内容正文:
第3节 欧姆定律
学习目标
练法指导
1.经历探究导体电压和电流关系的过程,体会利用U-I图象来分析和处理实验数据、总结实验规律的方法。
2.进一步体会用比值定义物理量的方法,理解电阻的概念,理解欧姆定律。
3.通过测绘小灯泡伏安特性曲线的实验,掌握利用分压电路改变电压的基本技能;知道伏安特性曲线,知道线性元件和非线性元件。学会一般元件伏安特性曲线的测绘方法。
1.电阻反映了导体对电流的阻碍作用。
2.对欧姆定律I=,注意从两方面理解:(1)反映I、U、R的定量关系;(2)电流I由电压U决定,电阻R对电流有制约作用。
3.电阻的U-I图线上某点与原点连线的斜率表示电阻,并非切线斜率。
——— 课/ 前/ 预/ 习·轻/ 松/ 搞/ 定 ———
要点辨析
1.任何情况下导体的电阻与两端的电压成正比,与通过导体的电流成反比 (×)
2.对于某个电阻而言,它的两端电压越大,通过它的电流越大(√)
3.伏安特性曲线是直线的均为线性元件(×)
4.用伏安法测量小灯泡的电阻(阻值较小)时,用电流表外接法测量误差小(√)
5.在“描绘小灯泡的伏安特性曲线”实验中,滑动变阻器应采用分压式接法(√)[来源:学§科§网]
预习自检
1.根据欧姆定律I=,下列哪种说法是正确的( )
A.通过导体的电流越大,它的电阻就越小
B.导体两端的电压越大,这段导体的电阻就越大
C.导体的电阻与它两端的电压成正比,与通过它的电流成反比
D.导体两端的电压越大,这段导体的电流就越大
解析 A、B、C错,电阻的大小只取决于导体本身,不取决于外加的电压以及流经这段导体的电流。
答案 D
2.(多选)欧姆定律不适用于下列哪种情况( )
A.金属导电 B.半导体导电
C.电解液导电 D.气体导电
解析 欧姆定律不适用于半导体、气体导电情况。
答案 BD
3.鸟儿落在110 kV的高压输电线上,虽然通电的高压线是裸露导线,但鸟儿仍然安然无恙,这是因为( )
A.鸟有耐高压的本领
B.鸟脚是干燥的,所以鸟的身体不导电
C.鸟两脚间的电压几乎为零
D.鸟身体的电阻极大,所以无电流通过
解析 鸟两脚间导线的电阻非常小,故两脚间电压几乎为零。
答案 C
4. (多选)白炽灯接在220 V电源上能正常发光,将其接在一可调电压的电源上,使电压从0 V逐渐增大到220 V,则下列说法正确的是( )
A.电流将逐渐变大
B.电流将逐渐变小
C.每增加1 V电压而引起的电流变化量是相同的
D.每增加1 V电压而引起的电流变化量是减小的
解析 随着电压U的增大,由I=知,电流将逐渐变大,A项正确,随着电流、电压的增大,灯泡的亮度增大,灯丝温度升高。金属的电阻率随温度的升高而增大,所以灯丝的电阻值增大。根据欧姆定律I=,在I-U图象中,由于R在增大,斜率k=减小,其I-U图象如图所示。由图象可知,每增加1 V的电压引起的电流变化量是减小的。
答案 AD
5.有甲、乙两导体,甲的电阻是乙的一半,而单位时间内通过导体乙横截面的电荷量是甲的两倍,则以下说法中正确的是( )
A.甲、乙两导体中的电流相同
B.乙导体中的电流是甲导体的2倍
C.甲、乙两导体两端的电压相同
D.乙导体两端的电压是甲的2倍
解析 由电流的定义式I=可知乙的电流是甲的两倍。由I=得U=IR,可知乙两端的电压是甲两端电压的4倍,所以A、C、D错误。
答案 B
6.把5.0 V的电压加在一段电阻丝的两端,测得通过电阻电流为1.0×102 mA,当电阻丝两端电压增至8.0 V时,通过电阻丝的电流增加多少?
解析 U1=5.0 V,I1=1.0×102 mA=0.1 A,U2=8.0 V,由欧姆定律I=得R===50 Ω,
I2==0.16 A,
所以ΔI=I2-I1=1.6×102 mA-1.0×102 mA=60 mA。
答案 60 mA
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题组一 欧姆定律
1.(多选)由欧姆定律I=导出U=IR和R=,下列叙述中正确的是( )
A.由R=知,导体的电阻由两端的电压和通过的电流决定[来源:学科网]
B.导体的电阻由导体本身的性质决定,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,其电压降越大
解析 由欧姆定律导出R=说明对确定的导体,其两端电压和流过它的电流的比值就是它的电阻值,这个值由导体本身的性质决定,跟电压U和电流I无关,故选项A错,选项B、C正确。由U=IR可知当电流I不变,电阻R越大,其电压降越大,选项D正确。
答案 BCD
2.已知用电器A的电阻是用电器B的电阻的两倍,加在A上的电压是加在B上电压的一半,