内容正文:
1.4 部分电路欧姆定律
同步精品课堂—中职专业课
《电工基础》(高教版·第2版)
1
学习
目标
理解部分电路欧姆定律的核心内容,明确导体中电流与电压、电阻的关系。
学习目标
掌握欧姆定律的表达式,理解电导G的定义(G=1/R)及国际单位(西门子,S)。
能区分线性电阻与非线性电阻的定义,明确两者电阻值是否随电流、电压变化。
识别线性电阻(过原点的直线)与非线性电阻(过原点的曲线)的伏安特性曲线特征。
新知学习
同学们,在日常电路维修中,我们常会发现:给灯泡加的电压越高,亮度越亮(电流越大);换用不同灯丝的灯泡,同样电压下亮度也不同。这背后藏着电压、电流、电阻的神秘关系!今天我们就来揭开这个秘密——探究电流、电压、电阻的定量关系(欧姆定律),以及不同电阻的“脾气”(线性与非线性电阻),看看它们如何影响电路工作。
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情景导入
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欧姆定律
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如前所述,在导体两端加上电压后,导体中才有持续的电流,那么,所加的电压与导体中的电流又有什么关系呢?通过实验可得到下述结论:导体中的电流与它两端的电压成正比,与它的电阻成反比,这就是部分电路的欧姆定律。
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欧姆定律
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用I表示通过导体的电流,U表示导体两端的电压,R表示导体的电阻,欧姆定律可以写成如下的公式电阻元件的伏安关系服从欧姆定律,即U = RI 或 I = U / R = GU
其中 G = 1/R,电阻 R 的倒数 G 叫做电导,其国际单位制为西门子 (S) 。
电阻值 R 与通过它的电流 I 和两端电压 U 无关 (即R=常数 ) 的电阻元件叫做线性电阻,其伏安特性曲线在 I-U 平面坐标系中为一条通过原点的直线。
电阻值 R 与通过它的电流 I 和两端电压 U 有关 (即R常数) 的电阻元件叫做非线性电阻,其伏安特性曲线在 I-U 平面坐标系中为一条通过原点的曲线。
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线性电阻与非线性电阻
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通常所说的“电阻” ,如不作特殊说明,均指线性电阻。
线性电阻的伏安特性曲线
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线性电阻与非线性电阻
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简述部分电路欧姆定律的内容及表达式。
答案:导体中电流与两端电压成正比,与电阻成反比。表达式为U=RI、I=U/R=GU。
随堂练习
线性电阻与非线性电阻的核心区别是什么?
答案:线性电阻的R为常数,与电流、电压无关;非线性电阻的R非常数,与电流、电压有关。
随堂练习
答案:B
解析:欧姆定律明确导体中电流与两端电压成正比,与自身电阻成反比,故B正确。
1.部分电路欧姆定律的结论是( )
A.电流与电压成反比,与电阻成正比
B.电流与电压成正比,与电阻成反比
C.电压与电流成反比,与电阻成正比
D.电压与电流成正比,与电阻成反比
课堂练习
答案:B
解析:公式中U为导体两端电压,R为电阻,I为通过导体的电流,故B正确。
2.公式U=RI中,U、R、I分别代表( )
A.电流、电阻、电压
B.电压、电阻、电流
C.电阻、电压、电流
D.电压、电流、电阻
课堂练习
答案:C
解析:电导是电阻的倒数,即G=1/R,故C正确。
3.电导G的定义是( )
A.G=R
B.G=1/I
C.G=1/R
D.G=U/R
课堂练习
答案:D
解析:电导的国际单位制为西门子(S),故D正确。
4.电导的国际单位是( )
A.欧姆(Ω)
B.伏特(V)
C.安培(A)
D.西门子(S)
课堂练习
答案:C
解析:线性电阻的电阻值R为常数,不随电流I和电压U变化,故C正确。
5.线性电阻的特点是( )
A.电阻值随电流变化
B.电阻值随电压变化
C.电阻值为常数,与电流、电压无关
D.电阻值与电流、电压均有关
课堂练习
答案:C
解析:线性电阻的伏安特性曲线是I-U坐标系中通过原点的直线,故C正确。
6.线性电阻的伏安特性曲线在I-U坐标系中是( )
A.曲线
B.不通过原点的直线
C.通过原点的直线
D.折线
课堂练习
答案:C
解析:非线性电阻的电阻值R非常数,与通过的电流I和两端电压U有关,故C正确。
7.非线性电阻的特点是( )
A.电阻值为常数
B.电阻值与电流、电压无关
C.电阻值随电流或电压变化
D.伏安特性曲线为直线
课堂练习
答案:A
解析:非线性电阻的伏安特性曲线是I-U坐标系中通过原点的曲线,故A正确。
8.非线性电阻的伏安特性曲线在I-U坐标系中是( )
A.通过原点的曲线
B.不通过原点的曲线
C.通过原点的直线
D.不通过原点的直线
课堂练习
答案:B
解析:电导G是电阻R的倒数,即G=1/R,故B正确。
9.关于电导与电阻的关系,下列说法正确的是( )
A.电导与电阻成正比
B.电导是电阻的倒数
C.电导与电阻无关
D.电导随电阻增大而增大
课堂练习
答案:B
解析:通常“电阻”如无特殊说明均指线性电阻,故B正确。
10.通常所说的“电阻”,如无特殊说明,指的是( )
A.非线性电阻
B.线性电阻
C.可变电阻
D.超导电阻
课堂练习
答案:正比;反比
解析:欧姆定律的核心是电流与电压成正比,与电阻成反比。
1.部分电路欧姆定律中,导体中的电流与它两端的电压成______,与它的电阻成______。
课堂练习
答案:U/R
解析:由欧姆定律推导,电流I等于电压U除以电阻R,即I=U/R。
2.欧姆定律的表达式I=______=GU。
课堂练习
答案:1/R
解析:电导是电阻的倒数,故G=1/R。
3.电导G的计算公式为G=______。
课堂练习
答案:西门子(S)
解析:电导的国际单位为西门子,符号S。
4.电导的国际单位制单位是______。
课堂练习
答案:常数
解析:线性电阻的定义是R为常数,不随电流、电压变化。
5.线性电阻的电阻值R是______,与通过的电流和两端电压无关。
课堂练习
答案:原点;直线
解析:线性电阻的伏安特性曲线是I-U坐标系中过原点的直线。
6.线性电阻的伏安特性曲线在I-U平面坐标系中是一条通过______的______。
课堂练习
答案:电流(I);电压(U)
解析:非线性电阻的R非常数,与电流I和电压U相关。
7.非线性电阻的电阻值R与通过它的______和两端的______有关。
课堂练习
答案:曲线
解析:非线性电阻的伏安特性曲线为I-U坐标系中过原点的曲线。
8.非线性电阻的伏安特性曲线在I-U平面坐标系中是一条通过原点的______。
课堂练习
答案:线性
解析:无特殊说明时,“电阻”指线性电阻。
9.通常所说的“电阻”,如不作特殊说明,均指______电阻。
课堂练习
答案:I-U
解析:伏安特性曲线以电流I为纵轴、电压U为横轴,即I-U坐标系。
10.电阻元件的伏安特性曲线绘制在______平面坐标系中。
课堂练习
课堂小结
感谢观看
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