欧姆定律答案

欧姆定律【知识与技能】1、理解电阻的概念，明确导体的电阻是由 导体本身的特性所决定2、要求学生理解欧姆定律，并能用来解决有关电路的问题3、知道导体的伏安特性曲线，知道什么是线性元件和非线性元件 【过程与方法】1、教学中应适当地向学生渗透一些研 究物理的科学方法和分析的正确思路如通过探索性实验去认识物理量之问的制约关系，用图象和图表的方法来处理数据、总结规律，以及利用比值来定义物理量的方法等。

【情感态度与价值观】1、本节知识在实际中有广泛的应用，通过本节的学习培养学生联系实际的能力 【教学过程】★重难点一、对欧姆定律的理★ 1．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)公式：I ＝U R.(3)适用条件：金属导电或电解液导电及其他纯电阻电路，不适用于气体导电及含电动机、电解槽等非纯电阻电路． (4)欧姆定律可以解决的问题： ①求导体中的电流； ②求导体两端的电压； ③求(测)导体的电阻． 【特别提醒】 1．欧姆定律适用条件(1)一般适用于金属导体或电解液导体，气体或半导体不适用。

(2)一般适用于纯电阻电路，对非纯电阻电路不适用。

(3)适用于线性元件，对非线性元件不适用。

2．欧姆定律的“两性”(1)同体性：表达式I ＝UR 中的三个物理量U 、I 、R 对应于同一段电路或导体。

(2)同时性：三个物理量U 、I 、R 对应于同一时刻。

2．电阻(1)定义：导体两端的电压与通过导体的电流大小之比叫导体的电阻． (2)公式：R ＝UI.(3)单位：欧姆(Ω)，常用单位还有kΩ、MΩ. 1 Ω＝10－3 kΩ＝10－6 MΩ.(4)物理意义：反映导体对电流阻碍作用的大小． 3．对公式I ＝U R 和R ＝UI 的理解(1)注意公式中三个物理量I 、U 、R 是同一电阻同一时刻值． (2)欧姆定律I ＝UR仅适用于金属导电及电解液导电．(3)对R ＝U I ，R 与U 、I 无关，导体电阻R 一定时，U 和I 成正比，R ＝ΔUΔI .【典型例题】（多选）由欧姆定律I ＝导出U ＝IR 和R ＝，下列叙述中正确的是( ) A.导体的电阻跟导体两端的电压成正比，跟导体中的电流成反比B.导体的电阻由导体本身的物理条件决定，跟导体两端的电压及流过导体的电流的大小无关C.对确定的导体，其两端电压和流过它的电流的比值就是它的电阻值D.一定的电流流过导体，电阻越大，其电压就越大 【答案】BCD★重难点二、对导体的伏安特性曲线的理解★ 导体的伏安特性曲线1．定义：通过某种电学元件的电流随电压变化的实验图线．2．特点：伏安特性曲线的斜率等于电阻的倒数，即k ＝ΔI ΔU ＝1R ，如图所示，斜率越大，表示电阻越小．R U IU3．非线性元件电阻的确定如图，非线性元件的I－U图线是曲线，导体电阻R n＝U nI n，即电阻等于图线上点(U n，I n)与坐标原点连线的斜率的倒数。

而不等于该点切线斜率的倒数。

如图所示。

4．线性元件的U－I图象与I－U图象的比较【特别提醒】I －U 图线中图线上点与坐标原点连线的斜率k ＝1R ，斜率k 不能理解为k ＝tan α(α为图线为U轴的夹角)，因坐标轴的单位可根据需要人为规定，同一电阻在坐标轴单位不同时倾角α是不同的。

【典型例题】（多选）小灯泡通电后其电流I 随所加电压U 变化的图线如图所示，P 为图线上一点，PN 为图线的切线，PQ 为U 轴的垂线，PM 为I 轴的垂线．则下列说法中正确的是A ．随着所加电压的增大，小灯泡的电阻增大B ．随着所加电压的增大，小灯泡的电阻减小C ．对应P 点，小灯泡的电阻为121I I U R -= D ．对应P 点，小灯泡的电阻为21I U R = 【答案】AD★重难点三、实验：测绘小灯泡的伏安特性曲线★ ★伏安法测电阻 1．伏安法测电阻原理欧姆定律给了我们测量电阻的一种方法，由R ＝UI 可知，用电压表测出电阻两端的电压，用电流表测出通过电阻的电流，就可求出待测电阻。

2．伏安法测电阻的两种电路由于电流表内阻的分压作用，电压测量值由于电压表内阻的分流作用，电流测量值3.选择电流表内、外接的常用方法(1)直接比较法：适用于R x 、R A 、R V 的大小大致可以估计，当R x ≫R A 时，采用内接法，当R x ≪R V 时，采用外接法，即大电阻用内接法，小电阻用外接法，可记忆为“大内小外”。

(2)公式计算法：当R x >R A R V 时，用内接法， 当R x <R A R V 时，用外接法，当R x ＝R A R V 时，两种接法效果相同。

(3)试触法：适用于R x、R V、R A的阻值关系都不能确定的情况，如图所示，把电压表的接线端分别接b 、c 两点，观察两电表的示数变化，若电流表的示数变化明显，说明电压表的分流对电路影响大，应选用内接法，若电压表的示数有明显变化，说明电流表的分压作用对电路影响大，所以应选外接法。

