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成才之路 物理,路漫漫其修远兮 吾将上下而求索,人教版 选修3-1,恒定电流,第二章,3 欧 姆 定 律,第二章,电流、电压、电阻是电学的三大基础物理量，它们之间存在着联系吗？,生物,电阻1.定义 加在导体两端的_跟通过该导体的_的比值叫做该导体的电阻。,电压,电流,3单位 在国际单位制中是：_，符号是，常用的电阻单位还有千欧(k)和兆欧(M)。1M_，1k_。 4标量 电阻只有大小，没有方向。 5物理意义 反映导体对电流_作用的物理量，是导体本身的特性。,欧姆,106,1 000,阻碍,欧姆定律,1.表述 导体中的电流跟导体两端的电压成_，跟导体的电阻成_。 2表达式 _。 3适用范围 欧姆定律对金属导体和_溶液导电适用，但对_和半导体元件并不适用。,正比,反比,电解质,气体导电,1.伏安特性曲线 (1)概念：用纵坐标表示_，横坐标表示_的IU图象。 (2)形状 过原点的直线，对应元件叫_元件； 过原点的曲线，对应元件叫_元件。 (3)意义：能形象直观的反映出_的变化规律。,导体的伏安特性曲线,电流I,电压U,线性,非线性,导体电阻,2测绘小灯泡的伏安特性曲线 (1)实验器材：小灯泡、_、电流表、_、学生电源(或电池组)、开关、导线、坐标纸、铅笔等。 (2)实验电路如图所示。,电压表,滑动变阻器,(3)实验操作 按如图所示连接好电路，开关闭合前，将变阻器滑片滑至R的_端。 闭合开关，右移滑片到不同位置，并分别记下_、_的示数。 依据实验数据作出小灯泡的_图线。,最左,电压表,电流表,IU,一、对欧姆定律的理解 1适用条件 (1)一般适用于金属导体或电解液导体，气体或半导体不适用。 (2)一般适用于纯电阻电路，对非纯电阻电路不适用。 (3)适用于线性元件，对非线性元件不适用。,答案：A 解析：根据欧姆定律的内容可知A正确；导体电阻由导体决定，与电压、电流无关，B、D错误；导体的电阻变化时，电流也会发生变化，如不控制变量的话，不能说明电压随电阻的增大而增高，C错误。,二、对导体的伏安特性曲线的理解 1线性元件的UI图象与IU图象的比较,2线性元件与非线性元件 (1)线性元件：欧姆定律适用的元件。例如，金属、电解质溶液，其伏安特性曲线是直线。 (2)非线性元件：欧姆定律不适用的元件。例如，日光灯、霓虹灯，其伏安特性曲线是曲线。,答案：该元件是非线性元件,解析：可以根据表中数据在坐标纸上描点，由图象看特点，若IU图线是过原点的直线则表示“敏感”元件是线性的，若IU图线是过原点的曲线则表示“敏感”元件是非线性的。IU图线如图所示，由此可见“敏感”元件是非线性元件。,(3)试触法：适用于Rx、RV、RA的阻值关系都不能确定的情况，如图所示，把电压表的接线端分别接b、c两点，观察两电表的示数变化，若电流表的示数变化明显，说明电压表的分流对电路影响大，应选用内接法，若电压表的示数有明显变化，说明电流表的分压作用对电路影响大，所以应选外接法。,在下图中，A、B两图分别为测灯泡电阻R的电路图，下列说法正确的是( ),AA图的接法叫电流表外接法，B图的接法叫电流表内接法 BA中R测R真，B中R测R真 CA中误差由电压表分流引起，为了减小误差，应使RRV，故此法测较小电阻好 DB中误差由电流表分压引起，为了减小误差，应使RRA，故此法测较大电阻好 答案：ACD 解析：根据伏安法测电阻的两种接法及产生误差的原因可判A、C、D正确，B错误。,四、实验：测绘小灯泡的伏安特性曲线 1实验电路的确定 (1)电流表的内、外接：由于小灯泡的电阻较小，为减小误差，采用电流表外接法。 (2)滑动变阻器的接法：描绘小灯泡的伏安特性曲线，需要从坐标原点开始的连续变化的电压，因此滑动变阻器要采用分压式连接，实验电路图如图所示。,2实验过程的三个方面,特别提醒(1)调节电压时不要超过小灯泡的额定电压。 (2)坐标系标度要合理选取，尽量使描出的图象占据坐标纸的大部分。 (3)小灯泡电压、电流变大时，电阻变大，伏安特性图线是曲线。连线时要用平滑的曲线，不能连成折线。,(淮北师大附中20132014学年高二上学期期中)如图甲所示，为某同学测绘额定电压为2.5V的小灯泡的伏安特性曲线的实验电路图。,(1)根据图甲所示电路图，用笔画线代替导体，将图乙中的实物图连接完整。 (2)开关S闭合之前，图甲中滑动变阻器的滑片应该置于_端(选填“A”、“B”或“AB中间”),答案：(1)如图 (2)A 解析：(2)电键闭合前，将滑动变阻器滑动到A端，使测量电路处于短路状态，起到保护作用。