1、 3.欧姆定律 3.欧姆定律 3.欧姆定律 教学目标 1知道什么是电阻及电阻的单位2理解欧姆定律，并能用来解决有关电路的问题3知道导体的伏安特性，知道什么是线性元件和非线性元件教学目标3.欧姆定律 重点难点【重点】欧姆定律的内容、表达式、适用条件及利用欧姆定律分析、解决实际问题【难点】伏安特性曲线的物理意义重点难点3.欧姆定律 教学建议 欧姆定律是电学中的基本定律，是进一步学习电学知识和分析电路的基础，是本章的重点本次课的逻辑性、理论性很强，重点是学生要通过自己的实验得出欧姆定律，最关键的是两个方面：一个是实验方法，另一个就是欧姆定律欧姆定律要求学生在实验的过程中逐渐理解，形式很简单，所以是重
2、点而不是难点学生对实验方法的掌握既是重点也是难点，这个实验难度比较大，主要在实验的设计、数据的记录以及数据的分析方面由于实验的难度比较大，学生出现错误的可能性也比较大，所以实验的评估和交流也比较重要这些方面都需要教师的引导和协助，所以建议这节课采用启发式综合教学法教学建议3.欧姆定律 新课导入【导入一】情境导入在日常生活中，我们家庭中的用电器如日光灯、电磁炉、电视机等的额定电压是一样的吗？都是多少？答：都是220 V.日常生活中，家中用于照明的灯泡，为什么总是在刚点亮的时候容易烧坏？同学们在初中已经学过了欧姆定律的一些基础知识，今天我们要在初中学习的基础上，进一步学习欧姆定律的有关知识新课导入
3、3.欧姆定律 新课导入【导入二】漏电保护器俗称触电保安器它的作用是用于低压电路中，防止人身触电和由于漏电引起的火灾、电气设备烧损以及爆炸事故发生当有人触电或上述情况发生时，电网就会出现漏电电流，漏电电流达到保护器的规定值，开关跳开、切断电源，实现漏电保护避免人身触电和其他事故的发生漏电保护器是如何工作的？原来漏电保护器利用检测被保护电网内所发生的相线对地漏电或触电电流的大小，从而作为发出动作跳闸的信号，并完成动作跳闸任务.3.欧姆定律 知识必备 知识点一 电阻1物理意义：反映导体对电流的_作用2定义式：_3电阻的单位：_，符号是_.1 k103；1M106.4电阻的决定因素：电阻是导体本身的一
4、种特性，其大小由_决定知识必备RUI阻碍欧姆 导体本身 知识点二 欧姆定律 1 内 容：导 体 中 的 电 流 I 跟 导 体_ 成 正 比，跟 导 体 的_成反比 2表达式：_ 3适用条件：除金属外，欧姆定律对电解质溶液也适用，但对_和半导体元件并不适用3.欧姆定律 知识必备 两端的电压U电阻RIUR气态导体3.欧姆定律 学习互动 考点一 欧姆定律的理解想一想 要想形成电流则导体两端必须有电压，而不同的导体对电流的阻碍作用不同那么电流与电压究竟有什么关系？是不是都成线性关系？如何更直观地表示出它们之间的关系呢？学习互动 要点总结 1欧姆定律中I、U、R三者应具有“同体性”I、U、R为同一研究
5、对象的相应的三个物理量，绝不允许张冠李戴当导体的电阻随温度变化显著时，R应是测量时的实际电阻，这时欧姆定律仍可应用 2欧姆定律中U与I应具有“同时性”U与I必须是导体上同时刻的电压、电流值3.欧姆定律 学习互动 例 1 对于欧姆定律，下列理解正确的是()A从 IUR可知，导体中的电流跟它两端的电压成正比，跟它的电阻成反比B从 RUI 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 RUI 可知，导体两端的电压为零时，导体的电阻也为零D从 UIR 可知，导体两端的电压随电阻的增大而增大3.欧姆定律 学习互动 A 解析 由欧姆定律可知，导体中的电流跟它两端的电压成正比，跟它的电阻
6、成反比，选项A正确；导体的电阻是导体本身的性质，与导体两端的电压、导体中的电流无关，选项B、C错误；导体两端的电压是由电源和该导体在电路中的连接情况决定的，选项D错误3.欧姆定律 学习互动 例2(多选)下列说法中正确的是()A通过导体的电流越大，则导体的电阻越小 B当加在导体两端的电压变化时，导体中的电流也发生变化，但电压和电流的比值对这段导体来说是恒量 C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 D导体的电阻跟它两端的电压成正比，跟通过导体的电流成反比3.欧姆定律 学习互动 BC 解析 导体的电阻是导体本身的性质，与外加电压和通过的电流无关，选项A、D错误；对同一导体，电阻不
