3 3欧姆定律欧姆定律知识自学自我检测一、欧姆定律阅读教材第46页“欧姆定律”部分,了解导体两端电压和电流的关系,初步理解电阻的定义和欧姆定律。1.电阻(1)物理意义:电阻反映了导体对电流的阻碍作用。(2)定义:导体两端的电压与流过的电流的比值。(4)单位:国际单位:欧姆,简称欧,符号。它是根据欧姆定律规定的:如果某段导体两端的电压是1V,通过的电流是1A,这段导体的电阻就是1。常用单位还有千欧(k)和兆欧(M)。换算关系:1k=103,1M=106。知识自学自我检测2.欧姆定律(1)内容:导体中的电流I跟导体两端的电压U成正比,跟导体的电阻R成反比。(3)适用范围:金属、电解质溶液导电,不适于气体和半导体。知识自学自我检测二、导体的伏安特性曲线阅读教材第47页“导体的伏安特性曲线”部分,知道什么是伏安特性曲线、定律的适用条件、线性元件和非线性元件。1.导体的伏安特性曲线用纵坐标表示电流I,用横坐标表示电压U,这样画出的导体的I-U图象叫作导体的伏安特性曲线。2.线性元件伏安特性曲线是一条直线的电学元件叫线性元件。3.非线性元件伏安特性曲线是曲线的元件叫非线性元件。知识自学自我检测1.正误判断。(1)通过导体的电流越大,则导体的电阻越小。()解析:导体的电阻是导体本身的性质,与通过的电流大小无关。答案:(2)通过导体的电流跟加在它两端的电压成正比,跟它的电阻成反比。()解析:由欧姆定律知通过导体的电流跟加在它两端的电压成正比,跟它的电阻成反比。答案:(3)由知,电阻与其两端的电压成正比,与通过它的电流成反比。()解析:电阻由其自身因素决定,与其两端的电压或通过它的电流无关。答案:知识自学自我检测(4)欧姆定律并非对所有的导体都适用。()解析:欧姆定律仅适用于金属导体、电解质导电情况,对气体或半导体导电不适用。答案:知识自学自我检测2.探究讨论。(1)导体两端的电压为零时,导体的电阻也为零吗?导体两端的电压增大时,电阻也会增大吗?答案:电阻是导体本身的固有属性,利用电压和电流计算电阻只是一种比值定义法,电压为零时,导体的电阻不为零;同理,电压增大时,电阻不变。(2)线性元件与非线性元件的根本区别是什么?答案:线性元件的电阻值不随电压和电流的改变发生变化;非线性元件的电阻值随电压和电流的改变发生变化。探究一探究二当堂检测问题探究名师精讲典例剖析欧姆定律欧姆定律现有两个导体A和B,利用如图所示的电路分别测量A和B的电压和电流,测得的实验数据见下表。试分析、讨论以下问题:探究一探究二当堂检测问题探究名师精讲典例剖析(1)在坐标系中,用纵轴表示电压U、用横轴表示电流I,分别将A和B的数据在坐标系中描点,并作出U-I图线。(2)根据作出的两条图线可知,电压与电流的比值具有什么特点?对不同的导体,这个比值是否相同?这个比值描述的是什么物理量?探究一探究二当堂检测问题探究名师精讲典例剖析探究一探究二问题探究名师精讲典例剖析当堂检测探究一探究二问题探究名师精讲典例剖析当堂检测【例题1】(多选)对于欧姆定律的理解,下列说法正确的是()A.由,通过电阻的电流跟它两端的电压成正比,跟它的电阻成反比B.由U=IR,对一定的导体,通过它的电流越大,它两端的电压也越大C.由,导体的电阻跟它两端的电压成正比,跟通过它的电流成反比D.对一定的导体,它两端的电压与通过它的电流的比值保持不变解析:根据欧姆定律可知,通过电阻的电流跟它两端的电压成正比,跟它的电阻成反比,A正确;对一定的导体,它两端的电压与通过它的电流的比值保持不变,即电阻不变,电流与电压成正比,通过它的电流越大,它两端的电压也越大,B、D正确;导体的电阻与电压的大小无关,是由导体本身决定的,C错误。故选A、B、D。答案:ABD探究一探究二问题探究名师精讲典例剖析当堂检测导体的伏安特性曲线导体的伏安特性曲线研究导体中的电流与导体两端的电压之间的关系,可以用公式法,可以用列表法,还可以用图象法。根据下面两个图象分析讨论:(1)图甲是某元件的I-U图象,思考图象斜率的物理意义是什么。该元件是线性元件还是非线性元件?(2)如果某元件的伏安特性曲线如图乙所示,分析该元件的电阻在图象中如何反映。该元件是线性元件还是非线性元件?探究一探究二问题探究名师精讲典例剖析当堂检测探究一探究二问题探究名师精讲典例剖析当堂检测I-U与U-I图线的比较探究一探究二问题探究名师精讲典例剖析当堂检测探究一探究二问题探究名师精讲典例剖析当堂检测x-t图象中曲线上某点的斜率表示速度,v-t图象中曲线上某点的斜率表示加速度,而I-U图象中曲线上某点的斜率不表示电阻的倒数。探究一探究二问题探究名师精讲典例剖析当堂检测 【例题2】两电阻R1、R2的电流I和电压U的关系如图所示,可知两电阻R1R2等于()A.13B.31【思考问题】1.如何通过I-U图象求解导体的电阻?答案:导体的I-U图象是直线,其斜率的倒数表示导体的电阻。2.如何求解或比较斜率的大小?答案:一般的斜率通过求解,不能用k=tan,但本题中,两个导体的伏安特性曲线是在同一坐标系中,可通过图线倾角正切值的比,求解斜率的比值。探究一探究二问题探究名师精讲典例剖析当堂检测解析:在I-U图象中直线斜率的倒数等于该导体的电阻,因此两个电阻之比等于斜率的倒数之比:,故A正确。答案:A探究一探究二问题探究名师精讲典例剖析当堂检测当堂检测探究一探究二123A.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.一定的电流流过导体,电阻越大,其电压就越大解析:导体的电阻由导体本身性质决定,与U、I无关,公式只是提供一种测量计算导体电阻的方法,故A错,B、C对;公式U=IR,当I一定时U与R成正比,D正确。答案:BCD探究一探究二123当堂检测2.某电压表的量程是015V,一导体两端电压为1.6V时,通过的电流为2mA。现在若给此导体通以20mA的电流,能否用这个电压表测量导体两端的电压?解析:已知:U1=1.6V,I1=2mA,当导体通以电流I2=20mA时,加在导体两端的电压U2=I2R=2010-3800V=16V。由计算可知,此时导体两端的电压超出电压表的量程,所以不能用这个电压表测量导体两端的电压。答案:不能探究一探究二123当堂检测3.小灯泡的伏安特性曲线如图中的AB段(曲线)所示,由图可知,灯丝的电阻因温度的影响改变了()A.5B.10C.1D.6答案:B