2.3欧姆定律
选修3-1-2.3欧姆定律教案(讲义)有答案
2.3《欧姆定律》一、【学习与讨论】学点一：欧姆定律的理解1．公式R ＝U I 和I ＝UR的对比R ＝U II ＝U R电阻的定义式，适用于所有导体 欧姆定律表达式，适用于金属、电解质溶液导电 不能说R ∝U ，R ∝1I，R 由导体本身性质(材料、长短、粗细)决定，与U 、I 大小无关可以说I ∝U 、I ∝1R，I 的大小由U 、R 共同决定测量了U ，测量了I ，便可确定R ，为我们提供了测量电阻的一种方法知道了U 、R ，便可确定I ，为我们提供了除I ＝qt之外的一种计算电流的方法 在应用公式I ＝UR解题时，要注意欧姆定律的“同体性”和“同时性”．所谓“同体性”是指I 、U 、R 三个物理量必须对应于同一段电路，不能将不同段电路的I 、U 、R 值代入公式计算．所谓“同时性”指U 和I 必须是导体上同时刻的电压和电流值，否则不能代入公式计算．学点二：伏安特性曲线1．伏安特性曲线中直线的物理意义 伏安特性曲线是通过坐标原点的直线，能直观地反映出导体中电流与电压成正比，如图2－3－3所示，其斜率等于电阻的倒数，即tan α＝I U ＝1R.所以直线的斜率越大，表示电阻越小．图2－3－32．二极管的伏安特性曲线伏安特性曲线不是直线，即电流与电压不成正比(如图2－3－4)是二极管的伏安特性曲线，二极管具有单向导电性．加正向电压时，二极管的电阻较小，通过二极管的电流较大；加反向电压时，二极管的电阻较大，通过二极管的电流很小．图2－3－4二极管由半导体材料制成，其电阻率随温度的升高而减小，故其伏安特性曲线不是直线． (1)由图看出随着电压的增大，图线的斜率在增大，表示其电阻随电压的升高而减小，即二极管的伏安特性曲线不是直线，这种元件称为非线性元件．(2)气体导电的伏安特性曲线是非线性的．气体导电和二极管导电，欧姆定律都不适用．二、【探索与分析】1.伏安法测电阻的两种方法怎样对比？内接法和外接法的电路图分别如图2－3－5所示．图2－3－5电路图对比甲 乙电流表 接法电流表内接法电流表外接法误差分析 电压表示数U V ＝U R ＋U A >U R 电流表示数I A ＝I R R 测＝U V I A >U R I R ＝R 真 误差来源于电流表的分压作用 电压表示数U V ＝U R电流表示数I A ＝I R ＋I V >I RR 测＝U V I A <U RI R＝R 真误差来源于电压表的分流作用 两种电 路的选择条件R 越大，U R 越接近U V ， R 测＝U V I A 越接近于R 真＝U R I R 可见，为了减小误差，该电路适合测大电阻，即R ≫R A R 越小，I R 越接近I A ，R 测＝U V I A 越接近于R 真＝U RI R可见，为了减小误差，该电路适合测小电阻，即R ≪R V伏安法测电阻时两种接法的选择方法为减小伏安法测电阻的系统误差，应对电流表外接法和内接法作出选择，其方法是： (1)阻值比较法：先将待测电阻的粗略值和电压表、电流表的内阻进行比较，若R x ≪R V ，宜采用电流表外接法；若R x ≫R A ，宜采用电流表内接法．(2)临界值计算法：当内外接法相对误差相等时，有R A R x ＝R xR V，所以R x ＝R A R V 为临界值．当R x >R A R V (即R x 为大电阻)时用内接法；当R x <R A R V (即R x 为小电阻)时用外接法；R x ＝R A R V ，内、外接法均可． (3)实验试触法：按图2－3－6接好电路，让电压表一根接线P 先后与a 、b 处接触一下，如果电压表的示数有较大的变化(电流表的分压作用明显)，而电流表的示数变化不大(电压表分流作用不大)，则可采用电流表外接法；如果电流表的示数有较大的变化，而电压表的示数变化不大，则可采用电流表内接法．图2－3－6三、公式R ＝UI 和I ＝UR的对比【例1】 下列判断正确的是( ) A ．由R ＝UI 知，导体两端的电压越大，电阻就越大B ．由R ＝UI 知，导体中的电流越大，电阻就越小C ．由I ＝UR知，电流跟导体两端电压成正比，跟导体的电阻成反比D ．由I ＝UR可知，通过一段导体的电流跟加在它两端的电压成正比答案 CD 解析 R ＝UI 只是电阻的定义式，U ＝0，I ＝0时R 仍存在，即R 与U 和I不存在正、反比关系．对一段确定的导体而言，R 一定，故I 与U 成正比，D 对，A 、B 错．由欧姆定律可知I 与U 成正比，与R 成反比，C 对．四、导体的伏安特性曲线【例2】 如图所示的图象所对应的两个导体的伏安特性曲线．由图回答：(1)电阻之比R 1∶R 2为______．(2)若两个导体中的电流相等(不为零)时，电压之比U 1∶U 2为________． (3)若两个导体的电压相等(不为零)时，电流之比为______． 答案 (1)3∶1 (2)3∶1 (3)1∶3解析 (1)在I —U 图象中，电阻的大小等于图象斜率的倒数，所以R 1＝ΔU ΔI ＝10×10－35×10－3Ω＝2 ΩR 2＝10×10－315×10－3 Ω＝23 Ω 即R 1∶R 2＝3∶1 (2)由欧姆定律得U 1＝I 1R 1，U 2＝I 2R 2 所以U 1∶U 2＝R 1∶R 2＝3∶1(3)由欧姆定律得I 1＝U 1R 1，I 2＝U 2R 2所以I 1∶I 2＝R 2∶R 1＝1∶3自学检测：1.