第三章 第一节 导体的伏安特性曲线-【导与练】2022-2023学年新教材高中物理必修第三册同步全程学习课件PPT（粤教版）

第三章　恒定电流 物理 [本章学业要求] 物理观念:了解电阻与材料、长度和横截面积的定量关系,了解串、并联电路电阻的特点,能分析生产、生活中与电阻、电路相关的电学问题。 科学思维:从微观角度和宏观表现分析电流的形成,对统计方法有初步了解;能用控制变量法分析问题,能对常见的电路问题进行分析推理;能用与恒定电流相关的证据说明结论并作出解释。 物理 科学探究:能完成“导体的伏安特性曲线”“用伏安法测定金属丝的电阻率”等物理实验。能提出并准确表述在实验中可能遇到的物理问题;会设计实验步骤,能初步制订实验方案,能选用实验器材进行实验,能考虑实验中的安全问题;能分析实验数据,形成结论;能根据数据分析过程和实验结论进行反思与交流。 科学态度与责任:能认识物理测量的精度依赖于实验器材,测量是有误差的;有主动应用科学知识帮助他人解决问题的意识。 物理 第一节　导体的伏安特性曲线 物理 [课标引领] 学业质量水平要求 合格性考试 1.理解电流的定义、定义式、单位及方向的规定,会用公式Q=It分析简单的问题。 2.理解电阻的定义,进一步体会比值定义法。 3.知道什么是线性元件和非线性元件 选择性考试 1.能判断电流的方向和计算电流的大小。 2.会推导电流的微观表达式。 3.能利用导体的伏安特性曲线分析电阻变化并计算大小 物理 基础探究 合作探究 课堂小结 物理 基础探究 一、电流 情境化导学 形成概念，掌握新知 问题情境 有的同学说:“电流有方向,电流就是矢量”,这种说法对吗? 答案:不对。电流虽然有方向,但是电流的运算不遵循平行四边形定则,所以电流不是矢量,是标量。 物理 1.形成电流的条件 (1)存在 ,例如金属中的自由电子,电解液中的 。 (2)导体两端存在 。 2.恒定电流 (1)电流。 ①概念:电荷的 形成电流。 ②物理意义:反映了电流的 程度。 ③符号及单位:用符号 表示,单位是 ,符号为A。 ④表达式:I= 。 ⑤电流的方向:规定 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 。 自由电荷 正、负离子 电压 定向移动 强弱 I 安培 正电荷 反方向 物理 (2)直流:导体中的电流方向不随时间而改变。 (3)恒定电流:电流的 和 都不随时间而改变。 (4)电流的微观解释:I=nqSv。 方向 强弱 物理 二、欧姆定律 问题情境 物理 1.欧姆定律 (1)内容:导体中的电流与导体两端的 成正比,与导体的 成反比。 (2)表达式:I= 。 2.伏安法 (1)内容:用电压表测量导体两端的电压、用电流表测量通过导体的电流的方法来计算导体的电阻。 (2)表达式:R= 。 电压 电阻 物理 三、导体的伏安特性曲线 问题情境 导体在A状态下的电阻的倒数是该点切线的斜率还是OA直线的斜率? 答案:是OA直线的斜率。 物理 1.定义:以纵坐标表示 、横坐标表示 画出的I-U图像叫作导体的伏安特性曲线。 2.线性元件和非线性元件 (1)线性元件:I-U图像是一条通过坐标原点的 。即I与U成 。 (2)非线性元件:I-U图像是 。 电流I 电压U 直线 正比 曲线 物理 思考与自测 1.判断 (1)电流既有大小,又有方向,是矢量。(　 　) (2)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。 (　 　) (3)导体的伏安特性曲线能形象地描述电流与电压的关系。(　 　) × × √ 物理 答案:电荷定向移动形成电流,不论是导体内还是其他空间,只要有电荷定向移动就可形成电流,如氢原子中核外电子做匀速圆周运动时,形成了一环形电流。 2.有同学认为“只有导体中才可有电流”,谈一谈你的认识。 物理 3.管道煤气的用户家中都有一个漏气报警器,报警器中有一个对煤气敏感的电阻元件。小明同学突然想到一个问题,该元件是线性元件还是非线性元件呢?为此他从一个废弃的报警器中拆下该元件接入电路中,测得其电流、电压如表所示,请猜想该元件是哪类元件? 编号 U/V I/A 1 0.20 0.12 2 0.40 0.21 3 0.60 0.29 4 0.80 0.34 5 1.00 0.38 6 1.20 0.42 7 1.40 0.45 8 1.60 0.47 9 2.00 0.50 物理 答案:可以根据表中数据在坐标纸上描点,由图像看特点,若I-U图线是过原点的直线则表示敏感元件是线性的,若I-U图线是过原点的曲线则表示敏感元件是非线性的。I-