人教版選修3-1《歐姆定律》課件

1、2.3歐姆定律學(xué)習(xí)目標(biāo)學(xué)習(xí)目標(biāo)v1.知道電流的產(chǎn)生原因和條件v2.理解電流的概念和定義式，并能進(jìn)行有關(guān)的計算v3.理解電阻的定義式，掌握歐姆定律并能熟練地用來解決有關(guān)的電路問題知道導(dǎo)體的伏安特性既然在導(dǎo)體的兩端加上電壓，既然在導(dǎo)體的兩端加上電壓，導(dǎo)體中才有電流，那么，導(dǎo)體中導(dǎo)體中才有電流，那么，導(dǎo)體中的電流跟導(dǎo)體兩端的電壓有什么的電流跟導(dǎo)體兩端的電壓有什么關(guān)系呢？關(guān)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(dǎo)體測導(dǎo)體B的的電流、電壓電流、電壓 ESRBAV以上實驗數(shù)據(jù)是金屬導(dǎo)

2、體以上實驗數(shù)據(jù)是金屬導(dǎo)體A、B分別接入電路中所測分別接入電路中所測得的電壓與電流值，請同學(xué)根據(jù)提供的實驗數(shù)據(jù)，得的電壓與電流值，請同學(xué)根據(jù)提供的實驗數(shù)據(jù)，猜想金屬導(dǎo)體兩端電壓與電流的關(guān)系。猜想金屬導(dǎo)體兩端電壓與電流的關(guān)系。使用圖像法總結(jié)規(guī)律：將實驗數(shù)據(jù)描到以下坐標(biāo)系中，觀使用圖像法總結(jié)規(guī)律：將實驗數(shù)據(jù)描到以下坐標(biāo)系中，觀察并分析得出實驗結(jié)論。察并分析得出實驗結(jié)論。實驗結(jié)論：實驗結(jié)論： （1 1）U-I U-I 圖像是一條圖像是一條過原點的直線過原點的直線; ;（2 2）同一導(dǎo)體，電壓與電流的比值為）同一導(dǎo)體，電壓與電流的比值為定值定值. .IUOBA導(dǎo)體兩端的導(dǎo)體兩端的電壓電壓U與與 通過導(dǎo)體

3、的通過導(dǎo)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(dǎo)體對電流的阻礙作用反映導(dǎo)體對電流的阻礙作用一、電一、電 阻阻(R只與導(dǎo)體本只與導(dǎo)體本身性質(zhì)有關(guān)身性質(zhì)有關(guān))3101k6101MIUIUR U-I圖像圖像IUOBA斜率kIU=R斜率越大電阻越大 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(dǎo)體導(dǎo)體

4、A二、歐姆定律二、歐姆定律1、內(nèi)容：、內(nèi)容：導(dǎo)體中的電流導(dǎo)體中的電流I 跟跟導(dǎo)體兩端的導(dǎo)體兩端的電壓電壓U成成正正比比，跟導(dǎo)體，跟導(dǎo)體的的電阻電阻R成成反反比比 2、決定式、決定式:RUI 3、適用范圍：、適用范圍：金屬導(dǎo)電金屬導(dǎo)電和和電解液電解液導(dǎo)電導(dǎo)電定義式定義式 微觀決定式微觀決定式nqsvI tqI C. 從從 可知，導(dǎo)體兩端的電壓為零時，可知，導(dǎo)體兩端的電壓為零時，導(dǎo)體的電阻也為零導(dǎo)體的電阻也為零RUI/IUR/IRU IUR/例題例題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(dǎo)體中的電流跟它兩端可知，導(dǎo)體中的電流跟它兩端的電壓成正比，跟它的電阻

5、成反比的電壓成正比，跟它的電阻成反比B. 從從 可知，導(dǎo)體的電阻跟導(dǎo)體兩端可知，導(dǎo)體的電阻跟導(dǎo)體兩端 的電壓成正比，跟導(dǎo)體中的電流成反比的電壓成正比，跟導(dǎo)體中的電流成反比D. 從從 可知，導(dǎo)體兩端的電壓隨電阻可知，導(dǎo)體兩端的電壓隨電阻 的增大而增大的增大而增大1、某電流表可測量的最大電流是、某電流表可測量的最大電流是10mA，已知一個電阻兩端的電壓是已知一個電阻兩端的電壓是8V時，通過的時，通過的電流是電流是2mA，如果給這個電阻加上，如果給這個電阻加上50V的的電壓，能否用該電流表測量通過這個電阻電壓，能否用該電流表測量通過這個電阻的電流的電流?課堂練習(xí)課堂練習(xí)電阻R=4000002. 08

6、IU加50V電壓，通過的電流為=mA10mA5 .12A400050RU解析故不可以測量三、伏安特性曲線三、伏安特性曲線(I- -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(dǎo)體中的導(dǎo)體中的電流電流I隨隨導(dǎo)體兩端的導(dǎo)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？IUOBA電阻的倒數(shù)：電阻的倒數(shù)：K=1/R或或R=1/K斜率越大電阻越小 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）

