2-3 欧姆定律
更新时间:2023-09-15 18:35:01 阅读量: 资格考试认证 文档下载
3-3 欧姆定律
学习目标
1.了解电阻的定义式及电阻的意义.(重点)
2.理解欧姆定律.(重点),了解导体的伏安特性曲线.(难点)
学习过程
一、欧姆定律 [合作探讨1]
现有两个导体A和B,测量A和B的电压和电流,测得的实验数据见下表.
导体A 导体B 作出A和B的U-I图像
探讨1:对导体A或导体B来说,电流I与它两端电压U的关系怎样? 探讨2:对导体A和导体B来说,电压U相同时,哪个导体中的电流I大些?哪个导体对电流的阻碍作用大些? [核心记忆]
1.欧姆定律的适用条件
欧姆定律仅用于纯电阻(将电能全部转化为内能)电路.对气态导体和半导体不适用。
U/V I/A I/A 0 0 0 2.0 0.20 0.13 4.0 0.41 0.26 6.0 0.60 0.40 8.0 0.79 0.53 2.欧姆定律的两性
U
(1)同体性:表达式I=中的三个物理量U、I、R对应于同一段电路或导体.
R(2)同时性:三个物理量U、I、R对应于同一时刻.
3.公式I=R和R=I的比较
比较项目 物理意义 UI= R欧姆定律的表达形式 I与U成正比,与R成反比 电阻的定义式 R是导体本身的性质,不随U、I的改变而改变,其大小可用U和I的比值衡量。 1
UU
UR= I针对训练1
UU
由欧姆定律I=R导出U=IR和R=I,下列叙述中正确的是( ) U
A.由R=知,导体的电阻由两端的电压和通过的电流决定
I
B.导体的电阻由导体本身的物理条件决定,跟导体两端的电压及流过导体的电流的大小无关
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.恒定电流流过导体,电阻越大,其电压降越大
二、导体的伏安特性曲线
[合作探讨2]
如图所示为电学元件中的电流与导体两端电压之间的关系图象.
探讨1:图甲和图乙中的图线所描述的电流和电压关系有何区别? 探讨2: 图乙中的图线A和B所对应的元件的电阻哪个大些?
[核心记忆]
1、I-U图线为导体的伏安特性曲线,I是因变量,加在导体两端的电压U是自变量. 2、对I-U图象是曲线时电阻等于图线上点与坐标原点连线的斜率的倒数。 3、伏安特性曲线
(1)用纵坐标表示电流I,横坐标表示电压U,这样画出的I-U图象就叫伏安特性曲线. (2)过原点的直线,对应元件叫线性元件;过原点的曲线,对应元件叫非线性元件. (3)意义:能形象直观的反映出导体电阻的变化规律.
针对训练2
某导体中的电流随其两端电压的变化如图2-3-8所示,则下列说法中正确的是( )
A.加5 V电压时,导体的电阻是5 Ω B.加12 V电压时,导体的电阻约是1.4 Ω
C.由图可知,随着电压的增大,导体的电阻先减小后不变
2
D.由图可知,随着电压的减小, 导体的电阻不断增大
三、测绘小灯泡的伏安特性曲线
1、虚线框内是能够提供可变电压的电路。 开关闭合前将变阻器滑片滑至R的最左端.
2、电路连线方法:
3、通常滑动变阻器以限流式为主,但遇到下述三种情况时必须采用分压式. ①当待测电阻远大于滑动变阻器的最大电阻时。
②若采用限流接法,电路中实际电压(或电流)的最小值仍超过负载电阻或电表的额定值时.
③要求回路中某部分电路的电流或电压实现从零开始连续调节时(如测定导体的伏安特性,校对改装后的电表等),即要求测量范围较大时。 针对训练3
有一个小灯泡上标有“4 V 2 W”的字样,现在要用伏安法描绘这个灯泡的I-U图线.现有下列器材供选择:
A.电压表(0~5 V,内阻10 kΩ) B.电压表(0~15 V,内阻20 kΩ) C.电流表(0~3 A,内阻1 Ω) D.电流表(0~0.6 A,内阻0.4 Ω) E.滑动变阻器(10 Ω,2 A) F.滑动变阻器(500 Ω,1 A)
G.学生电源(直流6 V)、开关、导线若干
(1)实验时,选用图甲而不选用图乙的电路图来完成实验,请说明理由:
________________________________________________ (2)实验中所用电压表应选用________,电流表应选用________,滑动变阻器应选用________.(用序号字母表示). (3)把图中所示的实验器材用实线连接成实物电路图.
3
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