对电阻的进一步研究

1、对电阻的进一步研究 2学案 一、导体的伏安特性曲线 用纵轴表示_，用横轴表示_，画出的_图线叫做导体的伏安特性曲线 金属导体的伏安特性曲线是_，即电流与电压成_的线性关系，具有这种伏安特性曲线的元件叫做线性元件 气态导体和二极管等器件的伏安特性曲线不是_，_定律不适用，这种元件称为非线性元件 二、电阻的串联和并联 串联电路中各个电阻两端的_跟它的_成正比 并联电路中通过各个电阻的_跟它的_成反比. 一、导体的伏安特性曲线 问题情境 什么是导体的伏安特性曲线？ 区别线性元件和非线性元件 二极管有什么特性？如何识别二极管的正负极？ 要点提炼 ，用横轴表示电压I伏安特性曲线：用纵轴表示电流 U，画出

2、的_图线 线性元件：电流和电压成正比关系，其伏安特性曲线为_的元件 非线性元件：电流和电压不具有正比关系，其伏安特性曲线_，这种元件称为非线性元件 例如：气体导体、二极管等 问题延伸 欧姆定律的适用范围是怎样的？ 根据下列甲、乙两伏安特性曲线图回答问题 图甲中直线的斜率有什么物理意义？ 图甲中哪一条直线代表的导体的电阻较大？ 图乙中I3U3代表电阻的倒数吗？曲线上某点的斜率能否代表电阻的倒数？ 二、电阻的串联 问题情境 什么样的电路是串联电路？ 串联电路中各个电阻上的电流有什么特点？ 串联电路两端的总电压与各个电阻两端的电压有怎样的关系？ 串联电路的总电阻与电路中各电阻间有怎样的关系？ 要点提

3、炼 串联电路中各个电阻两端的电压跟它的阻值成正比，即 有U1R1U2R2I 问题延伸 滑动变阻器是怎样起到分压作用的？电路应如何连接？ 三、电阻的并联 问题情境 如何组成并联电路？ 并联电路中各个电阻上的电压有什么特点？ 并联电路的总电流与各支路电流有什么关系？ 并联电路的等效电阻与各电阻之间的关系是怎样的？ 什么是导体、绝缘体和半导体？ 要点提炼 并联电路中通过各个电阻的电流跟它的阻值成反比：即I1R1I2R2U. 例1某导体中的电流随其两端电压的变化图象如图1所示，则下列说法中正确的是 图1 A该元件是非线性元件，所以不能用欧姆定律计算导体在某状态的电阻 B加5V电压时，导体的电阻约是5

4、c由图可知，随着电压的增大，导体的电阻不断减小 D由图可知，随着电压的减小，导体的电阻不断减小 听课记录： 变式训练1 电阻R1和R2的伏安特性曲线如图2所示，已知R11，则R2的阻值为 图2 A3B.3 c.13D.33 例2 如图3所示的电路中，R18，R24，R36，R43. 图3 求电路中的总电阻 当加在电路两端的电压U42V时，通过每个电阻的电流是多少？ 变式训练2 如图4所示，有三个电阻，已知R1R2R3136，则电路工作时，电压U1U2为 图4 A16B19c13D12 【即学即练】 下列说法正确的是 A通过导体的电流越大，则导体的电阻越小 B当加在导体两端的电压变化时，导体中的

5、电流也发生变化，但是电压和电流的比值对这段导体来说等于恒量 只有金属导体的伏安特性曲线才是直线c D欧姆定律也适用于非线性元 三个阻值都为12的电阻，它们任意连接、组合，总电阻不可能为 A4B24c8D36 下列说法正确的是 A一个电阻和一根无电阻的理想导线并联总电阻为零 B并联电路任一支路电阻都小于电路的总电阻 c并联电路任一支路电阻增大，总电阻也增大 D并联电路任一支路电阻增大，总电阻一定减少 以下给出几种电学元件的电流与电压的关系图象，如图5所示，下列说法中正确的是 图5 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 c是线性元件，是非线性元 D这四个图象中，直线的斜率都表示

6、了元件的电阻 参考答案 课前自主学习 一、 电流I 电压U IU 通过坐标原点的直线 正比 直线 欧姆 二、 电压 阻值 2.电流 阻值 核心知识探究 一、 问题情境 见要点提炼 线性元件是电流和电压成正比，其伏安特性曲线为直线的元件；非线性元件是指电流和电压不具有正比关系，其伏安特性曲线不是直线的元件 单向导电性；二极管符号里的箭头表示正向电流方向 要点提炼 IU 2.直线 3.不是直线 问题延伸 欧姆定律仅适用于线性元件，对于非线性元件欧姆定律不适用 直线的斜率代表电阻的倒数 倒数值小的电阻值大，即图线2代表的导体的电阻较大 I3U3表示此时刻电阻值的倒数，斜率不能代表电阻的倒数 二、 问

7、题情境 把电阻依次首尾相连，就组成串联电路 电流大小处处相等 总电压等于各个电阻两端的电压之和 串联电路的总阻值等于各个电阻值的代数和 问题延伸 按课本图225所示方式连接电路，可使滑动变阻器起到分压作用，在电学实验中称为滑动变阻器的分压接法其优点是可使Upb由U变到零，即能够使电压从0开始连续调节 三、 问题情境 把几个电阻并列地连接起来，就组成了并联电路 各电阻两端电压相等 总电流等于各支路电流之和 1R1R11R21Rn 见课本本节“资料活页” 解题方法探究 例1 BD 非线性元件欧姆定律不一定不适用，例如金属导体的电阻随温度的变化而变化，但可以用欧姆定律计算各状态的电阻值，A错误当U5

8、V时，I1.0A，RUI5，B正确由图线可知，随着电压的增大，各点到坐标原点连线的斜率越来越小，电阻越来越大，反之，随着电压的减小，电阻不断减小，c错误，D正确 变式训练1 A 过U轴上任一不为零的点U0作平行于 I轴的直线，交R1、R2的伏安特性曲线分别于I1、I2，表明在电阻R1、R2的两端加上相同电压U0时，流过R1、R2的电流不同，如图所示 由欧姆定律RUI和数学知识可得： R1R2U0I1U0I2cot60°cot30°13 又R11，故R23 例2 14 A 3A 1A 2A 解析 电路连接的特点是R3、R4并联后再和R1、R2串联，可根据串、并联电路的特点求解

9、总电阻和流过每个电阻的电流 R3、R4并联后电阻为R34，则R34R3R4R3R46×3632，R1、R2和R34串联，总电阻RR1R2R3414. 根据欧姆定律IUR得I4214A3A. 由于R1、R2串联在干路上，故通过R1、R2的电流都是3A设通过R3、R4的电流为I3、I4，由并联电路的特点：I3I43A，I3I4R4R3，解得I31A，I42A. 变式训练2 D 设R1R，则R23R，R36R，R2与R3的并联电阻R233R×6R9R2R，故U1U212，选项 正确D 即学即练 BD 通过导体的电流越大，不能说明导体的电阻越小，由公式RUI知，还与电压有关，选项A错误；电阻是反映导体对电流阻碍作用大小的物理量，与是否通电无关，与电流和电压的大小无关，故选项B正确；线性元件的伏安特性曲线都是直线，选项c错误；欧姆定律也适用于非线性元件，如小灯泡，故选项D正确 B 共有四种组合，三个串联：总电阻为36；三个并联：总电阻为4；两个串联再跟第三个并联：总电阻为8；两个并联再跟第三个串联，总电阻