3.1 导体的伏安特性曲线 课件-2026-2027学年高二上学期物理粤教版必修第三册

该高中物理课件聚焦恒定电流主题，系统涵盖电流、欧姆定律、I-U特性曲线及滑动变阻器限流与分压接法等核心知识点。课堂以复习电流形成、方向等旧知导入，通过“抽水机类比电源”“问题链引导电流微观表达式推导”搭建学习支架，衔接前后知识脉络。 其亮点在于融合物理观念与科学思维，如通过电流微观解释推导培养科学推理能力，结合I-U曲线分析线性与非线性元件强化物质与相互作用观念。课堂练习设置典例（如小灯泡电阻随电压变化讨论），采用问题驱动教学，助力学生深化概念理解，教师可借此提升教学效率与学生探究能力。

授课教师： 粤教版（2019）高中物理必修第三册课件 第三章 恒定电流 第一节 导体的I-U 特性曲线 物思理 目录 第1节导体的I-U 特性曲线 探究新知 2、欧姆定律 1、电流 3、导体的I-U 特性曲线 4、限流与分压接法 物思理 2 电流是由电荷定向移动形成的。 金属中的自由电子，电解液中的正、负离子 【思考】在什么条件下，自由电荷才能定向移动？ 复习回顾 习惯规定正电荷定向移动的方向为电流的方向。 1、电流是怎样形成的？ 2、电流的方向是怎样规定？ 3、能移动的自由电荷有哪些？ 物思理 A B 连通器 水势A 水势B 抽水机 水流 正极 负极 电源：能把自由电子从正极搬到负极的装置； 电源作用：搬运电荷，保持导体两端的电势差(电压),使电路有持续的电流。 - - - + A + + + + + + _ _ _ B _ _ _ _ _ P - - + 类比抽水机 （其它形式能转化为电能） 1 电流 物思理 1、电流(I ):表示电流的强弱程度. 定义:通过导体横截面的电量Q 跟通过这些电量所用时间t的比值叫做电流 . 公式:////k 电流是标量 2、物理学中把方向不随时间变化的电流称为直流电，大小和方向都不随时间变化的电流称为恒定电流。 1 电流 国际单位: 安培(A) 1A=1C/s 常用单位：毫安（mA）、微安（μA） 方向:正电荷定向移动的方向 物思理 【典例1】在某种带有一价离子的水溶液中，正、负离子在定向移动，方向如图所示。如果测得2s内分别有个正离子和1.0×1018个负离子通过溶液内部的横截面M，则溶液中电流的方向如何？电流多大？ 1 电流 物思理 电流的微观解释 问题：一段均匀导体长度为L，横截面积为S，设导体中单位体积内所含的自由电荷数为n，每个自由电荷的电量为q，自由电荷定向移动平均速率为v， 推导出导体中电流I的表达式； 推导：这段导体中的 自由电荷个数是＿＿＿＿＿＿ 总电荷量＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿ 总电荷量通过横截面积S所需要的时间＿＿＿ 导体中电流＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿，即＿＿＿＿＿。 1 电流 物思理 1、内容：导体中的电流I 跟导体两端的电压U 成正比，跟导体的电阻R 成反比． 公式: 2、适用： 金属导电和电解液导电 思考：如何计算电阻 R ？ 伏安法 2 欧姆定律 比值定义法 物思理 伏安特性曲线（I-U图）： 纵坐标表示电流 I；横坐标表示电压 U 思考：如何直观表示电流I、电压U和电阻R之间的关系？ 图线斜率的物理意义是什么？ 电阻的倒数 A和B哪个导体的电阻大？ b 3 导体的I-U 特性曲线 物思理 3 导体的I-U 特性曲线 物思理 线性元件和非线性元件 线性元件：符合欧姆定律的导体的伏安特性曲线是一条通过坐标原点的直线，具有这种伏安特性的电学元件叫做线性元件； 非线性元件：不符合欧姆定律的导体和器件，电流和电压不成正比，伏安特性曲线不是直线,这种电学元件叫做非线性元件． 3 导体的I-U 特性曲线 二极管的I-U图像 物思理 1.根据欧姆定律，下列说法不正确的是（  ） A. 从R=U/I可知，导体的电阻跟加在导体两端的电压成正比，跟导体中的电流成反比 B. 从R=U/I可知，对于某一确定的导体，通过的电流越大，说明导体两端的电压越大 C. 从I=U/R可知，导体中的电流跟两端的电压成正比， 跟导体的电阻成反比 D. 从R=U/I可知，对于某一确定的导体，所加电压跟通过导体的电流之比是个恒量 A 课堂练习 物思理 2. 一个标有“4V 0.7A”的小灯泡，所加的电压U由零逐渐增大到4V，在此过程中电压U和电流I的关系可以用图象表示，在图中符合实际的是（ 　） A． B． C． D． B 课堂练习 物思理 3.　(多选)两个电阻R1、R2的I-U特性曲线如图所示，由图可知(　　) A．R1为线性元件，R2为非线性元件 B．R1的电阻R1＝tan45°＝1Ω C．R2的电阻随电压的增大而减小 D．当U＝1V时，R2的电阻等于R1的电阻 AD 课堂练习 物思理 4．(多选)如图所示，图线1表示的导体的电阻为R1，图线2表示的导体的电阻为R2，则下列说法正确的是（  ） A. R1∶R2=1∶3 B. R1∶R2=3∶1 C. 将R1与R2串联后接于电源上,则电流比I1∶I2 = 1∶3 D.将R1与R2并联后接于电源上,则电流比I1∶I2 = 3∶1 AD 课堂练习 物思理 课本P59，T2 滑动变阻器 限流式接法 滑动变阻器 分压式接法 4、限流与分压接法 物思理 1.两种电路中，用电器两端电压的变化范围 2.两种电路中，通过用电器的电流变化范围 滑动变阻器的两种接法比较 4、限流与分压接法 物思理 3.两种接法，如何选择? 滑动变阻器的两种接法比较 4、限流与分压接法 ①电流与电压从0开始取值 ②变阻器最大值比Rx小很多时 除情况①②用分压外,其它情况一般应用限流接法。 物思理 $