2[1]3歐姆定律課件（人教版選修3-1）

1、3 歐姆定律既然在導體的兩端加上電壓，既然在導體的兩端加上電壓，導體中才有電流，那么，導體中導體中才有電流，那么，導體中的電流跟導體兩端的電壓有什么的電流跟導體兩端的電壓有什么關系呢？關系呢？分壓電路：分壓電路：(控制電路控制電路) 可以提供從零開始連續(xù)變化的電壓可以提供從零開始連續(xù)變化的電壓實驗電路實驗電路ESRBAV測量電路測量電路: : 測導體測導體B的的電流、電壓電流、電壓 數(shù)據(jù)記錄數(shù)據(jù)記錄10U/I50.400.300.200.100.501.001.502.002.500.500.250.200.150.100.05電壓（電壓（V V）電流（電流（A A）電流（電流（A A） B導

2、體導體數(shù)據(jù)處理數(shù)據(jù)處理 做做U- -I圖象圖象1、U- -I 圖像是一條過原點的直線圖像是一條過原點的直線;演示演示 A2、同一導體，電壓與電流的比值為、同一導體，電壓與電流的比值為定值定值.IUOBA導體的電阻等于導體導體的電阻等于導體兩端的兩端的電壓電壓U與與通過導體的通過導體的電流電流 I 的的比值比值3、定義式、定義式：4、單位：、單位：1、物理意義：物理意義：2、定義：定義：兆歐（兆歐（M）千歐（千歐（k）國際單位制中國際單位制中 歐歐姆姆（）反映導體反映導體對電流的阻礙作用對電流的阻礙作用IUR 一、電一、電 阻阻(R只與導體本身性質有關只與導體本身性質有關)3101k6101M

3、10U/I50.400.300.200.100.501.001.502.002.500.500.250.200.150.100.05電壓（電壓（V V）電流（電流（A A）電流（電流（A A） B導體導體 A二、歐姆定律二、歐姆定律1、內容：、內容：導體中的電流導體中的電流I 跟跟導體兩端的導體兩端的電壓電壓U成成正正比比，跟導體的，跟導體的電阻電阻R成成反反比比 2、決定式、決定式:RUI 3、適用：、適用：金屬導電和電解液導電，氣態(tài)導體和半導體元件不適用。金屬導電和電解液導電，氣態(tài)導體和半導體元件不適用。定義式定義式 決定式?jīng)Q定式nqsvI tqI 三、伏安特性曲線三、伏安特性曲線(I-

4、-U圖線圖線)1、伏安特性曲線、伏安特性曲線(I- -U圖線圖線): 導體中的導體中的電流電流I隨隨導體兩端的導體兩端的電壓電壓U變化的圖線變化的圖線 圖線斜率的物圖線斜率的物理意義是什么？理意義是什么？電阻的倒數(shù)電阻的倒數(shù)IUOBA 10U/I50.400.300.200.100.501.001.502.002.500.500.250.200.150.100.05電壓（電壓（V V）電流（電流（A A）電流（電流（A A） B導體導體 A比較比較IUOBAIUOBAI- -U圖線圖線U- -I圖線圖線 2、線性元件、線性元件和非線性元件和非線性元件符合歐姆定律符合歐姆定律的導體的伏安特性曲線

5、是一條通過坐標原點的直線，具的導體的伏安特性曲線是一條通過坐標原點的直線，具有這種伏安特性的電學元件叫做有這種伏安特性的電學元件叫做線性元件線性元件；不符合歐姆定律不符合歐姆定律的導體和器件，電流和電壓不成正比，伏安特性曲的導體和器件，電流和電壓不成正比，伏安特性曲線不是直線線不是直線, ,這種電學元件叫做這種電學元件叫做非線性元件非線性元件OIU一、電阻一、電阻導體兩端的導體兩端的電壓電壓與與通過通過導體的導體的電流電流的的比值比值. .2、定義式、定義式：1、定義：定義：R反映導體對電流的阻礙作用反映導體對電流的阻礙作用.IUR R只與導體本身性質有關只與導體本身性質有關.二、歐姆定律二、