,若加在某导体两端的电压变为原来的3/5时，导体中的电流减小了0.4A。如果所加电压变为原来的2倍，则导体中的电流多大？,欧姆定律的应用,答案：2.0A,(湖北宜昌一中20142015学年高二上学期检测)现代家庭电器化程度越来越高，用电安全是一个十分重要的问题。下表提供了一组人的部分躯体电阻平均值数据，下列说法正确的是( ),A从表中可看出干燥时的电阻是潮湿时的电阻的4080倍 B对表中对应人体部位加220V电压后，若对人的安全电流是22mA以下，只有出汗或潮湿时是十分危险的 C对表中对应人体部位加220V电压后，若对人的安全电流是22mA以下，上述几项都十分危险 D从表中可看出干燥时对表中对应人体部位加220V电压后的电流值最大是1.1A 答案：AB,解析：计算可知A正确；对人体加220V电压后，干燥时电流分别为1.1mA、0.73mA、0.275mA，潮湿时电流分别为44mA、27.5mA、22mA，潮湿时各种情况均有危险，所以B正确，CD错误。,对伏安特性曲线的理解与应用,答案：(1)31 (2)31 (3)13,小华同学查阅课外资料时，获得的“220 V 0.2 A”的白炽灯电流和电压的关系图线如图所示。,(1)从图线上能推知，白炽灯在不同电压下，其实际电阻值是_(选填“相同”或“不同”)的，原因是白炽灯的电阻值受_的影响。 (2)白炽灯两端电压为200 V时，通过灯丝的电流是_A，此时的实际电阻值是_。 (3)白炽灯正常工作时的电阻值是_。 答案：(1)不同 温度 (2)0.185 1081 (3)1158,(青岛市20132014学年高二上学期三校联考)下图为“测绘小灯泡伏安特性曲线”实验的实物连线图，已知小灯泡额定电压为2.5V。,实验：描述小灯泡的伏安特性曲线,(1)完成下列实验步骤： 闭合开关前，调节滑动变阻器的滑片，_； 闭合开关后，逐渐移动变阻器的滑片，_； 断开开关，。根据实验数据在方格纸上作出小灯泡灯丝的伏安特性曲线。 (2)在虚线框中画出与实物电路相对应的电路图。,解析：本题考查“描绘小灯泡的伏安特性曲线”实验的步骤和电路图，解题关键是通过对实验原理的分析画出实验电路图，补齐实验步骤。 (1)“描绘小灯泡的伏安特性曲线”的实验应用滑动变阻器的分压式接法；实验开始前应使小灯泡两端电压为零。小灯泡与滑片左侧部分并联，因此闭合开关前，应调节滑动变阻器的滑片使它靠近变阻器左端的接线柱。,“描绘小灯泡的伏安特性曲线”实验中应使小灯泡的电压从零开始增大到额定电压，因此闭合开关后，要逐步移动滑动变阻器的滑片，增加小灯泡两端的电压，并记录电流表和电压表的多组数据，直至电压达到额定电压。 (2)电路图如答案图所示。,答案：(1)使它靠近变阻器左端的接线柱 增加小灯泡两端的电压，记录电流表和电压表的多组读数，直至电压达到额定电压 (2)如图所示,在“描绘小灯泡的伏安特性曲线”的实验中，可供选择的器材有： A小灯泡：规格为“3.8V,0.3A” B电流表：量程00.6A，内阻约为0.5 C电流表：量程03A，内阻约为0.1 D电压表：量程05V，内阻约为5k E滑动变阻器：阻值范围010，额定电流2A F电池组：电动势6V，内阻约为1 G开关一只， 导线若干,(1)为了使测量尽可能地准确，需要使小灯泡两端电压从0逐渐增大到3.8V且能方便地进行调节，因此电流表应选_。(填器材代号) (2)根据你选用的实验电路，将图中所示的器材连成实验电路。,答案：(1)B (2)如图,解析：(1)因小灯泡的额定电流为0.3A，为减小读数误差，让指针偏角大一些，则电流表应选B。 (2)先画出电路图如图所示，然后根据电路图连接实物图，见答案。,易错点：对图象的意义理解不清导致错误 案例：以下给出几种电学元件的电流与电压的关系图象，如图所示，下列说法中正确的是( ) A这四个图象都是伏安特性曲线 B这四种电学元件都是线性元件 C是线性元件，是非线性元件 D在图象中，直线的斜率都表示元件的电阻,易错分析：本题易错选项及错误原因分析如下：,正确解答：伏安特性曲线是以I为纵轴，U为横轴的图象，A错误；线性元件并不只是说IU图象是直线，而必须是过原点的直线，所以只有是线性元件，不是线性元件，B错误，C正确；在UI图象中，过原点的直线的斜率才表示导体的电阻，D错误。 正确答案：C,
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