2012高二物理人教版选修3-1第二章第3节《欧姆定律》

3欧姆定律,1电阻：表征导体对_阻碍作用的物理量，符号常用R表示电阻的单位是_，简称_，符号是_，常用单位还有千欧(k)和兆欧(M)，1M,_k_.,电流,欧姆,欧,103,2欧姆定律的内容：导体中的电流跟导体两端的电压U成_，跟导体的电阻R成_表达式为I,_.,正比,反比,106,3导体的伏安特性曲线,(1)定义：在直角坐标系中，用纵坐标表示_，横坐标表示_，这样画出的IU图象叫做导体的伏安特性曲线，如图231所示,图231,(2)图线斜率的物理意义：斜率表示_，即tan,_.,电流I,电压U,IU,电阻的倒数,4线性元件和非线性元件(1)线性元件：在温度没有显著变化时，伏安特性曲线是,_的电学元件,一条直线,(2)非线性元件：电流和电压不成正比，伏安特性曲线,_的电学元件,不是直线,5电路中有一段导体，给它加上3V的电压时，通过它的电流为2mA，可知这段导体的电阻为_；如果给它加上2V的电压，则通过它的电流为_mA；如果在它两端,不加电压，它的电阻为_.,1500,1.33,1500,知识点,欧姆定律,图232欧姆，德国物理学家他首先发现了反映电流强度、电压、电阻三者关系的欧姆定律，即通过导体的电流与加在导体两端的电压成正比，与导体的电阻成反比欧姆定律的发现，使电路理论成为一门精确的科学，也为电学的研究开拓了一条新的光明大道,讨论：,(1)电阻,物理意义：反映导体对_阻碍作用的物理量定义：导体的电阻等于导体两端的_与通过导,体的_的比值定义式：R_.,单位：_，简称_，符号是_，11V/A，常用单位还有千欧(k)和兆欧(M)，1M_k_.,电流,电压U,电流I,欧姆,欧,103,106,(2)欧姆定律内容：导体中的电流I跟导体两端的电压U成_，跟导体的电阻R成_.,正比,反比,UR,公式：I_.,对欧姆定律的理解,【例1】(双选)下列说法正确的是(,),答案：BD,【触类旁通】,决定B导体的电阻由导体本身的性质决定，跟导体两端的电压及流过导体的电流大小无关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，其两端的电压越大,解析：导体的电阻是由导体自身的性质决定的，与所加的电压和通过的电流无关当R一定时，才有IU，故A错误，B、C、D正确,答案：A,测绘小灯泡的伏安特性曲线,【实验目的】,测绘小灯泡的伏安特性曲线，并分析曲线的变化规律【实验原理】,(1)用伏安法分别测出灯泡两端电压及通过灯泡的电流，测出多组(U，I)值，在IU坐标系中描出各对应点，用一条平滑的曲线将这些点连接起来,(2)电流表外接：因为小灯泡电阻很小，如果内接电流表，,分压明显,(3)滑动变阻器采用分压式：使电压能从零开始连续变化,【实验器材】,小灯泡、电流表、电压表、滑动变阻器、电源、开关、导,线、坐标纸【实验步骤】,(1)按如图233所示的实验电图连接好电路，将滑动变,阻器的滑片调节至最左端a点,图233,(2)接通开关，调节滑动变阻器的滑片，测出12组不同的U、,I值，记录于表格,记录表格：,(3)断开开关，整理好器材,(4)在坐标纸上以I为纵轴，以U为横轴，并选取适当的单,位建立坐标系,(5)用描点法在坐标纸上标出各组U、I值的对应点位置(6)用平滑曲线将各点依次连接起来,(7)分析小灯泡伏安特性曲线的变化规律,【注意事项】,(1)本实验中被测小灯泡灯丝的电阻较小，因此测量电路必,须采用电流表外接法,(2)本实验要作出IU图线，要求测出包括零在内的电压,值、电流值，因此滑动变阻器要采用分压式接法,(3)为保护元件不被烧毁，开关闭合前滑动变阻器应位于图233中的a点加在小灯泡两端的电压不要超过其额定电压,(4)建立坐标系时，两坐标轴选取的标度要合理，使得根据测量数据画出的图线尽量占满坐标纸要用平滑的曲线将各数据点连接起来，不要连接成折线,【误差分析】,(1)电流表的连接方式,考虑到误差因素，应选择电流表外接法连接电路两种电,路对比分析如下：,(2)变阻器的连接方式,考虑到灯泡两端电压变化范围问题，应选择分压式来连接,电路，两种电路对比分析如下：,【例2】有一灯泡上标有“6V0.1A”字样，现要测量该,灯泡的伏安特性曲线，有下列器材供选用：,A电压表(05V，内阻2.0k)B电压表(010V，内阻3.0k)C电流表(00.3A，内阻3.0)D电流表(06A，内阻1.5)E滑动变阻器(30，2A)F滑动变阻器(100，0.5A),G学生电源(直流9V)及开关、导线等,(1)实验中所用的电压表应选_，电流表应选_，滑动变阻器应选_(用序号字母表示)(2)在虚线方框内画出实验电路图，要求电压从0V开始测,量,(2)小灯泡的电阻R,解析：(1)电压表的量程应大于小灯泡的额定电压6V，故电压表选B.小灯泡的额定电流为0.1A，故电流表选C.由题目要求可知变阻器用分压式，故选电阻较小的E.,60.1,60，故电流表应用外接,法，变阻器接成分压式，实验电路如图234所示图234,答案：(1)BC,E(2)如图234所示,【触类旁通】,2有一个小灯泡上标有“4V2W”的字样，现在要用伏安法描绘这个灯泡的IU图线现有下列器材供选用：,A电压表(05V，内阻10k)B电压表(015V，内阻20k)C电流表(03A，内阻1),D电流表(00.6A，内阻0.4)E滑动变阻器(10，2A)F滑动变阻器(500，1A),G学生电源(直流6V)、开关、导线若干,(1)实验时，选用图235中甲而不选用图乙的电路图来完成实验，请说明理由：_,_.,图235,(2)实验中所用电压表应选_，电流表应选用_，滑动变阻器应选用_(用序号字母表示),描绘灯泡的IU图线所测数据需从,零开始，并要多取几组数据,A,D,E,(3)把图236中所示的实验器材用实线连接成实物电路,图,图236,解析：因实验目的是要描绘小灯泡的伏安特性曲线，需要多次改变小灯泡两端的电压，故采用图甲所示的分压式电路合适，这样电压可以从零开始调节，且能方便地测多组数据因小灯泡额定电压为4V，则电压表选05V的A而舍弃015V的B.小灯泡的额定电流I0