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文档简介
第二章恒定电流第三节欧姆定律第一页,共25页。1.进一步体会用比值法定义物理量的方法,理解电阻的概念。2.要求学生理解欧姆定律,并能用来解决有关电路的问题。3.知道导体的伏安特性曲线,知道什么(shénme)是线性元件和非线性元件。重点:正确理解欧姆定律及其适应条件。难点:电阻的定义的理解,对I-U图象的理解,分压式电路的连接及优缺点。第二页,共25页。电流可以使灯泡发光、电流又会使保险丝熔断,电流在给我们生产(shēngchǎn)生活带来便利的同时,我们更应了解其中的规律?第三页,共25页。实验(shíyàn)电路分压电路:可以提供从零开始连续(liánxù)变化的电压ESRAV分压电路(diànlù)测量电路
控制电路第四页,共25页。滑动变阻器电阻变化(biànhuà)时,定值电阻的电压和电流之间的关系。
数据(shùjù)记录电压/V电流/A电流/A导体U/I105BA0.51.01.52.02.53.000.250.100.050.200.150.300.20.100.40.30.50.6第五页,共25页。U/I这个比值(bǐzhí)反应了导体对电流的阻碍作用如何分析(fēnxī)这些数据?k(大)—对电流(diànliú)阻碍作用大k(小)——对电流阻碍作用小思考:U/I反应的是什么?U0I1I2IUOABU-I图像第六页,共25页。一、电
阻4.单位(dānwèi):2.物理意义:反映(fǎnyìng)了导体对电流的阻碍作用。1.定义:导体两端的电压与通过(tōngguò)导体的电流大小的比值。兆欧(MΩ)千欧(kΩ)国际单位制欧姆(Ω)3.定义式:1MΩ=103kΩ=106Ω第七页,共25页。二、欧姆定律3.适用条件:欧姆定律公式中的I、U、R必须对应同一段纯电阻电路、电解质溶液。不适合气体(qìtǐ)和半导体导电。2.公式(gōngshì):欧姆1.内容:导体中的电流I跟导体两端的电压(diànyā)U成正比,跟导体的电阻成反比。第八页,共25页。第九页,共25页。第十页,共25页。例1.对于欧姆定律,理解正确的是()A.从I=U/R可知(kězhī),导体中的电流跟加在它两端的电压成正比,跟它的电阻成反比B.从R=U/I可知(kězhī),导体的电阻跟导体两端的电压成正比,跟导体中的电流成反比C.从U=IR可知(kězhī),导体两端的电压随电阻的增大而增大D.从R=U/I可知(kězhī),导体两端的电压为零时,导体的电阻也为零A第十一页,共25页。三、导体的伏安(fúān)特性图线斜率(xiélǜ)的物理意义是什么?电阻(diànzǔ)的倒数1.伏安特性曲线:建立平面直角坐标系,用纵轴表示电流I,用横轴表示电压U,画出的导体的I-U图线叫做导体的伏安特性曲线.IOABUI-U图像第十二页,共25页。2.线性元件(金属导体)符合欧姆定律的导体的伏安特性曲线是一条通过坐标原点的直线(zhíxiàn),具有这种伏安特性的电学元件叫做线性元件。
VmA非线性元件(气态导体、半导体)不符合欧姆定律的导体和器件,电流和电压不成正比,伏安特性曲线不是(bùshi)直线,这种电学元件叫做非线性元件。第十三页,共25页。例2.如图为两个(liǎnɡɡè)导体的伏安特性曲线,求:R1、R2I/mAU/mVOR1R210155第十四页,共25页。1.实验目的(1)测绘(cèhuì)小灯泡的伏安特性曲线。(2)分析伏安特性曲线的变化规律。测绘小灯泡的伏安特性(tèxìng)曲线第十五页,共25页。2.实验(shíyàn)原理根据欧姆定律,在纯电阻电路中,电阻两端的电压和通过电阻的电流呈线性关系,即IU图线是一条过原点的直线.但是实际电路中由于各种因素的影响,IU图线就可能不是直线.用伏安法分别测出灯泡两端电压及通过的电流便可绘出IU图线,其原理图如图所示.第十六页,共25页。3.实验器材标有“4V0.7A”或“3.8V0.3A”的小灯泡,4~6V的学生(xuésheng)电源(或3~4个电池组),0~100Ω的滑动变阻器,0~15V的电压表,0~3A的电流表,开关一个、导线若干。第十七页,共25页。4.实验步骤(1)选取适合的仪器按如图所示的电路(diànlù)连接好。(2)将滑动变阻器滑到A端后,闭合开关。(3)使滑动变阻器的值改变。在灯泡额定电压范围内读取数组不同的电压值和电流值,并制表记录。(4)断开开关,拆下导线,将仪器恢复原状。(5)以I为纵轴,U为横轴,画出I-U曲线并进行分析。第十八页,共25页。5.注意(zhùyì)选项(1)本实验中,因被测小灯泡电阻较小,因此实验电路必须采用电流表外接。(2)因本实验要作I-U图线,要求测出一组包括零在内的电压、电流值,因此变阻器采用分压接法。(3)开关闭合前变阻器滑片移到所分电压为零处。第十九页,共25页。第二十页,共25页。6、数据处理U(V)00.20.40.60.81.01.21.6I(A)U(V)2.02.42.83.23.63.8I(A)第二十一页,共25页。非线性原件(yuánjiàn)欧姆定律实验探究实验结论定律内容运用条件表达式图线意义I-U图线线性原件小灯泡伏安(fúān)特性曲线第二十二页,共25页。1.某导体(dǎotǐ)两端的电压减少了10V时,通过此导体(dǎotǐ)的电流减少了2A,则当导体(dǎotǐ)两端电压为20V时,通过导体(dǎotǐ)的电流为多少?解析(jiěxī):设导体的电阻为,则当时,第二十三页,共25页。2.如图所示,显示了两电阻R1、R2的电流I和电压U之间的关系(
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