物理：第2章第一節(jié)歐姆定律

第一節(jié)歐姆定律課標定位學習目標：1.知道形成電流的條件．2．知道電流大小的計算及單位，能理解電流的微觀表達式的含義．3．知道歐姆定律的內(nèi)容及表達式．4．知道什么是伏安特性曲線，了解線性元件與非線性元件的伏安特性曲線的區(qū)別．5．能運用伏安特性曲線對電路進行研究，會從導(dǎo)體的伏安特性曲線中提煉有用的信息并加以運用．重點難點：歐姆定律的內(nèi)容及應(yīng)用；伏安特性曲線的特點和應(yīng)用．

核心要點突破課堂互動講練知能優(yōu)化訓練第一節(jié)歐姆定律課前自主學案課前自主學案一、電流1．自由電荷：導(dǎo)體中可以__________的電荷稱為自由電荷．金屬中的自由電荷是__________,電解質(zhì)溶液中的自由電荷是可以自由運動的__________．2．形成電流的兩個條件：導(dǎo)體中有______________

_______和導(dǎo)體內(nèi)__________．自由運動自由電子正負離子可自由運動的電荷存在電場3．電流(1)概念：通過導(dǎo)體橫截面的__________跟_______________________的比值．(2)符號及單位：電流用符號___表示，單位是_____，簡稱____，符號是____.1mA＝______A,1μA＝_____A.(3)表達式：______.電荷量q通過這些電荷所用時間tI安培安A10－310－6二、歐姆定律電阻1．電阻(1)________和________的比值稱為電阻，它是反映_______________________的物理量．(2)公式：R＝_____.(3)單位：電阻的單位為________、________、_________，其關(guān)系為：1kΩ＝____Ω，1MΩ＝____Ω.電壓U電流I導(dǎo)體對電流的阻礙作用歐姆(Ω)千歐(kΩ)兆歐(MΩ)1031062．歐姆定律(1)內(nèi)容：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R成______．(2)公式：______.(3)適用條件：適用于______導(dǎo)電和____________導(dǎo)電，氣態(tài)導(dǎo)體和半導(dǎo)體元件不適用．正比反比金屬電解質(zhì)溶液三、伏安特性曲線1．定義：用橫軸表示電壓U，縱軸表示電流I，畫出的導(dǎo)體中的電流I隨電壓U的變化圖線，叫導(dǎo)體的______________，如圖2－1－1所示．圖2－1－1伏安特性曲線2．線性元件和非線性元件(1)符合歐姆定律的導(dǎo)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__________．(2)伏安特性曲線不是直線的電學元件叫________元件．線性元件非線性核心要點突破即時應(yīng)用

(即時突破，小試牛刀)1.一段橫截面積為0.5cm2的導(dǎo)體材料中，每秒鐘有0.2C正電荷和0.3C負電荷相向運動，則電流強度是多少？答案：0.5A二、電流的微觀表達式I＝nqSv的推導(dǎo)如圖2－1－2所示，AD表示粗細均勻的一段導(dǎo)體l，兩端加一定的電壓，導(dǎo)體中的自由電荷沿導(dǎo)體定向移動的速率為v，設(shè)導(dǎo)體的橫截面積為S，導(dǎo)體每單位體積內(nèi)的自由電荷數(shù)為n，每個自由電荷的電荷量為q.圖2－1－2C．對確定的導(dǎo)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(dǎo)體，電阻越大，其電壓降越大解析：選BCD.導(dǎo)體的電阻是由導(dǎo)體自身的性質(zhì)決定的，與所加的電壓和通過的電流無關(guān)．當R一定時，才有I∝U，故A錯，B、C、D正確．四、由導(dǎo)體的伏安特性曲線求導(dǎo)體的電阻1．IU圖線不同于UI圖線，IU圖線為導(dǎo)體的伏安特性曲線，加在導(dǎo)體兩端的電壓U是自變量，I是因變量．2．對IU圖像或UI

圖像進行分析比較時，要先仔細辨認縱軸與橫軸各代表什么，以及由此對應(yīng)的圖像上任意一點與坐標原點連線的斜率的具體意義，如圖2－1－3甲中，R2＜R1；而在圖乙中R2＞R1.圖2－1－3

某電解池中，若在2s內(nèi)各有1.0×1019個二價正離子和2.0×1019個一價負離子通過某截面，那么通過這個截面的電流是(

)A．0B．0.8AC．1.6AD．3.2A課堂互動講練類型一電流的計算例1【思路點撥】電流的大小等于單位時間內(nèi)通過導(dǎo)體橫截面的電荷量，而正電荷的定向移動形成電流與負電荷定向移動形成電流是等效的，只不過負電荷定向移動形成電流的方向與負電荷定向移動的方向相反而已．【答案】