7、 B導(dǎo)體導(dǎo)體 A比較比較IUOBAIUOBAI- -U圖線圖線U- -I圖線圖線 2、線性元件和非線性元件、線性元件和非線性元件導(dǎo)體的伏安特性曲線是一條通過坐標(biāo)原導(dǎo)體的伏安特性曲線是一條通過坐標(biāo)原點的直線，具有這種伏安特性的電學(xué)元件叫點的直線，具有這種伏安特性的電學(xué)元件叫做做線性元件線性元件（如金屬導(dǎo)體、電解液等）（如金屬導(dǎo)體、電解液等）電流和電壓不成正比，伏安特性曲線電流和電壓不成正比，伏安特性曲線不是直線不是直線, ,這種電學(xué)元件叫做這種電學(xué)元件叫做非線性元件非線性元件（如氣態(tài)導(dǎo)體、二極管等）（如氣態(tài)導(dǎo)體、二極管等）OIUv【例2】兩電阻R1、R2的伏安特性曲線如右圖所示，由圖可知：v（1

8、）這兩電阻的大小之比R1 R2為_vA.1 3 B.3 1vC.1 D. 1v（2）當(dāng)這兩個電阻上分別加上相同v電壓時，通過的電流之比為_vA.1 3 B.3 1vC.1 D. 13333v解析：（1）由歐姆定律I= 可知，在IU圖線中，v圖線的斜率k= = ，即電阻的大小等于伏安特v性曲線斜率的倒數(shù)。vR1 R2=tan30 tan60=1 3v所以A選項正確。UIR1RUv（2）由歐姆定律I= 可知，給R1、R2分別加上v相同的電壓時，通過的電流與電阻成反比vI1 I2=R2 R1=3 1，故B選項正確RUOIUabcdRaRb=RcRdIUR 2、某同學(xué)對四個電阻各進(jìn)行了一次測量、某同學(xué)

9、對四個電阻各進(jìn)行了一次測量,把每個電阻把每個電阻兩端的電壓和通過它的電流在兩端的電壓和通過它的電流在U-I坐標(biāo)系中描點坐標(biāo)系中描點,得到了得到了圖中圖中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(xí)課堂練習(xí)3、圖為兩個導(dǎo)體的伏安特性曲線，求、圖為兩個導(dǎo)體的伏安特性曲線，求(1)兩個導(dǎo)體的電阻之比兩個導(dǎo)體的電阻之比 R1:R2(2)若兩個導(dǎo)體中的電流相等若兩個導(dǎo)體中的電流相等(不為零不為零) ，導(dǎo)體兩端的電壓之，導(dǎo)體兩端的電壓之比比 U1:U2(3)若兩個導(dǎo)體兩端的電壓相等若兩個導(dǎo)體兩端的電壓相等(不為零不為零),導(dǎo)體中的電流之比導(dǎo)體中的電流之比 I1:I

10、2R1R2(1) 3:1 (2) 3:1 (3) 1:3課堂練習(xí)課堂練習(xí)四、測繪小燈泡的伏安特性曲線四、測繪小燈泡的伏安特性曲線ESR導(dǎo)體導(dǎo)體A AAV滑動變阻器分壓式接法的優(yōu)點滑動變阻器分壓式接法的優(yōu)點：可以提供：可以提供從零開始連續(xù)變化的電壓從零開始連續(xù)變化的電壓開關(guān)閉合前，滑動變開關(guān)閉合前，滑動變阻器的滑片應(yīng)靠近變阻器的滑片應(yīng)靠近變阻器的阻器的左端左端，這是導(dǎo)，這是導(dǎo)體兩端的電壓為零體兩端的電壓為零例題例題3：若加在某導(dǎo)體兩端的電壓變?yōu)樵瓉淼模喝艏釉谀硨?dǎo)體兩端的電壓變?yōu)樵瓉淼?/5時，導(dǎo)體中的電流減小了時，導(dǎo)體中的電流減小了0.4，如果所加，如果所加電壓變?yōu)樵瓉淼碾妷鹤優(yōu)樵瓉淼?倍，則導(dǎo)

11、體中的電流多大倍，則導(dǎo)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4 . 05/201100UIUIURAI0 . 102200IUIURAIIII0 . 22,0202解法二：解法二： 由由得得又又所以所以圖圖1513 530UU 02000002524 . 0534 . 0UIUUIUI解法三：解法三：畫出導(dǎo)體的畫出導(dǎo)體的IU圖像，如圖圖像，如圖1513所示，所示，設(shè)原來導(dǎo)體兩端的電壓為設(shè)原來導(dǎo)體兩端的電壓為U0時時,導(dǎo)體中的電流強(qiáng)度為導(dǎo)體中的電流強(qiáng)度為I0.當(dāng)當(dāng)時，時，I=I00.4 當(dāng)當(dāng)U0時，電流為時，電流為I2. 由圖知由圖知所以所以I01.0 I2202.0 說明v（1）用IU圖像結(jié)合比例式解題，顯得更直觀、簡捷。物理意義更鮮明。v（2）導(dǎo)體的電阻是導(dǎo)體自身的一種屬性，與U、I無關(guān)，因而，用此式討論問題更簡單明了。一、電阻一、電阻導(dǎo)體兩端的導(dǎo)體兩端的電壓電壓與與通過導(dǎo)體的通過導(dǎo)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(dǎo)體對電流的阻礙作用反映導(dǎo)體對電流的阻礙作用.IUR R只與導(dǎo)體本身性質(zhì)有關(guān)只與導(dǎo)體本身性質(zhì)有關(guān).二、歐姆定律二、歐