高中物理第二章電路第二節(jié)對(duì)電阻的進(jìn)一步研究學(xué)案粵教版選修.docx

第二節(jié)對(duì)電阻的進(jìn)一步研究學(xué)習(xí)目標(biāo)重點(diǎn)難點(diǎn)1能記住導(dǎo)體伏安特性曲線(xiàn)，并能用來(lái)解決物理問(wèn)題2進(jìn)一步學(xué)習(xí)電路的串聯(lián)和并聯(lián)，能記住串、并聯(lián)電路的電壓關(guān)系、電流關(guān)系和電阻關(guān)系，并能運(yùn)用其解決有關(guān)問(wèn)題重點(diǎn)：串、并聯(lián)電路的規(guī)律難點(diǎn)：導(dǎo)體伏安特性一、導(dǎo)體的伏安特性1歐姆定律導(dǎo)體中的電流I跟導(dǎo)體兩端的電壓U成_，跟導(dǎo)體的電阻成_，其表達(dá)式為I_歐姆定律是在金屬導(dǎo)體的基礎(chǔ)上總結(jié)出來(lái)的，實(shí)驗(yàn)表明，除金屬外，歐姆定律對(duì)_也適用，但對(duì)氣態(tài)導(dǎo)體（如日光燈管中的氣體）和某些導(dǎo)電器件（如晶體管）并不適用2導(dǎo)體的伏安特性曲線(xiàn)用橫軸表示電壓U，縱軸表示電流I，畫(huà)出的IU的關(guān)系圖象叫做導(dǎo)體的伏安特性曲線(xiàn)如圖所示，伏安特性曲線(xiàn)直觀地反映出導(dǎo)體中的_與_的關(guān)系預(yù)習(xí)交流1IU的關(guān)系圖中直線(xiàn)的斜率代表什么？二、電阻的串聯(lián)1串聯(lián)電路的基本特點(diǎn)（1）串聯(lián)電路中的電流處處_，即：II1I2I3In（2）串聯(lián)電路的總電壓等于各部分電路兩端電壓_，即U_2串聯(lián)電路的重要性質(zhì)（1）串聯(lián)電路的等效總電阻為各電阻阻值之和，即R_（2）串聯(lián)電路中各個(gè)電阻兩端的電壓跟它們的電阻成_，即：_預(yù)習(xí)交流2電阻R1、R2、R3串聯(lián)在電阻中，已知R110 ，R35 ，R1兩端的電壓為6 V，R2兩端的電壓為12 V，則串聯(lián)電路的電壓為多少？三、電阻的并聯(lián)1并聯(lián)電路的基本特點(diǎn)（1）并聯(lián)電路中各支路兩端電壓_，即：U1U2U3Un（2）并聯(lián)電路中的總電流等于各支路電流_，I_2并聯(lián)電路的重要性質(zhì)（1）并聯(lián)電路的等效總電阻的倒數(shù)等于各支路電阻的倒數(shù)之和，即：_（2）并聯(lián)電路中，通過(guò)各個(gè)支路的電流跟它們的電阻成_，即：I1R1I2R2InRnU預(yù)習(xí)交流3如圖所示，兩個(gè)電阻R1、R2并聯(lián)連接，則二者并聯(lián)以后的總電阻是多少？在預(yù)習(xí)中還有哪些問(wèn)題需要你在聽(tīng)課時(shí)加以關(guān)注？請(qǐng)?jiān)谙铝斜砀裰凶鰝€(gè)備忘吧！我的學(xué)困點(diǎn)我的學(xué)疑點(diǎn)答案：一、1正比反比電解液2電壓電流預(yù)習(xí)交流1：答案：電阻的倒數(shù)二、1（1）相等（2）之和U1U2U3Un2（1）R1R2R3Rn（2）正比I預(yù)習(xí)交流2：答案：21 V提示：電路串聯(lián)，I1I2I3 A所以U3I3R35 V3 V則UU1U2U3（6123） V21 V三、1（1）相等（2）之和I1I2I3In2（1）（2）反比預(yù)習(xí)交流3：答案：一、串聯(lián)電路和并聯(lián)電路夜晚，城市高大建筑物上張燈結(jié)彩，這些燈忽明忽暗，閃爍不停，把城市裝扮得分外美麗當(dāng)一串燈中的一個(gè)燈泡損壞后，整串燈就不亮了，它們之間是如何連接的呢？