江蘇省東臺(tái)市高中物理 第二章 恒定電流 2.3 歐姆定律導(dǎo)學(xué)案新人教版選修3-1.doc
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2.3 歐姆定律 班級(jí) 姓名 ， 1課時(shí) 使用時(shí)間 一.學(xué)習(xí)目標(biāo) 1、通過(guò)類比理解電阻的概念，明確導(dǎo)體的電阻是由導(dǎo)體本身的特性所決定 2、通過(guò)實(shí)驗(yàn)理解歐姆定律，并能用來(lái)解決有關(guān)電路的問(wèn)題 3、通過(guò)實(shí)驗(yàn)知道導(dǎo)體的伏安特性曲線，說(shuō)出什么是線性元件和非線性元件 重點(diǎn)：正確理解歐姆定律及其適應(yīng)條件 難點(diǎn)：對(duì)電阻的定義的理解，對(duì)I-U圖象的理解 二、自學(xué)檢測(cè) 一、歐姆定律 1．電阻 (1)定義：加在導(dǎo)體兩端的________跟通過(guò)該導(dǎo)體的________的比值叫做該導(dǎo)體的電阻． (2)定義式：R＝. (3)單位：在國(guó)際單位制中是：________，簡(jiǎn)稱歐，符號(hào)是Ω，常用的電阻單位還有千歐(kΩ)和兆歐(MΩ)． 1 MΩ＝________ Ω，1 kΩ＝________ Ω. (4)標(biāo)量：電阻只有大小，沒(méi)有方向． (5)物理意義：反映導(dǎo)體對(duì)電流________作用的物理量，是導(dǎo)體本身的屬性． 2．歐姆定律 (1)內(nèi)容：導(dǎo)體中的電流跟導(dǎo)體兩端的________成正比，跟導(dǎo)體的________成反比． (2)表達(dá)式：I＝ (3)適用條件：實(shí)驗(yàn)表明，除金屬外，歐姆定律對(duì)____________也適用，對(duì)氣態(tài)導(dǎo)體和半導(dǎo)體元件不適用． 二、導(dǎo)體的伏安特性曲線 1．伏安特性曲線：在實(shí)際應(yīng)用中，常用縱坐標(biāo)表示________、橫坐標(biāo)表示________，這樣畫出的IU圖象叫做導(dǎo)體的伏安特性曲線． 2．線性元件：金屬導(dǎo)體在溫度沒(méi)有顯著變化時(shí)，電阻幾乎是不變的，它的伏安特性曲線是通過(guò)坐標(biāo)________，具有這種伏安特性的電學(xué)元件叫做線性元件． 3．非線性元件：伏安特性曲線不是過(guò)原點(diǎn)的直線，也就是說(shuō)，電流與電壓________正比，這類電學(xué)元件叫做非線性元件(氣態(tài)導(dǎo)體和半導(dǎo)體元件). 三、合作探究 任務(wù)一、歐姆定律 [問(wèn)題情境] 把兩根相同的鐵棒插在潮濕的地里，相距10 m以上．用導(dǎo)線把它們連接到一只比較靈敏的電流表上，可以看到有電流通過(guò)，這就是地電流．兩根鐵棒的距離不同，它們接地點(diǎn)連線的方向不同，電流也不一樣．影響電流大小的因素有哪些？ 1．公式R＝與I＝的物理意義相同嗎？ 2．歐姆定律對(duì)任何導(dǎo)體都適用嗎？ [要點(diǎn)提煉] 1．導(dǎo)體中的電流跟導(dǎo)體兩端的________成正比，跟導(dǎo)體的________成反比． 2．歐姆定律對(duì)金屬導(dǎo)體適用，對(duì)電解質(zhì)溶液________，對(duì)________和________不適用． 任務(wù)二、導(dǎo)體的伏安特性曲線 [問(wèn)題情境] 在探究導(dǎo)體中的電流與導(dǎo)體兩端的電壓的關(guān)系時(shí)，若將導(dǎo)體換成晶體二極管，此時(shí)導(dǎo)體中的電流還與導(dǎo)體兩端的電壓成正比嗎？ 1．什么是非線性元件？ 2．歐姆定律對(duì)非線性元件一定不適用嗎？ [要點(diǎn)提煉] 1．伏安特性曲線不是過(guò)原點(diǎn)的直線，即__________與______不成正比關(guān)系的元件是非線性元件． 2．歐姆定律適用于純電阻電器，而不是線性元件或非線性元件．如我們?nèi)粘Ｕ彰饔玫腳_______． 例1、電路中有一段導(dǎo)體，如果給它加上3 V的電壓，通過(guò)它的電流為2 mA，可知這段導(dǎo)體的電阻為________Ω；如果給它加上2 V的電壓，則通過(guò)它的電流為________ mA；如果在它兩端不加電壓，則它的電阻為________Ω. 變式訓(xùn)練1加在導(dǎo)體上的電壓增加，導(dǎo)體中的電流增加0.2 A，求導(dǎo)體上的電壓變?yōu)樵瓉?lái)的2倍時(shí)，通過(guò)導(dǎo)體的電流． 例2、 某導(dǎo)體中的電流隨其兩端電壓的變化圖象如圖1所示，則下列說(shuō)法中正確的是( ) 圖1 A．該元件是非線性元件，所以不能用歐姆定律計(jì)算導(dǎo)體在某狀態(tài)的電阻 B．