第3章 第1节　导体的伏安特性曲线—2020-2021学年新教材粤教版（2019）高中物理必修第三册同步学案

第一节　导体的伏安特性曲线 学习目标：1.[科学思维]理解电流的定义、定义式、单位及方向的规定，会用公式Q＝It分析相关问题。　2.[科学思维]理解电阻的定义，进一步体会比值定义法。　3.[科学探究]探究导体的伏安特性曲线，会利用I­U图象处理、分析实验数据。　4.[物理观念]知道什么是线性元件和非线性元件。 一、电流 1．形成电流的条件 (1)存在自由电荷，比如金属导体中的自由电子、电解液中的正、负电荷。 (2)导体两端存在电压。 2．恒定电流 (1)电流。 ①概念：电荷的定向移动形成电流。 ②物理意义：反映了电流的强弱程度。 ③符号及单位：用符号I表示，单位是安培，符号为A。 ④表达式： I＝eq \f(Q,t)。 ⑤电流的方向：规定正电荷定向移动的方向为电流的方向，负电荷定向移动的方向为电流的反方向。 (2)恒定电流：大小和方向都不随时间变化的电流。 二、欧姆定律 1．内容：导体中的电流强度跟它两端电压U成正比，跟它的电阻R成反比。 2．表达式： I＝eq \f(U,R)。 3．适用条件：适用于金属和电解质溶液导电，对气态导体和半导体元件不适用。 三、导体的伏安特性曲线 1．定义：用纵轴表示电流，横轴表示电压，画出的导体的I­U图线。 2．线性元件和非线性元件 (1)线性元件：I­U图线是过原点的直线。即I与U成正比。 (2)非线性元件：I­U图线是曲线。 1．正误判断(正确的打“√”，错误的打“×”) (1)电流既有大小，又有方向，是矢量。 (×) (2)电子定向移动的方向就是电流的方向。 (×) (3)任何情况下导体的电阻与两端的电压成正比，与通过的电流成反比。 (×) (4)导体的伏安特性曲线能形象地描述电流与电压的关系。 (√) 2．实验室中的标准电阻的伏安特性曲线应最接近于图中的哪一个(　　) A　[标准电阻的电阻是一定值，是线性元件，所以其伏安特性曲线为一过原点的直线。] 3．在电阻为4 Ω的导体中通以恒定电流，5 min内通过导体横截面的电荷量是45 C，这时加在导体两端的电压是(　　) A．60 V　　　 B．6 V C．0.6 V D．3.6 V C　[通过导体的电流为I＝eq \f(q,t)＝eq \f(45,5×60) A＝0.15 A；根据欧姆定律得，加在导体两端的电压是U＝IR＝0.15×4 V＝0.6 V，故选项C正确。]