3.1 导体的伏安特性曲线 导学案-2021-2022学年高二上学期物理粤教版（2019）必修第三册

个性化辅导学历案 第一节 导体的伏安特性曲线 1． 教学目标 1. 理解电流的形成，掌握电流的定义及计算 2. 掌握欧姆定律的内容，清楚电流与电压、电阻的关系 3. 理解伏安特性曲线的电路设计及数据处理 2． 教学重点 1. 电流的形成、定义及计算 2. 电流与电压电阻之间的关系 3. 描绘小灯泡伏安特性曲线的实验 三．知识点精讲 知识点一：电流 1. 恒定电场： （1） 导线中电场的形成：是由电源、导线等电路元件所积累的电荷共同形成。 （2） 定义：由稳定分布的电荷所产生的稳定的电场，称为恒定电场。 （3） 性质：导线中的电场是恒定电场，不是静电场。但由于电场强度不随时间变化，所以恒定电场的基本性质与静电场相同。 【说明】 导线内电场的建立是在接通电源后的极短时间内（以光速c）完成的。 恒定电场是自由电荷在导体中定向移动的原因。 【注】自由电荷定向移动速率远远小于电场建立的速率。 2. 恒定电流 （1） 概念：大小、方向不随时间变化的电流 （2） 定义：单位时间内通过导体某横截面的电荷量，叫做电流。 （3） 物理意义：描述电流强弱的物理量。 （4） 定义式： （注意：I与q、t无关） 【说明】I-t图的面积表示q （5） 单位：安培（A）；常用单位：毫安（mA）、微安（μA）；换算：1A=103mA=106μA。 （6） 方向：规定正电荷定向移动方向为电流的方向。 （7） 测量工具：电流表 【说明】 电流是标量 金属导体中的电流方向与自由电荷（自由电子）定向移动方向相反 在电源外部，电流从正极流向负极；在电源内部，电流从负极流向正极。 知识点二：电流的微观解释 首先规定几个量： 一段通电导体内自由电荷定向移动速率v；导体单位体积内的自由电荷数n；每个自由电荷的电荷量e；导体横截面积S 则：在时间内，通过导体某横截面的电荷总数为N=nvS；总电荷量Q=Ne=nvSe； 则导体的电流： 知识点三：欧姆定律 1. 内容：导体中的电流与导体两端的电压成正比，与导体的电阻成反比，这就是欧姆定律。 2. 表达式： （注意：公式中的I、U、R必须对应同一时刻（或同一状态）时的同一导体（或同一段电路）） 【说明】 1) 当R一定时，I与U成正比 2) 当U一定时，I与R成反比 3. 适用条件：金属导电或电解液导电的情况。（不适用于含电源、电动机、电解槽等电器的电路） 知识点四：