浙江专用2018_2019学年高中物理第二章恒定电流2_3欧姆定律学案新人教版选修

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1、第3节　欧姆定律[研究学考·明确要求]知识内容欧姆定律考试要求学考c选考c基本要求1.理解欧姆定律，并会用来解决有关问题。2．了解电阻的作用和定义式。3．理解导体的U－I图象和I－U图象(伏安特性曲线)。发展要求知道欧姆定律的适用范围。[基础梳理]1．电阻(1)导体对电流的阻碍作用，叫做导体的电阻。(2)定义式：R＝。(3)电阻的单位：欧姆，简称欧，符号是Ω。常用的电阻单位还有千欧(kΩ)和兆欧(MΩ)。换算关系：1kΩ＝103Ω，1MΩ＝106Ω。2．欧姆定律(1)导体中的电流跟导体两端的电压U成正比，跟导体的电阻R成反比。(2)公式：I＝。(3)适用条件：欧姆定律适用于金属导电或电

2、解液导电的纯电阻电路(不含电动机、电解槽、电源的电路)。[典例精析]【例1】R＝的物理意义是(　　)A．导体的电阻与电压成正比，与电流成反比B．导体的电阻越大，则电流越大C．加在某导体两端的电压越大，其电流不一定越大D．导体的电阻等于导体两端的电压与通过导体电流的比值解析　一定的导体，电阻不随电压、电流改变而改变，A错；由I＝可知，电压U不变时，9R越大，电流越小，B错；U越大，电阻不变时电流I越大，C错；由电阻定义式R＝知D项正确。答案　D用欧姆定律可解决的问题(1)用公式I＝可计算导体中的电流；(2)用变形公式U＝IR可计算导体两端的电压；(3)用R＝可测定导体的电阻。[即学即练]

3、1．电路中有一段导体，如果给它加上3V的电压，通过它的电流为2mA，可知这段导体的电阻为________Ω；如果不给它加电压，它的电阻为________Ω。解析　电流I＝2mA＝2×10－3A，故导体的电阻R＝＝Ω＝1.5×103Ω。导体的电阻由自身决定，不加电压时，其电阻不变，仍为1.5×103Ω。答案　1.5×103　1.5×103[基础梳理]1．伏安特性曲线：在实际应用中，常用纵坐标表示电流I、横坐标表示电压U，这样画出的I－U图象叫做导体的伏安特性曲线。2．线性元件：对于金属导体，在温度没有显著变化时，电阻几乎是不变的(不随电流、电压改变)，它的伏安特性曲线是一条直线，具有这种

4、伏安特性的电学元件叫做线性元件。3．非线性元件：对气态导体(如日光灯管、霓虹灯管中的气体)和半导体元件，电流与电压不成正比，这类电学元件叫做非线性元件。[典例精析]【例2】某同学做三种电学元件的导电性实验，他根据所测量的数据分别绘制了三种元件的I－U图象，如图1所示，则下述判断正确的是(　　)图1A．只有乙图正确9B．甲、丙图的曲线肯定是偶然误差太大C．甲、丙不遵从欧姆定律，肯定错误D．甲、乙、丙三个图象都可能正确，并不一定有较大误差解析　由于三种电学元件可能是线性的，也可能是非线性的，故其I－U图象可能是直线，也可能是曲线，故D正确。答案　D[即学即练]2．某导体中的电流随其两端的电

5、压变化，如图2实线所示，则下列说法中正确的是(　　)图2A．加5V电压时，导体的电阻是0.2ΩB．加12V电压时，导体的电阻是8ΩC．由图可知，随着电压增大，导体的电阻不断减小D．由图可知，随着电压增大，导体的电阻不变解析　U＝5V时，I＝1.0A，R＝＝5Ω，同理U＝12V时，R＝8Ω。由图线可知随着电压的增大，电阻不断增大，选项A、C、D错误，选项B正确。答案　B1．欧姆定律适用于(　　)A．金属导体B．所有电器元件C．稀薄气体导体D．半导体元件解析　欧姆定律是一个实验定律，它是通过金属导体总结出来的，但通过实验表明它也适用于电解液导体，但不适用于气态导体和半导体元件，故选项A正确

6、，B、C、D错误。答案　A2．一只标有“220V　60W”的白炽灯泡，加上的电压U由零逐渐增大到220V。在此过程中，电压U和电流I的关系可用图线表示。在如图所示的四个图线中，肯定符合实际的是(　　)9解析　由电阻的定义式R＝知：在U－I图象上，某一点的纵坐标U和该点的横坐标I的比值就对应着电阻值R。由于白炽灯泡钨丝的电阻会随温度的升高而增大，当白炽灯上加的电压从零逐渐增大到220V时，钨丝由红变到白炽，灯丝的温度不断升高，电阻将不断增大。A图象表示为一定值，说明电阻不变，不符合要求；C图象上各点的值随U的增大而减小，也不符合实际；D图象中的值开始随U的增大而增大，后来随U的增大而减小

7、，也不符合实际；只有B图象中的值随U的增大而变大，符合实际。答案　B3．阻值为R的导体两端加上电压U后，通过导体截面的电荷量q与通电时间t之间关系如图3所示，斜率表示(　　)图3A．U　　　　B．RC.　　　　D.解析　由I＝，I＝得＝。又k＝，所以k＝。答案　C4．小灯泡的伏安特性曲线如图4中的AB段(曲线)所示，由图可知，灯丝的电阻因温度的影响改变了(　　)图4A．5ΩB．10Ω9C．1ΩD．6Ω解析　由电阻的定义式R＝知，A点电阻RA＝Ω