高考物理总复习 第八章 恒定电流 812 欧姆定律及伏安特性曲线的理解与应用课件.ppt

欧姆定律及伏安特性曲线的理解与应用 01 02 03 04 课堂互动 考情分析应用数学知识特别是运用图象进行表达 分析和求解物理问题是高考能力考查中的重要组成部分 伏安特性曲线是高考的重点之一 1 理解伏安特性曲线的意义 部分电路欧姆定律u i图象 反映u和i的正比关系 k r 伏安特性曲线i u图象 反映导体的伏安特性 k 1 r 2 运用伏安特性曲线求电阻应注意问题 1 如图所示 非线性元件的i u图线是曲线 导体电阻rn un in 即电阻等于图线上点 un in 与坐标原点连线 图中虚线 的斜率的倒数 而不等于该点切线 图中实线 斜率的倒数 2 i u图线中的斜率k 1 r 斜率k不能理解为k tan 为图线与u轴的夹角 因坐标轴的单位可根据需要人为规定 同一电阻在坐标轴单位不同时倾角 是不同的 30 疑点突破1 如图tan30 i u 2 能得出什么结论 6 0 18 0 36 课堂互动 题组剖析 1 多选 小灯泡通电后其电流i随所加电压u变化的图线如图所示 p为图线上一点 pn为图线在p点的切线 pq为u轴的垂线 pm为i轴的垂线 则下列说法中正确的是 a 随着所加电压的增大 小灯泡的电阻增大b 对应p点 小灯泡的电阻为r c 对应p点 小灯泡的电阻为r d 对应p点 小灯泡的功率为图中矩形pqom所围面积大小 转到解析 题组剖析 解析由于灯泡的电阻在图线上的每一点都是r 由图线不难看出 随电压的增大 电流的增加变得越缓慢i u图线的斜率逐渐减小 电阻变大 对应p点灯泡电阻为r 故选项a b正确 c错误 小灯泡的功率p ui 所以选项d正确 答案abd 转回原题 题组剖析 题组剖析 3 多选 如图所示是电阻r的i u图象 图中 45 由此得出 a 通过电阻的电流与两端电压成正比b 电阻r 0 5 c 因i u图象的斜率表示电阻的倒数 故r 1 0 d 在r两端加上6 0v的电压时 每秒通过电阻横截面的电荷量是3 0c 转到解析 题组剖析 解析由欧姆定律可知通过该定值电阻的电流与电压成正比 选项a正确 电阻r 2 选项b错误 由于i u图线中纵横坐标单位长度表示数值不同 所以r 选项c错误 在r两端加上6 0v电压时 i 3a 每秒通过导体横截面的电荷量q it 3 0c 选项d正确 答案ad 转回原题 规律总结 对伏安特性曲线的理解 1 图甲中图线a b表示线性元件 图乙中图线c d表示非线性元件 2 同一i u图象中图线上某点与o点连线的斜率表示电阻的倒数 斜率越大 电阻越小 故ra rb 如图甲所示 3 图线c的电阻减小 图线d的电阻增大 如图乙所示 4 伏安特性曲线上 每一点的电压坐标与电流坐标的比值对应这一状态下的电阻 如图乙所示 r0 u0 i0 备选训练1某导体中的电流随其两端电压的变化如图所示 则下列说法中正确的是 a 加5v电压时 导体的电阻约是5 b 加11v电压时 导体的电阻约是1 4 c 由图可知 随着电压的增大 导体的电阻不断减小d 此导体为线性元件 备选训练 解析 对某些导电器材 其伏安特性曲线不是直线 但曲线上某一点的u i值仍表示该点所对应的电阻值 当导体加5v电压时 电阻r1 u i 5 a正确 当导体加11v电压时 由图知电流约为1 4a 电阻r2大于1 4 b错误 当电压增大时 u i值增大 即电阻增大 导体为非线性元件 c d错误 答案 a 备选训练2一只标有 220v60w 的白炽灯泡 加上的电压u由零逐渐增大到200v 在此过程中 电压u和电流i的关系可用图线表示 如图所示图线中符合实际的是 随所加电压的增大 灯丝温度升高 灯丝电阻随之变化 转到解析 备选训练 转回原题 备选训练 备选训练3额定电压均为220v的白炽灯l1和l2的u i特性曲线如图甲示 现将和l2完全相同的l3与l1和l2一起按如图乙所示电路接入220v的电路中 则下列说法正确的是 a l2的额定功率为99wb l2的实际功率为17wc l2的实际功率比l3的实际功率小17wd l2的实际功率比l3的实际功率小82w 审题导析充分利用题目所给的伏安特性曲线及l1和l2串联后两端的总电压为220v 电流相等等条件思考解答问题 l2电压60v l1电压160v 转到解析 备选训练 解析由l2的伏安特性曲线可得 在额定电压为220v时l2的电流为0 45a 则l2的额定功率为p额 u额i额 99w 所以选项a正确 图示电路为l1和l2串联后再与l3并联 所以l1和l2串联后两端的总电压为220v 那么流过l1和l2的电流及两灯的电压满足i1 i2 u1 u2 220v 由l1和l2的u i图线可知 i1 i2 0 25a u1