研究电流电压电阻-沪科版.ppt

3-2研究电流电压和电阻,什么是电流？ 形成电流的条件是什么？部分电路欧姆定律的内容是什么？,这一节课就让我们来研究这些问题！,一、电 流,1电流：电荷的定向移动形成电流,电荷的热运动，从宏观上看，不能形成电流,2形成电流的条件：,（1）存在自由电荷 金属导体自由电子，电解液正、负离子 （2）导体两端存在电压 当导体两端存在电压时，导体内建立了电场，导体中的自由电荷在电场力的作用下发生定向移动，形成电流。 电源的作用是保持导体两端的电压，使导体中有持续的电流,3电流的方向：规定正电荷定向移动的方向为电流方向,（1）在金属导体中，电流方向与电子的定向移动方向相反； 在电解液中，电流方向与正离子定向移动方向相同，与负离子走向移动方向相反 （2）电流是标量。,电流的方向?,水管里的水流有强弱如何描述呢？,从水管流出的水量与所用的时间之比来表示。,4电流的强弱电流强度 I,（3） 直流：方向不随时间变化的电流 恒定电流：方向和强弱都不随时间变化的电流,（1）定义：通过导体模截面的电荷量q跟通过这些电荷量所用时间t的比值称为电流： I = q / t,（2）单位：安培A 常用单位毫安mA、微安 A 1A103mA106A,5决定电流大小的微观量,在加有电压的一段粗细均匀的导体AD，设导体的横截面积为S。导体每单位体积内的自由电荷数为n，每个电荷的电荷量为q，电荷的定向移动速率为v，则在时间t内相距为vt的两截面B、C间的所有自由电荷将通过截面C ,由 可得,P61 案例分析,三种速率的区分 InqSv中的v是电荷的定向移动速率。 (1)电流的定向移动速率是自由电荷沿某一方向运动的运动速率，金属导体中约为104m/s。 (2)电流的传导速率是电场的传播速率，等于光速3108 m/s。 (3)自由电荷无规则热运动的速率约为105 m/s。,电路中电压与电势降落,位置,b,c,U,a,0,e,d,e,a,b,c,d,10v,6v,4v,Uea=,Uab=,Ubc=,Ucd=,沿电流方向，电势逐渐降低。,二、电阻是怎样形成的,2意义：反映了导体对电流阻碍作用 的大小，R越大，阻碍作用越大。,1原因：自由电子定向移动与晶体点阵上的原子实碰撞。,二、欧姆定律,欧姆定律：导体中的电流I跟导体两端的电压U成正比，跟导体的电阻成反比,公式表示：,电阻的单位：欧姆，简称欧，符号是,常用的单位还有千欧（）和兆欧（）,或,实验探究：金属电阻与温度的关系,有一个电学元件，测得其电流和电压的对应值如下表所示，请做出该电学元件的IU图象。,三、导体的伏安特性,1伏安特性曲线：导体中的I随导体两端的U变化的图线，叫做导体的伏安特性曲线。,图线斜率的倒数表示电阻,思考：伏安特性曲线的斜率表示什么？,2线性元件和非线性元件,（1）符合欧姆定律的电学元件叫做线性元件。 伏安特性曲线是一条通过坐标原点的直线。 （2）不符合欧姆定律的电学元件叫做非线性元件。 电流和电压不成正比，伏安特性曲线不是直线。,练习1、下列说法正确的是（ ） A在导体中只要有自由电荷在运动就一定会形成电流 B电流方向就是电荷定向移动的方向 C在电路中电荷的定向移动方向总是沿着高电势到低电势的方向 D金属导体两端存在电势差时，必有电流通过导体,D,练习2、关于电流强度的下列说法中，正确的是（ ） A、导体中的电流强度越大，表示通过其横截面的电量越多 B、在相同时间内，通过导体横截面的电量越多，导体中电流强度就越大 C、通电时间越短，电流强度越大 D、单位时间内通过导体某横截面的电量越多，导体中电流强度越大,BD,练习3对于欧姆定律，理解正确的是（ ） A从 可知，导体中的电流跟加在它两端的电压成正比，跟它的电阻成反比 B从 可知，导体的电阻跟导体两端的电压成正比，跟导体中的电流成反比 C从 可知，导体两端的电压随电阻的增大而增高 D从 可知，导体两端的电压为零时，导体的电阻也为零,A,练习4、有四个金属导体，它们的伏安性曲线分别是图中的 、 、 、 ，则电阻最大的（ ） A B C D,D,练习5在下图中，能正确表示出线性元件的伏安特性曲线是（ ）,D,小灯泡的伏安特性曲线？,小