高中物理 2.2对电阻的进一步研究学案 粤教版选修31.doc

第二节对电阻的进一步研究1知道导体的伏安特性和i-u图象，知道什么是线性元件和非线性元件2掌握串并联电路中的电流、电压、电阻的关系一、导体的伏安特性1导体的伏安特性曲线：纵轴表示电流i，横轴表示电压u，画出的i-u图线叫做导体的伏安特性曲线2图线斜率的物理意义(1)在i-u图中，图线的斜率表示导体电阻的倒数，即k(2)在u-i图中，图线的斜率表示导体电阻的大小，即kr(3)金属导体的伏安特性曲线是过坐标原点的直线，这样的元件叫线性元件(4)气体导体和二极管等器件的伏安特性曲线不是直线，欧姆定律不适用，这样的元件叫非线性元件二、电阻的串联3串联电路：把电阻依次首尾相接的连接方式叫串联(1)在串联电路中，流过每个电阻的电流相等，即ii1i2i3in.(2)串联电路两端的总电压等于各电阻两端的电压之和，即uu1u2u3un(3)串联电阻的总电阻值等于各个电阻的阻值之和，即rr1r2r3rn三、电阻的并联4并联电路：把几个电阻并列地连接起来的连接方式叫并联(1)在并联电路中，每个电阻两端的电压相等，即uu1u2u3un.(2)并联电路的总电流等于流过各电阻的电流之和，即ii1i2i3in(3)并联电阻的总电阻阻值的倒数等于各个电阻阻值的倒数之和，即接法限流式分压式电路组成变阻器接入电路的点连接变阻器的导线分别接金属杆一端和电阻线圈一端的接线柱(图中变阻器pa部分被短路不起作用)连接变阻器的导线分别接金属杆一端和电阻线圈的两端接线柱(图中变阻器pa、pb都起作用，即从变阻器上分出一部分电压加到待测电阻上)调压范围e(不计电源内阻)0e(不计电源内阻)例如图甲为某一热敏电阻(电阻值随温度的改变而改变，且对温度很敏感)的i-u关系曲线图(1)为了通过测量得到图甲所示i-u关系的完整曲线，在图乙和图丙两个电路中应选择的是图_；简要说明理由：_(电源两端电压恒为9 v，滑动变阻器的阻值为0100 )(2)在图丁电路中，电源两端的电压恒为9 v，电流表示数为70 ma，定值电阻r1250 .由热敏电阻的i-u关系曲线可知，热敏电阻两端的电压约为_ v；电阻r2的阻值为_ .(3)举出一个可以应用热敏电阻的例子：_答案：(1)乙图乙电压调节的范围更广，且可以满足电压从零开始调节的要求(2)5.2111.8(3)温控开关(或电阻温度计)一、单项选择题1(2014梅州模拟)如图所示为将不同电压加在一段金属导体两端在温度不变的情况下所测得的i-u图线，试根据图线回答：若将这段金属导体在保持长度不变的前提下增大其横截面积，则这段导体的电阻(c)a等于4 b大于2 c小于2 d等于2 解析：由图象知r2 ，若保持长度不变，增大横截面积，则电阻要变小，选项c正确2如图所示，l1、l2是两个规格不同的灯泡，当它们如图连接时，恰好都能正常发光，设电路两端的电压保持不变，现将变阻器的滑片p向右移动过程中l1和l2两灯的亮度变化情况是(b)al1亮度不变，l2变暗 bl1变暗，l2变亮cl1变亮，l2变暗 dl1变暗，l2亮度不变解析：在变阻器的滑片p向右移动过程中，电阻变大，并联电阻也增大，而电路两端的电压保持不变，根据欧姆定律，干路电流变小，所以l1变暗，并联部分电压增大，l2灯变亮3为了探究并联电路电流分配规律，一组同学设计了如图所示的实验电路滑动变阻器在本实验中的主要作用是(a)a改变电路的阻值，多测几组电流的数据，便于摸索规律b改变电路的阻值，分担电路的总电压，保护电源不会被烧坏c改变电路的阻值，限制电路的总电流，保护电流表不会被烧坏d改变电路的阻值，多测几组电流的数据，用于求平均值减小误差解析：由图可知，改变滑动变阻器的阻值可改变电路的阻值，从而改变电流，能多测几组电流的数据，便于摸索规律4实验室用的小灯泡灯丝的i-u特性曲线可用以下哪个图象来表示(a)解析：灯丝在通电后一定会发热，当温度达到一定值时才会发出可见光，这时温度能达到很高，因此必须考虑到灯丝的电阻将随温度的变化而变化随着电压的升高，电流增大，灯丝的电功率将会增大，温度升高，电阻率也将随之增大，电阻增大，u越大，i-u曲线上对应点与原点连线的斜率必然越小，a图符合二、不定项选择题5(2014广州模拟)一导体的伏安特性曲线如图ab段(曲线)所示，关于导体的电阻，以下说法正确的是(abd)aa点的电阻为30 bb点的电阻为40 c导体的电阻因温度的影响改变了1 d导体的电阻因温度的影响改变了10 解析：导体的电阻表达式为r，结合图象，可得ra 30 ，rb 40 ，故a项正确，b项正确；电阻改变量为rbra10 ，故c项错误d项正确6两个电阻r1与r2，且r1r2，并联后总电阻为r，则一定有(bc)ar b.crr2 dr2r 50 为大电阻用电流表内接法，故用甲电路；(2)由r测20 ，真实值r真则20 ，解得r真20.08 .答案：(1)甲(2)2020.0811(2013南岗区二模)定值电阻r110 ，r25 ，串联在电源电压不变的电路中时，通过r1的电流i10.2 a，则电源电压u_v；若将两电阻并联在同一电路中时，干路中的电流i_a.解析：两电阻串联时，通过两电阻的电流相等，电源的电压ui(r1r2)i1(r1r2)0.2 a(10 5 )3 v；两电阻并联在同一电路中时，干路电流ii1i2 a a0.9 a.答案：30.912如图所示电路，r12 ，r23 ，r34 ，求：(1)如已知流过r1的电流i13 a，则干路电流为多大？(2)如已知干路中电流i3 a，则流过每个