第2章 恒定電流 3歐姆定律

1、第二章 恒定電流恒定電流 3歐姆定律歐姆定律 理解電阻的概念 掌握歐姆定律及其適用范圍，并能用來解決有關(guān)電路 的問題。 知道導(dǎo)體的伏安特性和IU圖象，知道什么是線性元 件和非線性元件。 1 1課前預(yù)習(xí)課前預(yù)習(xí) 2 2課內(nèi)探究課內(nèi)探究 3 3素養(yǎng)提升素養(yǎng)提升 4 4課堂達(dá)標(biāo)課堂達(dá)標(biāo) 5 5課時(shí)作業(yè)課時(shí)作業(yè) 課課 前前 預(yù)預(yù) 習(xí)習(xí) 1定義 加在導(dǎo)體兩端的_跟通過該導(dǎo)體的_的比值叫做 該導(dǎo)體的電阻。 3單位 在國際單位制中是：_，符號(hào)是，常用的電阻單位 還有千歐(k)和兆歐(M)。1M_，1k _。 電阻 電壓電壓 電流電流 歐姆歐姆 106 1000 4標(biāo)量 電阻只有大小，沒有方向。 5物理意義

2、反映導(dǎo)體對電流_作用的物理量，是導(dǎo)體本身的 特性。 阻礙阻礙 1表述 導(dǎo)體中的電流跟導(dǎo)體兩端的電壓成_，跟導(dǎo)體的電阻 成_。 2表達(dá)式 _。 3適用范圍 歐姆定律對金屬導(dǎo)體和_溶液導(dǎo)電適用，但對 _和半導(dǎo)體元件并不適用。 歐姆定律 正比正比 反比反比 電解質(zhì)電解質(zhì) 氣體導(dǎo)電氣體導(dǎo)電 1伏安特性曲線 (1)概念：用縱坐標(biāo)表示_ ，橫坐標(biāo)表示_的I U圖象。 (2)形狀 過原點(diǎn)的直線，對應(yīng)元件叫_元件； 過原點(diǎn)的曲線，對應(yīng)元件叫_元件。 (3)意義：能形象直觀的反映出_的變化規(guī)律。 導(dǎo)體的伏安特性曲線 電流電流I 電壓電壓U 線性線性 非線性非線性 導(dǎo)體電阻導(dǎo)體電阻 2測繪小燈泡的伏安特性曲線 (

3、1)實(shí)驗(yàn)器材：小燈泡、_、電流表、 _、學(xué)生電源(或電池組)、開關(guān)、導(dǎo)線、坐標(biāo) 紙、鉛筆等。 (2)實(shí)驗(yàn)電路如圖所示。 電壓表電壓表 滑動(dòng)變阻器滑動(dòng)變阻器 (3)實(shí)驗(yàn)操作 按如圖所示連接好電路，開關(guān)閉合前，將變阻器滑片滑 至R的_端。 閉合開關(guān)，右移滑片到不同位置，并分別記下_、 _的示數(shù)。 依據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)作出小燈泡的_圖線。 最左最左 電壓表電壓表 電流表電流表 IU A 答案：人體的安全電壓為UIR50103800V40V。 當(dāng)人體接觸220V電線時(shí)，其電壓遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過人體安全電壓， 通過人體的電流也遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過50mA，所以會(huì)發(fā)生危險(xiǎn)，而 干電池僅幾伏的電動(dòng)勢，通過人體的電流遠(yuǎn)小于50mA， 故沒

4、有感覺。 課課 內(nèi)內(nèi) 探探 究究 探究一對歐姆定律的理解 C 解析：根據(jù)歐姆定律可知，A正確；由UIR，對一定的 導(dǎo)體，電流與電壓成正比，所以通過它的電流強(qiáng)度越大， 它兩端的電壓也越大，所以B正確；導(dǎo)體的電阻與電壓的 大小無關(guān)，是由導(dǎo)體本身決定的，所以C錯(cuò)誤；對一定的 導(dǎo)體，它兩端的電壓與通過它的電流強(qiáng)度的比值保持不變， 即為電阻的大小，所以D正確，本題選錯(cuò)誤的，故選C。 AB A從表中可看出干燥時(shí)的電阻是潮濕時(shí)的電阻的4080 倍 B對表中對應(yīng)人體部位加220V電壓后，若對人的安全電 流是22mA以下，只有出汗或潮濕時(shí)是十分危險(xiǎn)的 C對表中對應(yīng)人體部位加220V電壓后，若對人的安全電 流是2

