高中物理第3章恒定电流第2节电阻课堂互动教案鲁科版选修3-1

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1、第2节电阻课堂互动三点剖析一、对欧姆定律的理解1.*是一个跟导体本身有关的量，与导体两端电压〃和通过的电流/无关，绝不能由R二号而错误地认为“斤与/成正比，R与/成反比”.2.欧姆定律是一个实验定律，是在金属导电的基础上总结出來的.使用欧姆定律时应注意：（1）欧姆定律并不适用于所有导电现象.除金属外，对电解液导电也是适用的，但对气体导电就不适用了•欧姆定律适用于“线性电阻”.（2）将欧姆定律变形得怡〃/,是电阻的定义式，表明了一种量度和测量电阻的方法，并不说明“电阻与导体两端的电压成正比，与通过导体的电流成反比”.広〃I适用于所有导体，无论是“线性电阻”还是“非线性电阻

2、”.3.t（I=—”与“1旦”两者是不同的，F纟是电流的定义式，只要导体中有电流，不管是Rtt什么导体在导电，都适用，而7=匕是欧姆定律的表达式，只适用于特定的电阻（线性电阻），R不能将两者混淆.A.从关系式—可知,【例1】根据欧姆定律，下列说法中错误的是（）对于一个确定的导体来说，如果通过的电流越大，则导体两端的电压也越大B.从关系式広乡可知，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.从关系式占匕可知，导体中的电流跟导体两端的电压成正比，跟导体的电阻成反比RD.从关系式広乡可知，对一个确定的导体来说，所加的电压跟通过的电流的比值是一确定值解析：将欧姆定

3、律的数学表达式泾匕转换成公式倍匕和公式5,其小公式〔匕表示RIR电流的决定式，即/与〃成正比，与斤成反比；公式広乡是电阻的定义式，即斤与〃、I皆无关；公式庐/只是电流Z经过电阻斤的电压降，即〃与Z成正比（斤一定时），与斤成正比（/一定时），所以A.C、〃都是正确的说法.答案：B二、导体的伏安特性曲线用横轴表示电压U,纵轴表示电流7,画出的7的关系图象叫做导体的伏安特性曲线,如图3-2-1所示•伏安特性曲线直观地反映出导体中的电压与电流的关系.图3-2-1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电阻的倒数.具有这种特性的电学元件叫做线性元件，通常也

4、叫纯电阻元件，欧姆定律适用于该类型电学元件•对欧姆定律不适用的导体和器件，伏安特性曲线不是直线，这种元件叫做非线性元件,通常也叫做非纯电阻元件.我们也可以作出曲线，沪/曲线上各点与原点连线的斜率表示电阻.在做导体的伏安特性曲线时，坐标轴标度的选取是任意的，因此利用图线的斜率求电阻大小时，不能用tan0,必须利用A〃和A/的比值计算.【例2】图3-2-2所示的图象所対应的两个导体：(1)电阻关系R、:胫为；(2)若两个导体中的电流相等(不为零)吋，电压之比济：仏为；(3)若两个导体的电压相等(不为零)时，电流之比厶：人为•解析：本题考查欧姆定律和尸〃图象的综合应用，我们只

5、要清楚欧姆定律的内容及厂〃图象的意义，题目即可解决.(1)由7-/图彖可知，広丄=—L=所以IOxIO'315x10」ktan0A/10x10」5x10」2因此R:R?=2:(—)=3:1.3(2)由欧姆定律得«=/)/?),L^IzRz由于11=12,则U、:址=&:金=3:1.(3)由欧姆定律得厶二〃R,h金，由于U=lh所以h=&；用=1：3.答案：(1)3:1(2)3:1(3)1：3三、欧姆定律与电阻定律1•由欧姆定律导出的金乡，是电阻的定义式，公式表明可由电路的工作状态来计算电阻的大小，但电阻大小与加在它上面的电压和通过它的电流均无关.2.电阻定律広以是

6、电阻的决定式，公式表明电阻的大小由导体本身的因素决定，英屮电阻S率反映了材料的导电性能.同种材料导体的电阻随导体长度和横截面积的变化而变化.3.电阻和电阻率是不同的两个物理概念，不能混淆.电阻反映的是导体木身导电性能的物理量，它与导体的儿何形状有关；而电阻率是反映材料本身导电性能的物理量，它与材料制成什么样的导体无关，只由导体材料和温度决定.不能根据Q二竺，错误地认为电阻率跟导体的横截面积S成正比，跟导体长度/成反比.【例3】两根完全相同的金属导线，如果把其中的一根均匀拉2到原来的4倍，把另一根导线对折后绞合起来，则它们的电阻之比为.解析：由电阻定律设金属导线原來的电阻

7、为R-P-SI4/拉长后5因为总体积5保持不变，所以截面积"4•所以心訂。両讪对折后h=7/2,截面积$=2S所以:S22S则后来两导线的电阻之比：R、:用=64:1.答案：64:1温馨提示某一导体形状改变后，讨论其电阻变化要抓住要点：（1）电阻率不变；（2）总体积不变，由&”可知/和S成反比例变化.在Q、人S都确认后，应用电阻定律卍pL来判S断.【例4】一个标有“220V60W”的白炽灯泡，加上的电压〃由0逐渐增大到220V,在此过程中，电压〃和电流/的关系可用图线表示，在图3-2-3所示的四个图线屮，符合实际的是…（）ABCD图3-2