7、变，它两端的电压和通过的电流的比值为恒量，当加在导体两端的电压变化时，导体中的电流也发生变化，选项B正确；由欧姆定律可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，选项C正确3.欧姆定律 学习互动 考点二 电阻的特性 想一想“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”这一说法正确吗？3.欧姆定律 学习互动 要点总结1RUI 是电阻的定义式，不是决定式，电阻 R 由导体本身的性质决定，与 U 和 I 无关2电阻是描述导体阻碍电流的本领大小的物理量，与导体中有无电流无关3.欧姆定律 学习互动 例3 电路中有一段导体，如果给它加上3 V的电压，则通过它的电流为2 mA，可
8、知这段导体的电阻为_；如果给它加上2 V的电压，则通过它的电流为_mA；如果在它两端不加电压，则它的电阻为_.3.欧姆定律 学习互动 1500 1.33 1500解析 导体中的电流随电压的变化而变化，但对于一确定的导体而言，其电阻不随电压的变化而变化，也与导体中有无电流无关由电阻的定义式得 RUI 32103 1500 .导体的电阻不随所加电压的变化而变化，并与是否通电无关，所以当 U2 V 时，IUR 21500 A1.33103 A1.33 mA.当不加电压时，电阻仍为 1500 .3.欧姆定律 学习互动 考点三 伏安特性曲线的应用 想一想 伏安特性曲线一定是直线吗？怎样通过伏安特性曲线分
9、析电阻？3.欧姆定律 学习互动 要点总结 图231 1伏安特性曲线：用纵坐标表示电流I，用横坐标表示电压U，画出的IU图像叫作导体的伏安特性曲线 2某些元件的伏安特性曲线是过坐标原点的直线，这样的元件叫线性元件3.欧姆定律 学习互动 3某些元件的伏安特性曲线不是直线，这样的元件叫非线性元件(如图231所示)4不适用欧姆定律的导体和器件，其电流和电压不成正比，伏安特性曲线不是直线3.欧姆定律 学习互动 例 4 两个电阻 R1 和 R2 的伏安特性曲线如图 2-3-2 所示，已知R11 ，则 R2 的阻值为()图 2-3-2A3 B 3 C13 D 333.欧姆定律 学习互动 A 解析 过水平轴上
10、的一点作平行于纵轴的直线，交 R1、R2 的伏安特性曲线分别于 A、B，A、B 两点的纵坐标分别为 I1、I2，表明电阻 R1、R2 的两端加上相同的电压 U0 时，流过 R1、R2 的电流不同，如图所示由 RUI，再结合数学知识可得R1R2U0I1U0I2I2I1U0tan 30U0tan 6013，又 R11 ，故 R23 .选项 A 正确3.欧姆定律 学习互动 例5(多选)某导体中的电流随其两端电压的变化而变化，如图233中实线所示，则下列说法中正确的是()图233 A加5 V电压时，导体的电阻是5 B加12 V电压时，导体的电阻是8 C由图可知，随着电压的增大，导体的电阻不断减小 D由
11、图可知，随着电压的减小，导体的电阻不断减小3.欧姆定律 学习互动 ABD 解析 当 U5 V 时，I1.0 A，故 RUI 5 ，同理可知，当 U12 V 时，R8 ，由图线可知随着电压的增大，电阻不断增大，随着电压的减小，电阻不断减小，选项 A、B、D 正确，选项 C 错误3.欧姆定律 学习互动 3.欧姆定律 备用习题 备用习题 1(多选)将阻值为R的电阻接在电压为U的电源两端，则图中描述其电压U、电阻R及流过R的电流I间的关系图像中正确的是()3.欧姆定律 备用习题 解析 CD 电阻的阻值不随U、I的变化而改变，但电流I与电压U成正比3.欧姆定律 备用习题 2如图所示，a、b两点与一个稳压
