物理3-1人教版--精品习题第二章第三节欧姆定律.doc

第三节欧姆定律

[学习目标]1.知道电阻的定义式，理解电阻大小与电压和电流无关．2.掌握欧姆定律的内容及其适用范围，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和I－U图象，知道什么是线性元件和非线性元件．

,[学生用书P42])

一、欧姆定律

(阅读教材第46页第1段至第47页第1段)

1．电阻

(1)定义：导体两端的电压与通过的电流的比值叫做导体的电阻．

(2)定义式：R＝eq\f(U,I)．

(3)物理意义：反映导体对电流的阻碍作用．

(4)单位：欧姆，符号是Ω．

2．欧姆定律

(1)内容：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＝eq\f(U,R)．

(3)适用条件：欧姆定律对金属导体和电解质溶液适用，但对气态导体和半导体元件并不适用．

拓展延伸?———————————————————(解疑难)

1．R＝eq\f(U,I)是比值法定义电阻的定义式，导体的电阻R由导体本身的性质决定，不是由U和I决定的．对于某一导体，它的电阻R不变，它的电压U和电流I成正比．

2．I＝eq\f(U,R)是欧姆定律的数学表达式，它反映了导体中电流与电压、电阻的比例关系．常用于计算一段电路加上一定电压时产生的电流，适用条件是金属或电解液导电(纯电阻电路)．

1.(1)由R＝eq\f(U,I)知，电阻与其两端的电压成正比，与通过它的电流成反比．()

(2)R＝eq\f(U,I)与I＝eq\f(U,R)只是形式不同，没有区别．()

(3)欧姆定律并非对所有的导体都适用．()

提示：(1)×(2)×(3)√

二、导体的伏安特性曲线(阅读教材第47页)

1．概念：用纵坐标表示电流I、横坐标表示电压U，这样画出的图象叫做导体的伏安特性曲线．

2．图线的形状

(1)直线：伏安特性曲线是一条过原点的直线的电学元件叫做线性元件．

(2)曲线：伏安特性曲线是过原点的曲线的电学元件叫非线性元件．

拓展延伸?———————————————————(解疑难)

1．I－U图线是直线时：导体的电阻R＝eq\f(U,I)＝eq\f(1,k)，即电阻等于图线斜率的倒数．如图甲所示．

2．I－U图线是曲线时：导体的电阻Rn＝eq\f(Un,In)，即电阻等于图线上点(Un，In)与坐标原点连线的斜率的倒数，而不等于该点切线斜率的倒数．如图乙所示．

2.(1)凡导电的物体，其伏安特性曲线一定是直线．()

(2)伏安特性曲线上某点的切线斜率等于电阻的倒数．()

(3)线性元件的电压与电流成正比．()

提示：(1)×(2)×(3)√

欧姆定律的理解和应用

[学生用书P43]

欧姆定律适用于纯电阻电路，利用I＝eq\f(U,R)以及变形公式U＝IR和R＝eq\f(U,I)，知道U、I、R三个物理量中的任意两个即可求解第三个物理量．

——————————(自选例题，启迪思维)

1.假设加在某导体两端的电压变为原来的eq\f(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，那么导体中的电流多大？

[思路探究]当导体两端的电压发生变化时，电阻R是否变化？通过导体的电流I是否变化？

[解析]由欧姆定律得R＝eq\f(U0,I0)＝eq\f(\f(3U0,5),I0－0.4)，

所以I0＝1.0A，

又因为R＝eq\f(U0,I0)＝eq\f(2U0,I2)，

所以I2＝2I0＝2.0A.

[答案]2.0A

2.某电压表的量程是0～15V，一导体两端电压为1.6V时，通过的电流为2mA.现在假设给此导体通以20mA的电流，能否用这个电压表测量导体两端的电压？

[思路探究]当导体的电流变化时，导体的电阻是否变化？

[解析]：U1＝1.6V，I1＝2mA，

所以R＝eq\f(U1,I1)＝eq\f(1.6,2×10－3)Ω＝800Ω.

当导体通以电流I2＝20mA时，加在导体两端的电压U2＝I2·R＝20×10－3×800V＝16V.

由计算可知，此时导体两端的电压超出电压表量程，所以不能用这个电压表测量导体两端的电压．

[答案]不能

3.两个导体的电阻之比R1∶R2＝2∶1，那么()

A．假设两导体两端电压相等，那么I1∶I2＝2∶1

B．假设两导体两端电压相等，那么I1∶I2＝1∶2

C．假设导体中电流相等，那么U1∶U2＝2∶1

D．假设导体中电流相等，那么U1∶U2＝1∶2

[解析]当电压相等时，由I＝eq\f(U,R)得I1∶I2＝R2∶R1＝1∶2，B对A错，当电流相等时，由U＝IR得，U1∶U2＝R1∶R2＝2∶1，C对，D错．

[答案]BC

[名师点评]R＝eq\f(U,I)是电阻的比值关系式，比值关系式的特点就在于被定义物理