加5 V電壓時(shí)，導(dǎo)體的電阻約是5 Ω C．由圖可知，隨著電壓的增大，導(dǎo)體的電阻不斷減小 D．由圖可知，隨著電壓的減小，導(dǎo)體的電阻不斷減小 【當(dāng)堂檢測(cè)】 1．關(guān)于歐姆定律，下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是( ) A．由I＝可知，通過(guò)電阻的電流跟它兩端的電壓成正比，跟它的電阻成反比 B．由U＝IR可知，對(duì)于一定的導(dǎo)體，通過(guò)它的電流越大，它兩端的電壓也越大 C．由R＝可知，導(dǎo)體的電阻跟它兩端的電壓成正比，跟通過(guò)它的電流成反比 D．對(duì)于一定的導(dǎo)體，它兩端的電壓與通過(guò)它的電流的比值保持不變 2．下列說(shuō)法正確的是( ) A．通過(guò)導(dǎo)體的電流越大，則導(dǎo)體的電阻越小 B．當(dāng)加在導(dǎo)體兩端的電壓變化時(shí)，導(dǎo)體中的電流也發(fā)生變化，但是電壓和電流的比值對(duì)這段導(dǎo)體來(lái)說(shuō)等于恒量 C．只有金屬導(dǎo)體的伏安特性曲線才是直線 D．歐姆定律也適用于非線性元件 3．歐姆定律適用于( ) A．金屬導(dǎo)電 B．電解液導(dǎo)電 C．氣體導(dǎo)電 D．任何物質(zhì)導(dǎo)電 4．有四個(gè)金屬導(dǎo)體，它們的U－I圖象如圖3所示，電阻最大的導(dǎo)體是( ) 圖3 A．a(chǎn) B．b C．c D．d 四．檢測(cè)清盤 1、歐姆定律適用于：（ ） A、金屬導(dǎo)電 B、電解液導(dǎo)電 C、氣體導(dǎo)電 D、任何物質(zhì)導(dǎo)電 2、對(duì)于歐姆定律的理解，下列說(shuō)法中錯(cuò)誤的是（ ） A、由I=U/R，通過(guò)電阻的電流強(qiáng)度跟它兩端的電壓成正比，跟它的電阻成反比 B、由U=IR，對(duì)一定的導(dǎo)體，通過(guò)它的電流強(qiáng)度越大，它兩端的電壓也越大 C、由R=U/I，導(dǎo)體的電阻跟它兩端的電壓成正比，跟通過(guò)它的電流強(qiáng)度成反比 D、對(duì)一定的導(dǎo)體，它兩端的電壓與通過(guò)它的電流強(qiáng)度的比值保持不變 3、如果電路中某兩點(diǎn)間的電壓為零，則下列說(shuō)法中正確的是（ ） A、兩點(diǎn)間的電阻一定為零 B、兩點(diǎn)間電阻一定極大，兩點(diǎn)相當(dāng)于斷開 C、兩點(diǎn)間電勢(shì)一定相等 D、電路中電流一定為零 4、圖是某導(dǎo)體的伏安特性曲線，由圖可知（ ） A、導(dǎo)體的電阻是25 B、導(dǎo)體的電阻是0.04 C、當(dāng)導(dǎo)體兩端的電壓是10V時(shí)，通過(guò)導(dǎo)體的電流是0.4A D、當(dāng)通過(guò)導(dǎo)體的電流是0.1A時(shí)，導(dǎo)體兩端的電壓是2.5V 5、兩電阻R1、R2中的電流I和電壓U的關(guān)系圖線如圖所示，可知兩電阻的大小之比R1：R2等于（ ） A、1；3 B、3；1 C、1： D、：1 6、電阻兩端電壓為6V，其電流方向如圖所示，若16s內(nèi)通過(guò)的電量為32C，則電阻值為 ；16s內(nèi)有 個(gè)自由電子通過(guò)它的橫截面，電子在電阻中的移動(dòng)方向是由 向 ；電阻兩端的電勢(shì)是 端比 端高。 7、在一個(gè)電阻兩端加一個(gè)12V電壓時(shí)，通過(guò)它的電流強(qiáng)度是240mA，那么通過(guò)它的電流是1.8A時(shí)，它兩端的電壓是 V，這個(gè)電阻的阻值是 。 8、圖所示為甲、乙兩個(gè)導(dǎo)體的I-U圖線，則導(dǎo)體甲的電阻為 ，導(dǎo)體乙的電阻為 9、某電路兩端電壓保持不變，當(dāng)電路電阻為20時(shí)，其電流強(qiáng)度為0.3A，電阻增加到30時(shí)，其電路中的電流強(qiáng)度要減小多少？電路兩端的電壓為多大？ 10、有一個(gè)電學(xué)元件，測(cè)得其電流和電壓的對(duì)應(yīng)值如下表所示，請(qǐng)作出該電學(xué)元件的伏安特性曲線，并指出該元件是線性元件還是非線性元件？為什么？ I（mA） 0.5 1.0 2.0 3.0 4.0 5.0 U（V） 2.18 4.36 8.71 13.08 17.45 21.80 11、將阻值為R的電阻接在電壓為U的電源兩端，則描述其電壓U、電阻R及流過(guò)R的電流I間的關(guān)系圖象中，哪一幅或哪幾幅是正確的？（ ） 12、白熾燈的燈絲隨溫度的升高導(dǎo)電性能變差，則白熾燈不通電時(shí)燈絲電阻R1和正常工作時(shí)電阻R2比較應(yīng)是：（ ） A、R1>R2 B、R1下載提示(請(qǐng)認(rèn)真閱讀)
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