高中物理 第二章 恒定电流 2.2 欧姆定律学案新人教版选修3-1

1、2.2 欧 姆 定 律【学习目标】1.经历探究导体电压和电流关系的过程,体会利用U-I图象来分析实验数据、总结实验规律的方法。2.理解电阻定义,掌握欧姆定律,并能用欧姆定律来解决实际问题。3.知道伏安特性曲线,知道线性元件和非线性元件;通过测绘小灯泡伏安特性曲线的实验,掌握利用分压电路改变电压的基本技能。【知识导学】1.电阻(1)物理学中把导体两端的电压和通过导体的电流的比值叫作该导体的电阻。(2)导体的电阻跟导体本身的性质有关,而与通过导体的电流无关。(3)电阻的单位是欧姆,简称欧 ,符号是。1 =1 V/A,1 M=103 k=106 。 2.欧姆定律(1)内容:导体中的电流跟导体两端的电

2、压成正比,跟导体的电阻成反比。(2)适用范围:欧姆定律适用于金属导电和电解质溶液导电,不适用于气态导体 和半导体元件。 3.导体的伏安特性曲线(1)导体的I-U图象叫作导体的伏安特性曲线。(2)伏安特性曲线是一条直线的元件叫作线性元件。(3)伏安特性曲线不是一条直线的元件叫作非线性元件。【三“点”探究】主题1:研究实验电路(重点探究)研究教材中“演示实验”的电路图,回答下列问题。(1)如图所示,滑片处于滑动变阻器最左端时,电流表和电压表的示数是多少?(2)滑片向右滑动过程中电流表和电压表的示数如何变化?(3)图中虚线框内滑动变阻器的接法,跟前面学习的连接方法有什么不同?这样连接的好处是什么?

3、主题2:进行实验(1)连接教材中“演示实验”电路的过程中,开关应该断开还是闭合?甲(2)开关闭合前,对滑动变阻器的滑片位置有何要求?(3)一位同学在实验过程中做好如下的记录,请根据该记录的数据用描点法在图乙中作出U-I图象。所画的图象是一条什么样的图线?你能得出什么样的结论?如图甲所示,把导体A接入电路中的M、N两点间,闭合S调节滑动变阻器的滑片,可以得到关于导体A的几组电压和电流数据,如下表: 导体A电压/V02.04.06.08.010.0电流/A00.200.420.600.780.98 换用另一导体B代替A进行实验,又可得到导体B的几组电压、电流数据: 导体B电压/V02.04.06.

4、08.010.0电流/A00.130.280.400.540.66乙 主题3:欧姆定律(1)根据实验结果总结欧姆定律内容并写出表达式及该定律的适用范围。(2)根据欧姆定律I=得R=,有人说导体的电阻R跟加在导体两端的电压U成正比,跟导体中的电流I成反比,这种说法对吗?为什么? 主题4:测绘小灯泡的伏安特性曲线金属导体的电阻随温度的变化要发生变化,请阅读教材中“实验:测绘小灯泡的伏安特性曲线”的内容,该实验的电路图如图所示。(1)电流表的位置处在电压表的外侧(即电流表外接法),这样设计是为什么?(2)滑动变阻器的这种接法叫什么?为什么要这样选择?【知识运用】1.欧姆定律不适用于的情况是( )。A

5、.金属导电 B.半导体导电 C.电解液导电 D.气体导电2.根据欧姆定律,下列判断正确的是( )。A.导体两端的电压越大,导体的电阻越大B.若不计温度影响,则导体两端的电压与通过的电流之比是一个常数C.电流经过电阻时,沿电流方向电势要降低D.电解液短时间内导电的U-I图线是一条直线3.按照如图甲所示的电路图把图乙中的实验器材连接成实验电路。4.图示为某小灯泡的电流与其两端的电压关系图线,试分别计算出其电压为5 V、10 V时小灯泡的电阻,并说明电阻的变化规律。【拓展提升】 拓展一、对导体电阻和欧姆定律的理解1.下列判断正确的是( )。A.由R=知,导体两端的电压越大,电阻就越大B.由R=知,导体中的电流越大,电阻就越小C.由I=知,电流跟导体两端电压成正比,跟导体的电阻成反比D.由I=可知,通过一段导体的电流跟加在它两端的电压成正比 拓展二