2.2对电阻的进一步研究.ppt

1、第二节对电阻的进一步研究,问题情境,节日用的彩灯，一串串一簇簇，或挂在街道两旁的树上， 或挂在装饰物上，煞是好看！你知道它们是怎样和电源 连接的吗？若其中一串有一个灯泡灯丝烧毁，是否会影 响到其他小灯泡呢？,1电路连接有哪两种基本方式？,2对于串联、并联电路的特点，主要研究哪三个 物理量的关系？,一、导体的伏安特性曲线 用横轴表示电压U，纵轴表示电流I，画出的IU的关系图象叫做导体的伏安特性曲线如图所示，伏安特性曲线直观地反映出导体中的_与_的关系,电流,电压,1、金属导体的伏安特性曲线是一条过原点的直线，直线的斜率为金属导体的_具有这种特性的电学元件叫做_，通常也叫纯电阻元件，欧姆定律适用于

2、该类型电学元件,电阻的倒数,线性元件,2、伏安特性曲线不是直线的，欧姆定律不适用，这种元件 叫做非线性元件，通常也叫做非纯电阻元件,非线性元件:伏安特性曲线不是直线 欧姆定律不适用，如二极管、气体导电,二极管： 二极管具有单向导电性能。,1.二极管的正向导通,2.二极管的反向截止,思考感悟 1对电阻一定的导体，UI图和IU图两种图线都是过原点的倾斜直线，图象的斜率表示的物理量相同吗？ 提示： 不相同，UI图线的斜率表示导体的电阻，而IU图线的斜率表示导体的电阻的倒数.,二、电阻的串联 1串联电路的基本特点 (1)串联电路中的电流处处_，即II1I2I3In. (2)串联电路的总电压等于各部分电

3、路两端电压_ ，即U_.,相同,之和,U1U2U3Un,2、串联电路具有分压的作用：,3、分压器电路：,电路图如图所示，输入电压为U，a、b之间的电阻为Rab， p、b之间的电阻为Rpb,求： 1、输出电压为Upb多大？ 2、如果滑片P移动， Upb的大小范围,有一盏灯泡，额定电压U1=36V，正常工作时通过的电流I=0.70A。若应急使用在U=220V的照明电路中，可以如何连接？,生活中有那些用到分压？,（3）总电阻随分电阻的增大而增大,（4）串的越多，总电阻越大,（5）总电 阻大于任何一个分电阻,2串联电路的重要性质,(1)串联电路的等效总电阻为各电阻阻值之和， 即R_.,R1R2R3Rn

4、,三、电阻的并联 1并联电路的基本特点 (1)并联电路中各支路两端电压_，即：U1U2U3Un. (2)并联电路中的总电流等于各支路电流_, I_.,相等,之和,I1I2I3In,2.电流的分配和电阻的关系： 并联电路中通过各支路的电流和各支路的电阻成反比 I1R1=I2R2 = =InRn =U 3.并联电路的作用：分流作用,2并联电路的重要性质,(1)并联电路的等效总电阻的倒数等于各支路电阻的倒数之和， 即：,（2）并联分流，电流与电阻成反比，即I1R1=I2R2,（3）总电阻随分电阻的增大而增大,（4）并的越多，总电阻越小,（5）总电 阻小于任何一个分电阻,B,即时应用 2(单选)某同学

5、做三种导电元件的导电性质实验，根据所测数据分别绘制了三种元件的IU图象如图224所示，则下列判断正确的是(),图224,A只有乙正确 B甲、丙图曲线肯定是误差太大 C甲、丙不遵从欧姆定律，肯定是不可能的 D甲、乙、丙三图象都可能正确，并不一定有较大的误差,图224,解析：选D.本题的伏安特性曲线是IU图象，图象中某点切线的斜率倒数表示导体在该状态下的电阻，图甲反映元件的电阻随电压的升高而减小，是非线性元件；图乙反映元件的电阻不随电压的变化而变化，是线性元件；图丙反映元件的电阻随电压的升高而增大，说明元件类似于小灯泡，综上所述，三种图象都有可能，故D对,滑动变阻器的两种接法比较:,限流法,分压法

6、,讨论：滑片往上移时， 电流怎么变？,讨论：滑片向A端移时，R两端 的电压怎么变？,滑动变阻器分压式和限流式接法的选择：,通常变阻器以限流接法为主，但在下列三种情况下， 必须选择分压连接方式：,1、待测电阻远大于变阻器电阻时（变阻器的滑动触头从 一端到另一端，待测电阻的电流、电压变化范围不大。）,2、要求回答中某部分电路的电压从零开始连续变化,3、题目所提供的实验仪器，电表的量程不够（即变阻器电阻 调到最大，电流或电压仍超过量程，或超过待测电阻的额 定电流）,即时应用 3现要测定一个额定电压为4 V、电阻约为10 (设电阻不变)的小灯泡的伏安特性曲线要求所测电压范围为0.1 V4 V. 现有器

7、材：直流电源E(电动势4.5 V，内阻不计),电压表V(量程4.5 V，内阻约为4102 )，电流表A1(量程250 mA，内阻约为2 )，电流表A2(量程500 mA，内阻约为1 )，滑动变阻器R(最大阻值约为30 )，开关S，导线若干,如果既要满足测量要求，又要测量误差较小,应该选用的电流表是_，图226所示的甲、乙两个电路应该选用的是_.,图226,A2,甲,答案：A2甲,(双选)某导体中的电流随其两端电压的变化如图227所示，则下列说法中正确的是(),课堂互动讲练,图227,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5 V电压时，导体的电阻约是5 C由图可知，

8、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,【答案】BD 【方法总结】 (1)由伏安特性曲线可知，导体是非线性元件 (2)某状态下电阻适用于欧姆定律 (3)根据各点与坐标原点连线的斜率变化判断导体电阻变化,如图228所示，滑动变阻器的总电阻R1000 ，A、B两端电压U100 V，调节滑片P使其下部电阻R1400 . (1)空载时，C、D两端电压多大？ (2)在C、D间接入一个Rs400 的电阻，C、D两端的电压多大？,图228,【答案】(1)40 V(2)25 V,【方法总结】滑动变阻器的两种接法及其作用,说明：限流式接法电路简单，耗能低，但电压调节范围小；分压式接法的优点是电压调节范围大，并且可从零开始变化,如图229所示的两个串联电阻R112 k，R236 k，A、B两端的电压保持15 V不变，那么 (1)R1、R2两端的电压分别是多少？ (2)如果电压表V的内阻是12 k， 当S分