸表示電壓U 用橫軸表示電流I 分別將A和B的數(shù)據(jù)在坐標系中描點 并作出U I圖線 2 根據(jù)作出的兩條圖線可知 電壓與電流的比值具有什么特點 對不同的導體 這個比值是否相同 這個比值描述的是什么物理量 探究一 探究二 當堂檢測 問題探究 名師精講 典例剖析 探究一 探究二 問題探究 名師精講 典例剖析 當堂檢測 探究一 探究二 問題探究 名師精講 典例剖析 當堂檢測 例題1 多選 對于歐姆定律的理解 下列說法正確的是 A 由 通過電阻的電流跟它兩端的電壓成正比 跟它的電阻成反比B 由U IR 對一定的導體 通過它的電流越大 它兩端的電壓也越大C 由 導體的電阻跟它兩端的電壓成正比 跟通過它的電流成反比D 對一定的導體 它兩端的電壓與通過它的電流的比值保持不變解析 根據(jù)歐姆定律可知 通過電阻的電流跟它兩端的電壓成正比 跟它的電阻成反比 A正確 對一定的導體 它兩端的電壓與通過它的電流的比值保持不變 即電阻不變 電流與電壓成正比 通過它的電流越大 它兩端的電壓也越大 B D正確 導體的電阻與電壓的大小無關 是由導體本身決定的 C錯誤 故選A B D 答案 ABD 探究一 探究二 問題探究 名師精講 典例剖析 當堂檢測 導體的伏安特性曲線研究導體中的電流與導體兩端的電壓之間的關系 可以用公式法 可以用列表法 還可以用圖象法 根據(jù)下面兩個圖象分析討論 1 圖甲是某元件的I U圖象 思考圖象斜率的物理意義是什么 該元件是線性元件還是非線性元件 2 如果某元件的伏安特性曲線如圖乙所示 分析該元件的電阻在圖象中如何反映 該元件是線性元件還是非線性元件 探究一 探究二 問題探究 名師精講 典例剖析 當堂檢測 探究一 探究二 問題探究 名師精講 典例剖析 當堂檢測 I U與U I圖線的比較 探究一 探究二 問題探究 名師精講 典例剖析 當堂檢測 探究一 探究二 問題探究 名師精講 典例剖析 當堂檢測 x t圖象中曲線上某點的斜率表示速度 v t圖象中曲線上某點的斜率表示加速度 而I U圖象中曲線上某點的斜率不表示電阻的倒數(shù) 探究一 探究二 問題探究 名師精講 典例剖析 當堂檢測 例題2 兩電阻R1 R2的電流I和電壓U的關系如圖所示 可知兩電阻R1 R2等于 A 1 3B 3 1 思考問題 1 如何通過I U圖象求解導體的電阻 答案 導體的I U圖象是直線 其斜率的倒數(shù)表示導體的電阻 2 如何求解或比較斜率的大小 答案 一般的斜率通過求解 不能用k tan 但本題中 兩個導體的伏安特性曲線是在同一坐標系中 可通過圖線傾角正切值的比 求解斜率的比值 探究一 探究二 問題探究 名師精講 典例剖析 當堂檢測 解析 在I U圖象中直線斜率的倒數(shù)等于該導體的電阻 因此兩個電阻之比等于斜率的倒數(shù)之比 故A正確 答案 A 探究一 探究二 問題探究 名師精講 典例剖析 當堂檢測 當堂檢測 探究一 探究二 1 2 3 A 導體的電阻跟導體兩端的電壓成正比 跟導體中的電流成反比B 導體的電阻由導體本身的物理條件決定 跟導體兩端的電壓及流過導體的電流的大小無關C 對確定的導體 其兩端電壓和流過它的電流的比值就是它的電阻值D 一定的電流流過導體 電阻越大 其電壓就越大 解析 導體的電阻由導體本身性質決定 與U I無關 公式只是提供一種測量計算導體電阻的方法 故A錯 B C對 公式U IR 當I一定時U與R成正比 D正確 答案 BCD 探究一 探究二 1 2 3 當堂檢測 2 某電壓表的量程是0 15V 一導體兩端電壓為1 6V時 通過的電流為2mA 現(xiàn)在若給此導體通以20mA的電流 能否用這個電壓表測量導體兩端的電壓 解析 已知 U1 1 6V I1 2mA 當導體通以電流I2 20mA時 加在導體兩端的電壓U2 I2 R 20 10 3 800V 16V 由計算可知 此時導體兩端的電壓超出電壓表的量程 所以不能用這個電壓表測量導體兩端的電壓 答案 不能 探究一 探究二 1 2 3 當堂檢測 3 小燈泡的伏安特性曲線如圖中的AB段 曲線 所示 由圖可知 燈絲的電阻因溫度的影響改變了 A 5 B 10 C 1 D 6 答案 B