高中物理第二章恒定电流3欧姆定律课件新人教版选修3_1

3 欧姆定律,1.理解电阻的定义式和欧姆定律。 2.知道导体的伏安特性曲线,知道线性元件和非线性元件。 3.掌握分压电路,会利用U-I图象分析和处理实验数据,总结实验规律。,一台电动机接在电路中,正常工作时和线圈被卡住不转时通过的电流相等吗?为什么? 提示:不相等。当电动机正常工作时,UIR;当线圈卡住不动时,U=IR。,2.导体的伏安特性曲线 (1)伏安特性曲线 表示导体中电流和导体两端电压的关系时用的 I-U 图线。 (2)斜率的物理意义 I-U图线上各点与坐标原点连线的斜率为导体电阻的倒数。 (3)图线的形状 按照图线的形状是否为直线,可将电学元件分为线性元件和非线性元件。,(3)实验操作 按如图所示连接好电路,开关闭合前,将滑动变阻器滑片滑至R的左端。 闭合开关,右移滑片到不同位置,并分别记下电压表、电流表的示数。 依据实验数据作出小灯泡的伏安特性曲线。,2.对导体的伏安特性曲线的理解,拆去实验电路,整理好实验器材。 (4)实验结论:从图乙中可以看出灯丝电阻逐渐增大,表明导体的电阻随温度的升高而增大。 (5)注意事项:由于小灯泡的电阻较小,为减小误差,应采用电流表外接法。 为使小灯泡两端的电压从零开始逐渐增大到接近额定电压,滑动变阻器可采用分压接法。,在连接电路时应注意以下问题: a.连接顺序为“先串后并”。 b.电表量程选择的原则:在保证测量值不超过量程的情况下,指针偏转角度越大,测量值的精确度通常越高。 c.滑动变阻器滑片的初始位置:电路接好后,合上开关前要检查滑动变阻器滑片的位置,通常在开始实验时,应通过调整滑动变阻器的滑片位置,使小灯泡两端的电压或流经小灯泡的电流最小。,类型一,类型二,类型三,类型一,类型二,类型三,类型一,类型二,类型三,题后反思欧姆定律揭示了导体中电流的大小与电压和电阻的关系。而电阻的定义式则给出了电阻的一种测量方法。,类型一,类型二,类型三,类型一,类型二,类型三,A.只有乙正确 B.甲、丙图曲线肯定是误差太大 C.甲、丙不遵从欧姆定律,肯定是不可能的 D.甲、乙、丙三图象都可能正确,并不一定有较大的误差 点拨:伏安特性曲线包括线性元件和非线性元件两类元件的曲线。,类型一,类型二,类型三,解析:本题的伏安特性曲线是I-U图象,图象中某点与原点连线的斜率的倒数表示导体在该状态下的电阻,图甲反映元件的电阻随电压的升高而减小,是非线性元件;图乙反映元件的电阻不随电压的变化而变化,是线性元件;图丙反映元件的电阻随电压的升高而增大,说明元件类似于小灯泡,综上所述,三种图象都有可能,故D对。 答案:D,类型一,类型二,类型三,题后反思小灯泡的伏安特性曲线与图丙类似,其原因是灯泡的灯丝在不同电压下,发光、发热情况不同,电压越高,通过小灯泡的电流越大,灯丝温度越高,电阻随温度的升高而增大。,类型一,类型二,类型三,小灯泡伏安特性曲线的测绘 【例3】 在“描绘小灯泡的伏安特性曲线”的实验中,可供选择的器材: A.小灯泡:规格为“3.8 V 0.3 A” B.电流表:量程00.6 A,内阻约为0.5 C.电流表:量程03 A,内阻约为0.1 D.电压表:量程05 V,内阻约为5 k,类型一,类型二,类型三,E.滑动变阻器:阻值范围010 ,额定电流2 A F.电池组:电动势6 V,内阻约为1 G.开关一只,导线若干 (1)为了使测量尽可能准确,需要使小灯泡两端电压从0逐渐增大到3.8 V且能方便地进行调节,因此电流表应选 。(填器材代号),类型一,类型二,类型三,类型一,类型二,类型三,点拨:小灯泡伏安特性曲线的描绘,要求测量电路应采用电流表外接,控制电路采用分压电路。 解析:(1)因小灯泡的额定电流为0.3 A,为减小读数误差,让指针偏角大一些,则电流表应选B。 (2)由电流表外接和滑动变阻器采用分压式连接,电路图如图所示,由电路图连接实物图如图所示。,类型一,类型二,类型三,答案:(1)B (2)见解析,类型一,类型二,类型三,题后反思小灯泡伏安特性曲线的描绘,由于小灯泡的电阻比较小,为减小误差,电流表采用外接法。实验要求电压从零开始调节,滑动变阻器应采用分压接法。测量工具的选取应遵循“测得准”的原则,选择精度较高的测量工具。,类型一,类型二,类