高中物理 第二章 恒定电流 2.3 欧姆定律课件 新人教版选修31.pptVIP

3欧姆定律 读一读 思一思 辨一辨 议一议 一 欧姆定律阅读教材第46页 欧姆定律 部分 了解导体两端电压和电流的关系 初步理解电阻的定义和欧姆定律 1 导体的电阻反映了导体的什么性质 写出电阻的定义式 答案 电阻反映了导体对电流的阻碍作用 定义式为 2 欧姆定律的内容是什么 其表达式是什么 答案 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r成反比 表达式 3 电阻的国际单位是什么 如何规定的 还有哪些常用单位 答案 电阻的单位 欧姆 简称欧 符号 它是根据欧姆定律规定的 如果某段导体两端的电压是1v 通过的电流是1a 这段导体的电阻就是1 常用单位还有千欧 k 和兆欧 m 换算关系 1k 103 1m 106 读一读 思一思 辨一辨 议一议 二 导体的伏安特性曲线阅读教材第47页 导体的伏安特性曲线 部分 知道什么是伏安特性曲线 定律的适用条件 线性元件和非线性元件 1 什么是导体的伏安特性曲线 答案 用纵坐标表示电流i 用横坐标表示电压u 这样画出的导体的i u图象叫作导体的伏安特性曲线 2 什么样的元件是线性元件 答案 伏安特性曲线是一条直线 具有这种伏安特性的电学元件叫线性元件 3 说说欧姆定律的适用条件 答案 适用于金属和电解质溶液导电 不适于气体和半导体 4 什么是非线性元件 答案 伏安特性曲线是曲线的元件叫非线性元件 读一读 思一思 辨一辨 议一议 1 思考辨析 1 通过导体的电流越大 则导体的电阻越小 解析 导体的电阻是导体本身的性质 与通过的电流大小无关 答案 2 通过导体的电流跟加在它两端的电压成正比 跟它的电阻成反比 解析 由欧姆定律知通过导体的电流跟加在它两端的电压成正比 跟它的电阻成反比 答案 3 由知 电阻与其两端的电压成正比 与通过它的电流成反比 解析 电阻由其自身因素决定 与其两端的电压或通过它的电流无关 答案 读一读 思一思 辨一辨 议一议 4 欧姆定律并非对所有的导体都适用 解析 欧姆定律仅适用于金属导体 电解质导电情况 对气体或半导体导电不适用 答案 读一读 思一思 辨一辨 议一议 2 探究讨论 1 导体两端的电压为零时 导体的电阻也为零吗 导体两端的电压增大时 电阻也会增大吗 答案 电阻是导体本身的固有属性 利用电压和电流计算电阻只是一种比值定义法 电压为零时 导体的电阻不为零 同理 电压增大时 电阻不变 2 线性元件与非线性元件的根本区别是什么 答案 线性元件的电阻值不随电压和电流的改变发生变化 非线性元件的电阻值随电压和电流的改变发生变化 探究一 探究二 当堂检测 问题导引 名师精讲 典例剖析 欧姆定律现有两个导体a和b 利用如图所示的电路分别测量a和b的电压和电流 测得的实验数据见下表 试分析 讨论以下问题 探究一 探究二 当堂检测 问题导引 名师精讲 典例剖析 1 在坐标系中 用纵轴表示电压u 用横轴表示电流i 分别将a和b的数据在坐标系中描点 并作出u i图线 2 根据作出的两条图线可知 电压与电流的比值具有什么特点 对不同的导体 这个比值是否相同 这个比值描述的是什么物理量 探究一 探究二 当堂检测 问题导引 名师精讲 典例剖析 探究一 探究二 问题导引 名师精讲 典例剖析 当堂检测 探究一 探究二 问题导引 名师精讲 典例剖析 当堂检测 例题1 多选 对于欧姆定律的理解 下列说法正确的是 a 由 通过电阻的电流跟它两端的电压成正比 跟它的电阻成反比b 由u ir 对一定的导体 通过它的电流越大 它两端的电压也越大c 由 导体的电阻跟它两端的电压成正比 跟通过它的电流成反比d 对一定的导体 它两端的电压与通过它的电流的比值保持不变解析 