6、歐姆定律1、內容：、內容：導體中的電流導體中的電流I 跟跟導體兩端的導體兩端的電壓電壓U成成正正比比, , 跟導體的跟導體的電阻電阻R成成反反比比 2、決定式、決定式:RUI 適用適用:線性電阻線性電阻.三、伏安特性曲線三、伏安特性曲線(I- -U圖線圖線) 斜率斜率=電阻的倒數(shù)電阻的倒數(shù)IUOBAC. 從從 可知，導體兩端的電壓為零時可知，導體兩端的電壓為零時，導體，導體的電阻也為零的電阻也為零RUI/IUR/IRU IUR/1、對于歐姆定律，理解正確的是（、對于歐姆定律，理解正確的是（ ）A. 從從 可知，導體中的電流跟它兩端可知，導體中的電流跟它兩端的電壓成正比，跟它的電阻成反比的電壓成

7、正比，跟它的電阻成反比B. 從從 可知，導體的電阻跟導體兩端可知，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的電壓成正比，跟導體中的電流成反比D. 從從 可知可知，導體兩端的電壓隨電阻，導體兩端的電壓隨電阻 的增大而增大的增大而增大課堂練習課堂練習【觸類旁通【觸類旁通】決定B導體的電阻由導體本身的性質決定，跟導體兩端的電壓及流過導體的電流大小無關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，其兩端的電壓越大解析：導體的電阻是由導體自身的性質決定的，與所加的電壓和通過的電流無關當 R 一定時，才有 IU，故 A 錯誤，B、C、D 正確答

8、案：AOIUabcdRaRb=RcRdIUR 2、某同學對四個電阻各進行了一次測量、某同學對四個電阻各進行了一次測量,把每個電阻兩端的電壓和通過它的電流把每個電阻兩端的電壓和通過它的電流在在U-I坐標系中描點坐標系中描點,得到了圖中得到了圖中a、b、c、d四個點四個點.請比較這四個電阻值的大小請比較這四個電阻值的大小.課堂練習課堂練習3、圖為兩個導體的伏安特性曲線，求、圖為兩個導體的伏安特性曲線，求(1)兩個導體的電阻之比兩個導體的電阻之比 R1:R2(2)若兩個導體中的電流相等若兩個導體中的電流相等(不為零不為零) ，導體兩端的電壓之比導體兩端的電壓之比 U1:U2(3)若兩個導體兩端的電壓

9、相等若兩個導體兩端的電壓相等(不為零不為零),導體中的電流之比導體中的電流之比 I1:I2R1R2(1) 3:1 (2) 3:1 (3) 1:3課堂練習課堂練習5、若加在某導體兩端的電壓變?yōu)樵瓉淼?、若加在某導體兩端的電壓變?yōu)樵瓉淼?/5時，時，導體中的電流減小了導體中的電流減小了0.4，如果所加電壓變，如果所加電壓變?yōu)樵瓉淼臑樵瓉淼?倍，則導體中的電流多大倍，則導體中的電流多大?解法一：解法一：依題意和歐姆定律得：依題意和歐姆定律得：4 . 05/3/0000IUIUR20002IUIURAII0 . 2202所以所以 I01.0 又因為又因為所以所以課堂練習課堂練習4 . 05/201100

10、UIUIURAI0 . 102200IUIURAIIII0 . 22,0202解法二：解法二： 由由得得又又所以所以測繪小燈泡的伏安特性曲線【實驗目的】測繪小燈泡的伏安特性曲線，并分析曲線的變化規(guī)律【實驗原理】(1)用伏安法分別測出燈泡兩端電壓及通過燈泡的電流，測出多組(U，I)值，在 IU 坐標系中描出各對應點，用一條平滑的曲線將這些點連接起來(2)電流表外接：因為小燈泡電阻很小，如果內接電流表，分壓明顯(3)滑動變阻器采用分壓式：使電壓能從零開始連續(xù)變化【實驗器材】小燈泡、電流表、電壓表、滑動變阻器、電源、開關、導線、坐標紙【實驗步驟】(1)按如圖 233 所示的實驗電圖連接好電路，將滑動

