高中物理 第2章 恒定电流 3 欧姆定律课件 新人教版选修31.ppt

第二章 恒定电流 3欧姆定律 电流 电压 电阻是电学的三大基础物理量 它们之间存在着联系吗 知识自主梳理 电阻 知识点1 电压 电流 3 单位在国际单位制中是 符号是 常用的电阻单位还有千欧 k 和兆欧 m 1m 1k 4 标量电阻只有大小 没有方向 5 物理意义反映导体对电流 作用的物理量 是导体本身的特性 欧姆 106 1000 阻碍 1 表述导体中的电流跟导体两端的电压成 跟导体的电阻成 2 表达式 3 适用范围欧姆定律对金属导体和 溶液导电适用 但对 和半导体元件并不适用 知识点2 欧姆定律 正比 反比 电解质 气体导电 1 伏安特性曲线 1 概念 用纵坐标表示 横坐标表示 的i u图象 2 形状 过原点的直线 对应元件叫 元件 过原点的曲线 对应元件叫 元件 3 意义 能形象直观的反映出 的变化规律 知识点3 导体的伏安特性曲线 电流i 电压u 线性 非线性 导体电阻 2 测绘小灯泡的伏安特性曲线 1 实验器材 小灯泡 电流表 学生电源 或电池组 开关 导线 坐标纸 铅笔等 2 实验电路如图所示 电压表 滑动变阻器 3 实验操作 按如图所示连接好电路 开关闭合前 将变阻器滑片滑至r的 端 闭合开关 右移滑片到不同位置 并分别记下 的示数 依据实验数据作出小灯泡的 图线 最左 电压表 电流表 i u 重点难点突破 一 对欧姆定律的理解 1 线性元件的u i图象与i u图象的比较 三 对导体的伏安特性曲线的理解 答案 该元件是非线性元件解析 可以根据表中数据在坐标纸上描点 由图象看特点 若i u图线是过原点的直线则表示 敏感 元件是线性的 若i u图线是过原点的曲线则表示 敏感 元件是非线性的 i u图线如图所示 由此可见 敏感 元件是非线性元件 1 实验电路的确定 1 电流表的内 外接 由于小灯泡的电阻较小 为减小误差 采用电流表外接法 2 滑动变阻器的接法 描绘小灯泡的伏安特性曲线 需要从坐标原点开始的连续变化的电压 因此滑动变阻器要采用分压式连接 实验电路图如图所示 四 实验 测绘小灯泡的伏安特性曲线 2 实验过程的三个方面 特别提醒 1 调节电压时不要超过小灯泡的额定电压 2 坐标系标度要合理选取 尽量使描出的图象占据坐标纸的大部分 3 小灯泡电压 电流变大时 电阻变大 伏安特性图线是曲线 连线时要用平滑的曲线 不能连成折线 考点题型设计 题型1欧姆定律的应用 答案 2 0a 答案 2 0a ab a 从表中可看出干燥时的电阻是潮湿时的电阻的40 80倍b 对表中对应人体部位加220v电压后 若对人的安全电流是22ma以下 只有出汗或潮湿时是十分危险的c 对表中对应人体部位加220v电压后 若对人的安全电流是22ma以下 上述几项都十分危险d 从表中可看出干燥时对表中对应人体部位加220v电压后的电流值最大是1 1a解析 计算可知a正确 对人体加220v电压后 干燥时电流分别为1 1ma 0 73ma 0 275ma 潮湿时电流分别为44ma 27 5ma 22ma 潮湿时各种情况均有危险 所以b正确 c d错误 1 电阻关系r1 r2为 2 若两个导体中的电流相等 不为零 时 电压之比u1 u2为 3 若两个导体的电压相等 不为零 时 电流之比i1 i2为 题型2对伏安特性曲线的理解与应用 3 1 3 1 1 3 解析 由图可知 电阻a的图象的斜率越来越大 故a的电阻随电流的增大而增大 电阻b阻值不变 故a错误 两图象的交点处 电流和电压均相同 则由欧姆定律可知 两电阻的阻值大小相等 故b正确 cd错误 故选b b 题型3实验 测绘小灯泡的伏安特性曲线 1 在图乙框中画出与实物电路相应的电路图 2 完成下列实验步骤 闭合开关前 调节滑动变阻器的滑片 滑片应停留在滑动变阻器的最 选填 左 或 右 端 闭合开关后 逐渐移动滑动变阻器的滑片 增加小灯泡两端的电压 记录电流表和电压表的多组读数 直至电压达到额定电压 记录如下8组u和i的数据 断开开关 根据实验数据在图丙方格纸上作出小灯泡灯丝的伏安特性曲线 左 3 数据分析 从图线上可以看出 当电压逐渐增大时 灯丝电阻的变化情况是 图线表明导体的电阻随温度升高而 小灯泡正常工作时的电阻约为 保留到小数点后一位 先不变 后逐渐增大 增大 14 6 解析 1 与实物电路相应的电路图如图1所示 2 为保护电路安全 开关闭合之前 图甲中滑动变阻器的滑片应该置于最左端 根据u i的数据 在坐标纸上找出对应的点 连成平滑曲线 即i u图线 如图2所示 答案 1 图见解析 2 图见解析 1 为了使测量尽可能地准确 需要使小灯泡两端电压从0逐渐增大到3 8v且能方便地进行调节 因此电流表应选 填器材代号 2 根据你选用的实验电路 将图中所示的器材连成实验电路 b 答案 2 如图 解析 1 因小灯泡的额定电流为0 3a 为减小读数误差 让指针偏角大一些 则电流表应选b 2 先画出电路图如图所示 然后根据电路图连接实物图 见答案 易错案例剖析 a 这四个图象都是伏安特性曲线b 这四种电学元件都是线性元件c 是线性元件 是非线性元件d 在 图象中 直线的斜率都表示元件的电阻 c 易错分析 本题易错选项及错误原因分析如下 正确解答 伏安特性曲线是以i为纵轴