根据欧姆定律可知 通过电阻的电流跟它两端的电压成正比 跟它的电阻成反比 a正确 对一定的导体 它两端的电压与通过它的电流的比值保持不变 即电阻不变 电流与电压成正比 通过它的电流越大 它两端的电压也越大 b d正确 导体的电阻与电压的大小无关 是由导体本身决定的 c错误 故选a b d 答案 abd 探究一 探究二 问题导引 名师精讲 典例剖析 当堂检测 导体的伏安特性曲线研究导体中的电流与导体两端的电压之间的关系 可以用公式法 可以用列表法 还可以用图象法 根据下面两个图象分析讨论 1 图甲是某元件的i u图象 思考图象斜率的物理意义是什么 该元件是线性元件还是非线性元件 2 如果某元件的伏安特性曲线如图乙所示 分析该元件的电阻在图象中如何反映 该元件是线性元件还是非线性元件 探究一 探究二 问题导引 名师精讲 典例剖析 当堂检测 探究一 探究二 问题导引 名师精讲 典例剖析 当堂检测 1 i u与u i图线的比较 1 坐标轴意义不同i u图线为导体的伏安特性曲线 表示电流i随电压u的变化规律 横轴u为自变量 纵轴i为因变量 u i图线的横轴表示电流i 纵轴表示电压u u i图线能表示电压u随电流i的变化规律 探究一 探究二 问题导引 名师精讲 典例剖析 当堂检测 2 图线斜率的意义不同 对i u图线或u i图线进行分析比较时 要仔细辨认纵轴与横轴各代表什么 以及由此对应的图线上任一点与坐标原点连线的斜率的具体意义 线性元件的i u图线是一条过原点的倾斜直线 斜率表示电阻的倒数 线性元件的u i图线也是一条过原点的倾斜直线 但斜率表示电阻 在图甲中r2r1 探究一 探究二 问题导引 名师精讲 典例剖析 当堂检测 2 非线性元件电阻的确定如图所示 非线性元件的i u图线是曲线 导体电阻 即电阻等于图线上点 un in 与坐标原点连线的斜率的倒数 而不等于该点切线斜率的倒数 x t图象中曲线上某点的斜率表示速度 v t图象中曲线上某点的斜率表示加速度 而i u图象中曲线上某点的斜率不表示电阻的倒数 探究一 探究二 问题导引 名师精讲 典例剖析 当堂检测 例题2 两电阻r1 r2的电流i和电压u的关系如图所示 可知两电阻r1 r2等于 a 1 3b 3 1 思考问题 1 如何通过i u图象求解导体的电阻 答案 导体的i u图象是直线 其斜率的倒数表示导体的电阻 2 如何求解或比较斜率的大小 答案 一般的斜率通过求解 不能用k tan 但本题中 两个导体的伏安特性曲线是在同一坐标系中 可通过图线倾角正切值的比 求解斜率的比值 探究一 探究二 问题导引 名师精讲 典例剖析 当堂检测 解析 在i u图象中直线斜率的倒数等于该导体的电阻 因此两个电阻之比等于斜率的倒数之比 故a正确 答案 a 探究一 探究二 问题导引 名师精讲 典例剖析 当堂检测 当堂检测 探究一 探究二 1 2 3 a 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b 导体的电阻由导体本身的物理条件决定 跟导体两端的电压及流过导体的电流的大小无关c 对确定的导体 其两端电压和流过它的电流的比值就是它的电阻值d 一定的电流流过导体 电阻越大 其电压就越大 解析 导体的电阻由导体本身性质决定 与u i无关 公式只是提供一种测量计算导体电阻的方法 故a错 b c对 公式u ir 当i一定时u与r成正比 d正确 答案 bcd 探究一 探究二 1 2 3 当堂检测 2 对欧姆定律的理解 某电压表的量程是0 15v 一导体两端电压为1 6v时 通过的电流为2ma 现在若给此导体通以20ma的电流 能否用这个电压表测量导体两端的电压 解析 已知 u1 1 6v i1 2ma 当导体通以电流i2 20ma时 加在导体两端的电压u2 i2