一、实验目的1．测绘小灯泡的伏安特性曲线． 2．分析伏安特性曲线的变化规律． 二、实验原理根据欧姆定律，在纯电阻电路中，电阻两端的电压和通过电阻的电流呈线性关系，即UI 图线是一条过原点的直线．但是实际电路中由于各种因素的影响，UI 图线就可能不是直线．用伏安法分别测出灯泡两端电压及通过的电流便可绘出UI 图线，其原理图如图所示． 实验电路的确定(1)电流表的内、外接：由于小灯泡的电阻较小，为减小误差，采用电流表外接法。

(2)滑动变阻器的接法：描绘小灯泡的伏安特性曲线，需要从坐标原点开始的连续变化的电压，因此滑动变阻器要采用分压式连接，实验电路图如图所示。

三、实验器材小灯泡(3.8 V,0.3 A)一个，电压表(0～3 V～15 V)，电流表(0～0.6 A～3 A)各一个，滑动变阻器(20 Ω)一个，学生低压直流电源(或电池组)、开关一个、导线若干、坐标纸、铅笔．四、实验步骤1．按图连接好实验电路．2．把滑动变阻器的滑片C调节到A端，经检查无误后，闭合开关S.3．移动滑动变阻器滑片位置，测出12组左右的不同的电压值U和电流值I，并将测量数据填入表格.五、数据处理1．在坐标纸上以U为横轴I为纵轴，建立坐标系．2．在坐标纸上描出各组数据所对应的点．(坐标系纵轴和横轴的标度要适中，以使所描图线充分占据整个坐标纸为宜)3．将描出的点用平滑的曲线连结起来，就得到小灯泡的伏安特性曲线．六、误差分析1．由于电压表不是理想电表，内阻并非无穷大，对电路的影响会带来误差，电流表外接，则电流表示数偏大．2．测量时，读数带来误差．3．在坐标纸上描点、作图带来误差．七、注意事项1．实验前应先检查电流表、电压表是否指零，不指零时要先转动定位螺丝使指针指零．2．实验过程中，电压表量程变更：U<3 V时采用0～3 V量程，当U>3 V时采用0～15 V 量程．3．读数时，视线要与刻度盘垂直，力求读数准确．4．当电压接近灯泡额定电压值时，一定要慢慢移动滑动变阻器滑片位置，注意电压表的示数不要超过小灯泡的额定电压．5．两坐标轴选取的标度要合理，使得根据测量数据画出的图线尽量占满坐标纸，且数据点连接时不能连成折线，误差大的点应当舍去．【典型例题】有一个小灯泡上标有“4 V，2 W”的字样，现在要用伏安法描绘这个灯泡的I—U 图线．现有下列器材供选用：A．电压表(0～5 V，内阻约10 kΩ) B．电压表(0～15 V，内阻约20 kΩ)C．电流表(0～3 A，内阻约1 Ω) D．电流表(0～0.6 A，内阻约0.4 Ω)E．滑动变阻器(10 Ω，2 A) F．滑动变阻器(500 Ω，1 A)G．学生电源(直流6 V)、开关、导线若干（1）实验中所用电压表应选，电流表应选用，滑动变阻器应选用．（2）在虚线框内画出实验电路图，并标明各元件。

（3）利用实验数据绘出小灯泡的伏安特性曲线如图(乙)所示，分析曲线说明小灯泡电阻变化的特点。

（4）若把电器元件Z和小灯泡接入如图(丙)所示的电路中时，通过Z的电流为0.22A，已知A 、B 两端电压恒为2.5V ，则此时灯泡L 的功率约为 W （保留两位有效数字）【答案】(1)A D E ； (2) 如图（3）灯泡的电阻在电压较小时几乎不变，随电压的增大电阻增大；（4）0.31【解析】（1）根据小灯泡的规格“42V W ，”可知，电压表应选A ，电流240.5I A P A U ===，所以电流表应选D 。

由于描绘小灯泡伏安特性曲线实验要求电流从零调，所以变阻器应用分压式接法，应选阻值小的变阻器E 。

（2）由于小灯泡电阻较小，满足V x xAR R R R ＞，所以电流表应用外接法，又变阻器采用分压式接法，所以电路图和实物连线图如图所示：（3）根据1I U R RU ==可知，小灯泡电阻与I U -图象上各点与原点连线的斜率倒数成正比，所以小灯泡电阻随温度的升高而增大。

（4）由I U -图象可知，0.22I A =时对应的电压 1.4U V =，所以小灯泡的功率为：1.40.220.31P UI W W ==⨯=。

参考答案1、D ；2、B ；3、D ；4、B ；5、D ；6、D ；7、CD ；8、AD ；9、【答案】（1）ADEGH（2）（分压、外接）（3）小（4）0.70010、【答案】(1)B ,D ,F (2) 如右图，（要求：滑动变阻器采用分压接法，电流表采用外接法）(3)略（要求：图像要过坐标原点，曲线平滑，斜率逐渐减小）(4)变大(或者增大)参考答案1、B；2、B；3、D；4、C；5、D；6、B；7、AC；8、AC；9、【答案】①D；②Ⅰ、左；Ⅱ、1；5；Ⅲ、增大10、【答案】(1) ACEF (2)如图(3) 23.2W(4)徧大。