11.2 导体的电阻 课件 -2023-2024学年高二上学期物理人教版（2019）必修第三册

导体的电阻 电阻的概念 1.定义：加载导体两端的电压U跟通过该导体的电流I的比值叫做导体的电阻。 2.定义式： 3.单位：欧姆，欧，Ω。 其他常用单位： 4.标量：没有方向，只有大小，且只有正值。 5.物理意义：描述导体对电流的阻碍作用，是导体的本身属性。 欧姆定律 1:内容：导体中的电流跟导体两端的电压U成正比，跟导体的电阻R成反比。 2.表达式： 3.适用于 金属导体、电解质溶液 不适用于 气态导体、半导体原件 欧姆定律变形式 公式 物理意义 用途与表述 导体内U,I,R的关系 计算电流 纯电阻电路 电流定义式 计算电流 电阻定义式 R是自身属性 与U,I无关 电势降低 等于U,I的乘积 计算电压 适用于金属和电解液 伏安特性曲线 1.图像的意义:表示导体中电流与导体两端电压的关系。 常用I-U图像(伏安特性曲线) U-I图像 2.斜率的意义: 电阻 电阻的倒数 伏安特性曲线 1.图像的意义:表示导体中电流与导体两端电压的关系。 常用I-U图像(伏安特性曲线) U-I图像 2.斜率的意义: 电阻 电阻的倒数 注意：无论是哪种图像，U都是自变量，I是因变量。 因果关系：电压是电流产生的条件。 故只能说电流随着电压变化，或电流与电压成正比。 电压随电流变化/电压与电流成正比 伏安特性曲线 3.图像形状的意义 线性元件 过原点的直线 非线性元件 不过原点的直线 或任意曲线 例2 课时2 伏安特性曲线 3.图像形状的意义 线性元件 图像为直线 非线性元件 图像为直线 非线性元件说明： 虽然图像是曲线，整体不符合欧姆定律。但是对于图像上的任意一点，仍然满足欧姆定律关系。 测定小灯泡的伏安曲线 1.原理：通过多组测量流过小灯泡的电流和其两端的电压，描绘小灯泡的伏安曲线并分析其规律。 测定小灯泡的伏安曲线 2.过程： (1)确定电流表与电压表量程①，选择电流表接法②与电路接法②，连接电路，断开开关。 (2)调节滑动变阻器④，检查电路无误，闭合开关。 (3)通过调节滑动变阻器，改变小灯泡电流与两端的电压，记录对应的U,I的值，记录入表中。 (4)建立I-U坐标系(I:纵坐标/U:横坐标)，先描出每个坐标点，然后用平滑曲线将各个点依次连接在一起。得到伏安特性曲线。 (5)拆去实验电路，整理好仪器。 测定小灯泡的伏安曲线 2.图像分析： (1)斜率：表示电阻的倒数。 (2)图像中斜率是由大变小的，所以电阻值应该是随着电压的增大而变大。 (3)分析原因：说明小灯泡是在非恒温状态下是非线性元件，会随着温度的上升而变大。 ①电表量程的注意事项 电表量程的选择原则： 选择可以使电表指针偏转角较大(至少大于三分之一的位置)的量程。 也就是选择测量值更靠近量程的最大值。 ②电流表的接法 电流表接法的分类： 外接法 电压表不圈入电流表 内接法 电压表圈入电流表 测定小灯泡用外接法 详细的区别我们将在第四节中进行具体分析。 ③电路的接法 电路接法的分类： 限流接法 滑动变阻器全部接入干线 分压接法 测定小灯泡用分压接法 滑动变阻器 部分接入干线，部分接入支线 ③电路的接法 电路接法的特点： 限流接法 滑动变阻器全部接入干线 分压接法 测定小灯泡用分压接法 滑动变阻器 部分接入干线，部分接入支线 电能损耗少 优先选择限流接法 变化可以从0开始 电表量程较小时,保护电表 滑动变阻器总阻值较小 ③电路的接法 电路接法的特点： 限流接法 滑动变阻器全部接入干线 分压接法 测定小灯泡用分压接法 滑动变阻器 部分接入干线，部分接入支线 零起必分压 烧表必分压 滑小必分压 滑大可限流 变化可以从0开始 电表量程较小时,保护电表 滑动变阻器总阻值较小 电能损耗少 优先选择限流接法 ④滑动变阻器滑片的初始位置 初始位置的原则： 实验之前要通过调节滑动变阻器滑片使小灯泡中通过的电流与两端的电压最小。 ④滑动变阻器滑片的初始位置 初始位置的选择： 限流接法 使滑动变阻器 全部接入电路 分压接法 使支线电压为0 电路图连接顺序 1.先干路再支路。 2.先串联再并联。 $$