電阻R1與R2并聯(lián)在電路中，通過(guò)R1與R2的電流之比為12，則當(dāng)R1與R2串聯(lián)后接入電路中時(shí)，R1與R2兩端電壓之比U1U2為（）A12B21C14 D411串聯(lián)電路的總電阻大于任一部分電路的電阻；2并聯(lián)電路的總電阻小于其中任一支路的電阻；3n個(gè)相同的電阻并聯(lián)，總電阻為一個(gè)電阻的1/n；4多個(gè)電阻并聯(lián)時(shí)，其中任一個(gè)電阻增大或減小，總電阻也隨之增大或減小；5并聯(lián)的支路增多時(shí)，總電阻將減?。?串聯(lián)電路有分壓作用，并聯(lián)電路有分流作用二、伏安特性曲線(xiàn)利用所測(cè)數(shù)據(jù)畫(huà)UI圖象時(shí)應(yīng)注意什么？如圖所示，圖線(xiàn)和圖線(xiàn)所表示的電阻值分別為（）A4和2B0.25和0.5C4 k和2 kD2.5104和5.01041IU圖線(xiàn)是直線(xiàn)：表示電流跟電壓成正比，導(dǎo)體為線(xiàn)性元件2IU圖線(xiàn)是曲線(xiàn)：表示電流跟電壓不成正比，導(dǎo)體為非線(xiàn)性元件3IU圖線(xiàn)是直線(xiàn)時(shí)，導(dǎo)體電阻R，即電阻等于圖線(xiàn)斜率的倒數(shù)，如下圖，R4IU圖線(xiàn)是曲線(xiàn)時(shí)：導(dǎo)體電阻Rn，即電阻等于圖線(xiàn)上點(diǎn)（Un，In）與坐標(biāo)原點(diǎn)連線(xiàn)的斜率的倒數(shù)如右上圖，而不等于該點(diǎn)切線(xiàn)斜率的倒數(shù)5在利用圖象求導(dǎo)體的電阻時(shí)，要先仔細(xì)辨認(rèn)縱軸與橫軸各代表什么，以及由此對(duì)應(yīng)的圖象上任意一點(diǎn)與坐標(biāo)原點(diǎn)連線(xiàn)的斜率的物理意義，在圖甲中R2R1，而在圖乙中R2R1三、測(cè)繪小電珠的伏安特性曲線(xiàn)在測(cè)定小電珠的電阻時(shí)，電流表采用如下哪種接法較好？一只標(biāo)有“220 V,60 W”的白熾燈泡，加上的電壓U由零逐漸增大到220 V在此過(guò)程中，電壓U和電流I的關(guān)系可用圖線(xiàn)表示在如圖所示的四個(gè)圖線(xiàn)中，符合實(shí)際的是（）1由于電壓表內(nèi)阻遠(yuǎn)大于小電珠電阻，為減小誤差，應(yīng)采用電流表外接法，如圖所示電流表內(nèi)接法與外接法對(duì)比分析如下：電流表接法電流表內(nèi)接法電流表外接法誤差分析電壓表示數(shù)UVURUAUR電流表示數(shù)IAIRR測(cè)R真誤差來(lái)源于電流表的分壓作用電壓表示數(shù)UVUR電流表示數(shù)IAIRIVIRR測(cè)R真誤差來(lái)源于電壓表的分流作用兩種電路的選擇條件R越大，UR越接近UV，R測(cè)越接近于R真可見(jiàn)，為了減小誤差，該電路適合測(cè)大電阻，即RRAR越小，IR越接近IA，R測(cè)越接近于R真可見(jiàn)，為了減小誤差，該電路適合測(cè)小電阻，即RRV2因?yàn)樵搶?shí)驗(yàn)中要求小電珠兩端的電壓變化范圍很大，且要求電壓要從0開(kāi)始調(diào)節(jié)，所以滑動(dòng)變阻器應(yīng)采用分壓式接法，如圖所示滑動(dòng)變阻器的兩種接法分析對(duì)比如下：接法項(xiàng)目限流式分壓式電路組成變阻器接入電路特點(diǎn)連接變阻器的導(dǎo)線(xiàn)分別接金屬桿一端和電阻線(xiàn)圈一端的接線(xiàn)柱（圖中變阻器Pa部分被短路不起作用）連接變阻器的導(dǎo)線(xiàn)分別接金屬桿一端和電阻線(xiàn)圈的兩端接線(xiàn)柱（圖中變阻器Pa、Pb都起作用，即從變阻器上分出一部分電壓加到待測(cè)電阻上）調(diào)壓范圍E（不計(jì)電源內(nèi)阻）0E（不計(jì)電源內(nèi)阻）1根據(jù)歐姆定律，下列說(shuō)法中錯(cuò)誤的是（）A從R可知，導(dǎo)體的電阻跟加在導(dǎo)體兩端的電壓成正比B從R可知，對(duì)于某