5、2mA以下，上述幾項(xiàng)都十分危險(xiǎn) D從表中可看出干燥時(shí)對表中對應(yīng)人體部位加220V電壓 后的電流值最大是1.1A 解析：計(jì)算可知A正確；對人體加220V電壓后，干燥時(shí)電 流分別為1.1mA、0.73mA、0.275mA，潮濕時(shí)電流分別為 44mA、27.5mA、22mA，潮濕時(shí)各種情況均有危險(xiǎn)，所以 B正確，C、D錯(cuò)誤。 探究二對導(dǎo)體的伏安特性曲線的理解 提示：該元件是非線性元件 解析：可以根據(jù)表中數(shù)據(jù)在坐標(biāo)紙上描點(diǎn)，由圖象看特點(diǎn)， 若IU圖線是過原點(diǎn)的直線則表示“敏感”元件是線性的， 若IU圖線是過原點(diǎn)的曲線則表示“敏感”元件是非線性 的。IU圖線如圖所示，由此可見“敏感”元件是非線性 元件。

6、 1線性元件的UI圖象與IU圖象的比較 2線性元件與非線性元件 (1)線性元件：歐姆定律適用的元件。例如，金屬、電解質(zhì) 溶液，其伏安特性曲線是直線。 (2)非線性元件：歐姆定律不適用的元件。例如，日光燈、 霓虹燈，其伏安特性曲線是曲線。 13 31 31 解題指導(dǎo)：首先利用IU圖象求出R1和R2，再利用歐姆定 律求出電壓之比和電流之比。 B 提示：0U額 探究三實(shí)驗(yàn)：測繪小燈泡的伏安特性曲線 1實(shí)驗(yàn)電路的確定 (1)電流表的內(nèi)、外接：由于小燈泡的電阻較小，為減小誤 差，采用電流表外接法。 (2)滑動(dòng)變阻器的接法：描繪小燈泡的伏安特性曲線，需要 從坐標(biāo)原點(diǎn)開始的連續(xù)變化的電壓，因此滑動(dòng)變阻器要采

7、 用分壓式連接，實(shí)驗(yàn)電路圖如圖所示。 2實(shí)驗(yàn)過程的三個(gè)方面 特別提醒：(1)調(diào)節(jié)電壓時(shí)不要超過小燈泡的額定電壓。 (2)坐標(biāo)系標(biāo)度要合理選取，盡量使描出的圖象占據(jù)坐標(biāo)紙 的大部分。 (3)小燈泡電壓、電流變大時(shí)，電阻變大，伏安特性圖線是 曲線。連線時(shí)要用平滑的曲線，不能連成折線。 (1)在圖乙框中畫出與實(shí)物電路相應(yīng)的電路圖。 (2)完成下列實(shí)驗(yàn)步驟： 閉合開關(guān)前，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器的滑片，滑片應(yīng)停留在滑 動(dòng)變阻器的最_(選填“左”或“右”)端； 閉合開關(guān)后，逐漸移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑片，增加小燈泡 兩端的電壓，記錄電流表和電壓表的多組讀數(shù)，直至電壓 達(dá)到額定電壓； 記錄如下8組U和I的數(shù)據(jù)，斷開開關(guān)。

8、根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)在 圖丙方格紙上作出小燈泡燈絲的伏安特性曲線。 左左 編號(hào)12345678 U/V0.200.60 1.00 1.40 1.80 2.20 2.60 3.00 I/A0.020 0.06 0 0.10 0 0.14 0 0.17 0 0.19 0 0.20 0 0.20 5 燈光發(fā) 光情況 不亮微亮逐漸變亮正常發(fā)光 (3)數(shù)據(jù)分析 從圖線上可以看出，當(dāng)電壓逐漸增大時(shí)，燈絲電阻的變 化情況是_。 圖線表明導(dǎo)體的電阻隨溫度升高而_。 小燈泡正常工作時(shí)的電阻約為_。(保留到小數(shù) 點(diǎn)后一位) 先不變，后逐漸增大先不變，后逐漸增大 增大增大 14.6 解析：(1)與實(shí)物電路相應(yīng)的電路圖如圖1所示。 (2)為保護(hù)電路安全，開關(guān)閉合之前，圖甲中滑動(dòng)變阻器 的滑片應(yīng)該置于最左端。 根據(jù)U、I的數(shù)據(jù)，在坐標(biāo)紙上找出對應(yīng)的點(diǎn)，連成平滑 曲線，即IU圖線，如圖2所示。 答案：(1)圖見解析(2)圖見解析 (1)根據(jù)圖甲所示電路圖，用筆畫線代替導(dǎo)體，將圖乙中的 實(shí)物圖連接完整。 (2)開關(guān)S