12、直流电源相接，当滑动变阻器的滑片从中点O向d端移动一段距离时，图中的电流表读数会变小的是()3.欧姆定律 备用习题 解析 B 选项A、C、D中，滑动变阻器接入电路中的有效部分为滑片右侧部分，当滑动变阻器的滑片从O向d端移动时，滑动变阻器的阻值减小，由欧姆定律IU/R可知，电路中的电流将会增大，电流表的读数会变大；而选项B中，滑动变阻器接入电路中的有效部分为滑片左侧部分，当滑动变阻器的滑片从O向d端移动时，滑动变阻器的阻值增大，电路中的电流将会减小，电流表的读数会变小，选项B正确3.欧姆定律 备用习题 3如图所示，A、B、C为三个通电导体的IU关系图线由图可知，电阻最大的导体是_；若在B导体两端
13、加上10 V电压，通过导体的电流是_A.3.欧姆定律 备用习题 答案 C 2.5 解析 在IU图像中，斜率的倒数等于导体的电阻3.欧姆定律 备用习题 4图为两电阻RA、RB的伏安特性曲线，由图可知：3.欧姆定律 备用习题(1)两个电阻的大小之比为 RARB_；A13 B31C1 3D 31(2)当这两个电阻分别加上相同的电压时，通过的电流之比为 IAIB_；A13 B31C1 3D 31(3)当这两个电阻分别通上相同电流时，电阻两端的电压之比为UAUB_A13 B31C1 3D 313.欧姆定律 备用习题 答案(1)A(2)B(3)A解析(1)由 RUI 得，RA1030 13 ，RB1010
14、 1 .所以RARB13，故选项 A 正确(2)由 IUR知，IAIBRBRA31，故选项 B 正确(3)由 UAIARA，UBIBRB，IAIB，得 UAUBRARB13，故选项 A 正确3.欧姆定律 备用习题 5某导体两端的电压是4 V时，通过它的电流是0.5 A；当该导体两端的电压是6 V时，能否用量程为0.6 A的电流表来测量通过这个导体的电流？3.欧姆定律 备用习题 答案 不能解析 当导体两端的电压是 4 V 时，通过的电流是 0.5 A，则导体的电阻 RUI 4 V0.5 A8 .当导体两端的电压是 6 V 时，导体的电阻仍为 8 ，则通过导体的电流 IUR 6 V8 0.75 A
15、.因为 0.75 A0.6 A，所以不能用量程为 0.6 A 的电流表来测量通过这个导体的电流3.欧姆定律 备用习题 6某电路如图所示，R2的电阻为3，开关断开时电流表的读数为开关闭合时的4/5，求R1的电阻(电源电压不变)3.欧姆定律 备用习题 答案 12 解析 S 闭合时，IUR1；S 断开时，IUR1R2UR13 ；据题意有 I45I.所以UR13 4U5R1，解得 R112 .3.欧姆定律 自我检测 自我检测1(欧姆定律的理解)(多选)下列说法中错误的是()A由 IUR，通过导体的电流跟它两端的电压成正比，跟它的电阻成反比B由 UIR，对一定的导体，通过它的电流越大，它两端的电压也越大
16、C在任何有电流通过的电路中，都可以用 IUR计算电路中的电流D从 RUI 可知，导体两端的电压为零时，导体的电阻也为零3.欧姆定律 自我检测 CD 解析 导体的电阻是由导体自身的性质决定的，与所加的电压和通过的电流无关，D 错误；欧姆定律适用于金属导电、电解液导电，C 错误；IUR是电流的决定式，A 正确；当 R 一定时，有 U I，B 正确2(I-U 图线应用)(多选)图 2-3-4 是电阻 R 的 I-U 图线，图中 45，由此得出()图 2-3-4A通过电阻的电流与两端电压成正比B电阻 R0.5 C因 I-U 图线的斜率表示电阻的倒数，故 R1tan 1.0 D在 R 两端加 6.0 V
17、 电压时，每秒通过电阻横截面的电荷量是3.0 C3.欧姆定律 自我检测 AD 解析 I-U 图线为一条直线，故 A 正确由 RUI 解得 R10 V5 A2 ，故 B 错误由于横、纵坐标单位长度不同，不能用公式R1tan 1.0 来计算，故 C 错误当 U6 V 时，IUR3 A，每秒通过电阻横截面的电荷量由 qIt 可知是 3.0 C，选项 D 正确3.欧姆定律 自我检测 3(伏安特性曲线分析)小灯泡的伏安特性曲线如图235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235 A5 B10 C1 D6 3.欧姆定律 自我检测 B 解析 由电阻的定义式 RUI 知，A 状态下电阻 RA 3 V0.1 A30 ；B 状态下的电阻 RB 6 V0.15 A40 ，故在 AB 段电阻改变了10 ，选项 B 正确3.欧姆定律 自我检测