11、變阻器的滑片調節(jié)至最左端 a 點圖 233【誤差分析】(1)電流表的連接方式考慮到誤差因素，應選擇電流表外接法連接電路兩種電路對比分析如下：(2)變阻器的連接方式考慮到燈泡兩端電壓變化范圍問題，應選擇分壓式來連接電路，兩種電路對比分析如下：次數(shù) n123456789101112電壓 U電流 I(2)接通開關，調節(jié)滑動變阻器的滑片，測出 12 組不同的 U、I 值，記錄于表格記錄表格：(3)斷開開關，整理好器材(4)在坐標紙上以 I 為縱軸，以 U 為橫軸，并選取適當?shù)膯挝唤⒆鴺讼?5)用描點法在坐標紙上標出各組 U、I 值的對應點位置(6)用平滑曲線將各點依次連接起來(7)分析小燈泡伏安特性

12、曲線的變化規(guī)律【注意事項】(1)本實驗中被測小燈泡燈絲的電阻較小，因此測量電路必須采用電流表外接法(2)本實驗要作出 IU 圖線，要求測出包括零在內的電壓值、電流值，因此滑動變阻器要采用分壓式接法(3)為保護元件不被燒毀，開關閉合前滑動變阻器應位于圖233 中的 a 點加在小燈泡兩端的電壓不要超過其額定電壓(4)建立坐標系時，兩坐標軸選取的標度要合理，使得根據(jù)測量數(shù)據(jù)畫出的圖線盡量占滿坐標紙要用平滑的曲線將各數(shù)據(jù)點連接起來，不要連接成折線【例 1】有一燈泡上標有“6 V 0.1 A”字樣，現(xiàn)要測量該燈泡的伏安特性曲線，有下列器材供選用：A電壓表(05 V，內阻 2.0 k)B電壓表(010 V

13、，內阻 3.0 k)C電流表(00.3 A，內阻 3.0 )D電流表(06 A，內阻 1.5 )E滑動變阻器(30 ，2 A)F滑動變阻器(100 ，0.5 A)G學生電源(直流 9 V)及開關、導線等(1) 實驗中所用的電壓表應選_ ，電流表應選_，滑動變阻器應選_(用序號字母表示)(2)在虛線方框內畫出實驗電路圖，要求電壓從 0 V 開始測量(2)小燈泡的電阻 R 解析：(1)電壓表的量程應大于小燈泡的額定電壓 6 V，故電壓表選 B.小燈泡的額定電流為 0.1 A，故電流表選 C.由題目要求可知變阻器用分壓式，故選電阻較小的 E.60.160 ，故電流表應用外接法，變阻器接成分壓式，實驗

14、電路如圖 234 所示圖 234答案：(1)B CE (2)如圖 234 所示【觸類旁通【觸類旁通】2有一個小燈泡上標有“4 V 2 W”的字樣，現(xiàn)在要用伏安法描繪這個燈泡的 IU 圖線現(xiàn)有下列器材供選用：A電壓表(05 V，內阻 10 k)B電壓表(015 V，內阻 20 k)C電流表(03 A，內阻 1 )D電流表(00.6 A，內阻 0.4 )E滑動變阻器(10 ，2 A)F滑動變阻器(500 ，1 A)G學生電源(直流 6 V)、開關、導線若干(1)實驗時，選用圖 235 中甲而不選用圖乙的電路圖來完成實驗，請說明理由：_.圖 235(2) 實驗中所用電壓表應選_ ，電流表應選用_，滑動變阻器應選用_(用序號字母表示)描繪燈泡的 IU 圖線所測數(shù)據(jù)需從零開始，并要多取幾組數(shù)據(jù)ADE(3)把圖 236 中所示的實驗器材用實線連接成實物電路圖圖 236解析：因實驗目的是要描繪小燈泡的伏安特性曲線，需要多次改變小燈泡兩端的電壓