D【規(guī)律總結(jié)】正確理解電流的形成，當正、負電荷都參與定向移動時，正、負電荷對電流的形成都有貢獻．變式訓練1如圖2－1－6所示，有一個電子射線管(陰極射線管)，當從陰極射出的電子形成的電流為5.6μA時，每秒鐘從陰極發(fā)射出的電子數(shù)目為多少？(已知e＝1.60×10－19C)圖2－1－6答案：3.5×1013個類型二歐姆定律的應(yīng)用例2【思路點撥】本題考查對歐姆定律和電阻定義式的理解，知道公式的來龍去脈、適用條件、物理意義是解題的關(guān)鍵．【答案】

B【規(guī)律總結(jié)】歐姆定律揭示了決定導(dǎo)體中電流的兩個因素及電流的大小與電壓和電阻的關(guān)系．而電阻的定義式則給了電阻的一種量度方法或測量方法．答案：1.2A某同學做三種導(dǎo)電元件的導(dǎo)電性質(zhì)實驗，根據(jù)所測數(shù)據(jù)分別繪制了三種元件的IU圖像如圖2－1－7(a)(b)(c)所示，則下列判斷正確的是(

)圖2－1－7類型三伏安特性曲線的應(yīng)用例3A．只有(b)正確B．(a)(c)圖曲線肯定是誤差太大C．(a)(c)不遵從歐姆定律，肯定是不可能的D．(a)(b)(c)三圖像都可能正確，并不一定有較大的誤差【自主解答】本題的伏安特性曲線是IU圖像，圖像中某點與原點連線的斜率倒數(shù)表示導(dǎo)體在該狀態(tài)下的電阻，圖(a)反映元件的電阻隨電壓的升高而減小，是非線性元件；圖(b)反映元件的電阻不隨電壓的變化而變化，是線性元件；圖(c)反映元件的電阻隨電壓的升高而增大，說明元件類似于小燈泡，綜上所述，三種圖像都有可能，故D對．【答案】

D【規(guī)律總結(jié)】小燈泡的伏安特性曲線與圖(c)類似，其原因是燈泡的燈絲在不同電壓下，發(fā)光、發(fā)熱情況不同，電壓越高燈絲溫度越高，電阻隨溫度的升高而升高．變式訓練3某導(dǎo)體中的電流隨其兩端的電壓變化，如圖2－1－8實線所示，則下列說法中正確的是(

)圖2－1－8A．加5V電壓時，導(dǎo)體的電阻是5ΩB．加12V電壓時，導(dǎo)體的電阻是8ΩC．由圖可知，隨著電壓增大，導(dǎo)體的電阻不斷減小D．由圖可知，隨著電壓減小，導(dǎo)體的電阻不斷減小類型四小燈泡伏安特性曲線的描繪例4(2011年四川成都高二檢測)在“描繪小燈泡的伏安特性曲線”的實驗中，可供選擇的器材有：A．小燈泡：規(guī)格為“3.8V,0.3A”B．電流表：量程0～0.6A，內(nèi)阻約為0.5ΩC．電流表：量程0～3A，內(nèi)阻約為0.1ΩD．電壓表：量程0～5V，內(nèi)阻約為5kΩE．滑動變阻器：阻值范圍0～10Ω，額定電流2AF．電池組：電動勢6V，內(nèi)阻約為1ΩG．開關(guān)一只，導(dǎo)線若干(1)為了使測量盡可能準確，需要使小燈泡兩端電壓從0逐漸增大到3.8V且能方便地進行調(diào)節(jié)，因此電流表應(yīng)選________．(填器材代號)(2)根據(jù)你選用的實驗電路，將圖2－1－9中所示的器材連成實驗電路．圖2－1－9【思路點撥】小燈泡伏安特性曲線的描繪，要求測量電路應(yīng)采用電流表外接，控制電路采用分壓電路．【精講精析】

(1)因小燈泡的額定電流為0.3A，為減小讀數(shù)誤差,讓指針偏角大一些,則電流表應(yīng)選B.(2)由電流表外接和滑動變阻器采用分壓式連接，電路圖如圖2－1－10所示，由電路圖連接實物圖如圖2－1－11所示．

圖2－1－10圖2－1－11【答案】

(1)B

(2)見精講精析【規(guī)律總結(jié)】小燈泡伏安特性曲線的描繪，由于小燈泡的電阻比較小，為減小誤差，電流表采用外接法．實驗要求電壓從零開始調(diào)節(jié)，變阻器應(yīng)采用分壓接法．測量工