一確定的導(dǎo)體，通過(guò)的電流越大，導(dǎo)體兩端的電壓越大C從I可知，導(dǎo)體中的電流跟導(dǎo)體兩端的電壓成正比，跟導(dǎo)體的電阻成反比D從R可知，對(duì)于某一確定的導(dǎo)體，所加電壓跟通過(guò)導(dǎo)體的電流之比是定值2兩個(gè)金屬導(dǎo)體的伏安特性曲線(xiàn)如圖所示，由圖象可知（）ARRBRRC電壓相同時(shí)IID電壓相同時(shí)II3在下圖中，能正確表示出線(xiàn)性元件的伏安特性曲線(xiàn)是（）4下列說(shuō)法中正確的是（）A一個(gè)電阻R和一根電阻為零的理想導(dǎo)線(xiàn)并聯(lián)，總電阻為零B并聯(lián)電路的總電阻一定小于并聯(lián)支路中最小的電阻C在并聯(lián)電路中，任意支路電阻增大或減小時(shí)，總電阻將隨之減小或增大D電阻R與阻值無(wú)窮大的電阻并聯(lián)，總電阻為無(wú)窮大5如圖所示，當(dāng)S1、S2斷開(kāi)時(shí)，能亮的燈是_，它們是_聯(lián)的當(dāng)S1、S2閉合時(shí)，能亮的燈是_，它們是_聯(lián)的當(dāng)S1閉合、S2斷開(kāi)時(shí)，能亮的燈是_提示：用最精煉的語(yǔ)言把你當(dāng)堂掌握的核心知識(shí)的精華部分和基本技能的要領(lǐng)部分寫(xiě)下來(lái)并進(jìn)行識(shí)記知識(shí)精華技能要領(lǐng)答案：活動(dòng)與探究1：答案：串聯(lián)遷移與應(yīng)用1：B解析：由題意知兩電阻并聯(lián)時(shí)有I1R1I2R2，故R1:R2I2:I12:1，所以當(dāng)R1與R2串聯(lián)時(shí)U1:U2R1:R22:1，故B正確活動(dòng)與探究2：答案：畫(huà)UI圖象時(shí)，要使較多的點(diǎn)落在這條直線(xiàn)上或使各點(diǎn)均衡分布在直線(xiàn)的兩側(cè)，個(gè)別偏離直線(xiàn)太遠(yuǎn)的點(diǎn)可舍去不予考慮這樣，就可使偶然誤差得到部分抵消，從而提高精確程度遷移與應(yīng)用2：C解析：此圖象為UI圖象，圖象的斜率表示電阻R14 000 4 kR22 000 2 k活動(dòng)與探究3：答案：外接法，因?yàn)樾‰娭閮?nèi)阻較小，電壓表內(nèi)阻遠(yuǎn)大于它的內(nèi)阻遷移與應(yīng)用3：B解析：由電阻的定義式RU/I可知，在UI圖象上，某一點(diǎn)的縱坐標(biāo)U和該點(diǎn)的橫坐標(biāo)I的比值U/I對(duì)應(yīng)著電阻值R由于白熾燈泡鎢絲的電阻會(huì)隨溫度的升高而增大，當(dāng)白熾燈上加的電壓從零開(kāi)始逐漸增大到220 V時(shí)，鎢絲由紅變到白熾，燈絲的溫度不斷升高，電阻將不斷增大，A圖象表示U/I為一定值，說(shuō)明電阻不變，不符合要求C圖象上各點(diǎn)的U/I值隨U的增大而減小，也不符合實(shí)際D圖象中的U/I的值開(kāi)始隨U的增大而增大，后來(lái)隨U的增大而減小，也不符合實(shí)際只有B圖象中U/I的值隨U的增大而增大，符合實(shí)際當(dāng)堂檢測(cè)1A解析：導(dǎo)體的電阻是由導(dǎo)體的性質(zhì)決定的，與所加的電壓和通過(guò)的電流無(wú)關(guān)當(dāng)R一定時(shí)，才有IU，故A錯(cuò)，B、C、D正確2BC解析：IU圖象的斜率表示電阻的倒數(shù)，由圖象可知RR，B項(xiàng)正確；由R得當(dāng)U一定時(shí)，II，C項(xiàng)正確3D解析：線(xiàn)性元件的伏安特性曲線(xiàn)是過(guò)原點(diǎn)的直線(xiàn)，只有D項(xiàng)正確4AB解析：并聯(lián)電路的總電阻小于任一支路的電阻，A、B項(xiàng)正確，D項(xiàng)錯(cuò)誤；在并聯(lián)電路中，任一支路的電阻增大或減小都會(huì)引起