两电阻R 1、R 2的电流I 和电压U 的关系如图所示，可知两电阻的大小之比R 1∶R 2等于( )A ．1∶3B ．3∶1C ．1∶ 3 D.3∶1 答案 A 解析 图象斜率的物理意义是电阻的倒数．2.用伏安法测未知电阻R x 时，若不知道R x 的大概值，为了选择正确的电路接法以减小误差，可将电路如图所示连接，只空出电压表的一个接头S ，然后将S 分别与a 、b 接触一下，观察电压表和电流表示数变化情况，那么( )A ．若电流表示数有显著变化，S 应接aB ．若电流表示数有显著变化，S 应接bC ．若电压表示数有显著变化，S 应接aD ．若电压表示数有显著变化，S 应接b答案 BC 解析 实验试探法的原理是以伏安法测电阻原理的系统误差产生原因入手来选择，如果电流表分压引入误差大，则试探过程中，电压表示数变化明显，则应选外接法以减小电流表分压的影响：如果因电压表分流作用引入误差大，则电流表示数变化明显，则应选用内接法．如果S 接触a ，属外接法，S 接触b ，属内接法．若S 分别接触a 、b 时，电流表示数变化显著，说明电压表的分流作用较强，即R x 是一个高阻值电阻，应选用内接法测量．即S 应接b 测量，误差小．B 选项正确．若S 分别接触a 、b 时，电压表示数变化显著，说明电流表的分压作用较强，即R x 是一个低阻值的电阻，应选用外接法测量，即S 应接a ，误差小．C 选项正确．3．下列判断正确的是( )A ．导体两端的电压越大，导体的电阻越大B ．若不计温度影响，在导体两端的电压与通过的电流之比是一个常数C ．电流经过电阻时，沿电流方向电势要降低D ．电解液短时间内导电的U —I 线是一条直线答案 BCD 解析 导体的电阻是导体本身的性质，与导体两端的电压及通过导体的电流无直接关系，R ＝UI仅仅是导体电阻的计算式，而不是决定式．4．若加在某导体两端的电压变为原来的3/5时，导体中的电流减小了0.4 A ．如果所加电压变为原来的2倍，则导体中的电流多大？答案 2 A 解析 由欧姆定律得：R ＝U 0/I 0，又知R ＝3U 0/5I 0－0.4 解得I 0＝1.0 A又因为R ＝U 0I 0＝2U 0I，所以I ＝2I 0＝2 A.典型例题：题型一 欧姆定律的应用电阻R 与两个完全相同的晶体二极管D 1和D 2连接成如图所示的电路，a 、b 端的电势差U ab ＝10 V 时，流经a 点的电流为0.01 A ；当电势差U ab ＝－0.2 V 时，流经a 点的电流仍为0.01 A ．二极管具有单向导电性，单向导通时有电阻，当通过反向电流时，电阻可以认为是无穷大，则电阻R 的阻值为__________，二极管导通时的电阻为________．思维步步高当ab 间接正向电压时，接通的是哪个电路？当ab 间接负向电压时，接通的是哪个电路？先求哪个用电器的电阻比较方便？解析 当ab 间接正向电压时，接通的是二极管和电阻串联的电路．根据欧姆定律，二极管和电阻的串联值为1 000 Ω，当ab 间接负向电压时，接通的是二极管的电路，根据欧姆定律，两个二极管的电阻值为20 Ω，所以电阻R 的电阻值为980 Ω. 答案 980 Ω 20 Ω拓展探究某电路两端电压保持不变，当电路电阻为20 Ω时，其电流强度为0.3 A ，电阻增加到30 Ω时，其电路中的电流强度要减小多少？电路两端的电压为多大？答案 0.1 A 6 V 方法总结欧姆定律的注意事项：①R ＝UI 不是欧姆定律的表达式，而是电阻的定义式，对于确定的导体，因为U 与I 成正比，其比值UI为一恒量，所以电阻与电压、电流无关，仅与导体本身有关．不能把欧姆定律说成电阻与电压成正比，与电流成反比．②在应用公式解题时，要注意欧姆定律的“同时性”和“同体性”，即三个物理量必须对于同一个电阻和同一个电阻的同一个时刻.题型二 伏安特性曲线的测量用下列器材组成描绘电阻R 0伏安特性曲线的电路，请将实物在下图中连线成为实验电路．微安表μA(量程200 μA ，内阻约200 Ω)； 电压表V(量程3 V ，内阻约10 kΩ)电阻R 0(阻值约20 kΩ)；滑动变阻器R (最大阻值50 Ω，额定电流1 A)； 电池组E (电动势3 V ，内阻不计)； 开关S 及导线若干．思维步步高测量电阻R 0时电流表采用内接法还是外接法？采用的依据是什么？滑动变阻器的阻值决定了滑动变阻器采用什么解法？连线时应该注意哪些问题？解析 仪器的选择问题，微安表内阻比待测电阻小得多，比电压表内阻还要大，需要用微安表的内接法．滑动变阻器的阻值比待测电阻小得多，需要用分压式接法才能更好的调节待测电路上的电压．电路图如下所示．答案拓展探究小灯泡的伏安特性曲线如图所示(只画出了AB 段)，由图可知，当灯泡电压由3 V 变为6 V 时，其灯丝电阻改变了________ Ω.答案 5 方法总结测定电器元件的伏安特性曲线的常见方法：①需要测量待测电器元件的电压和电流．②要考虑电流表是内接还是外接，一般情况下是外接，因为所测的小灯泡的电阻一般较小．③要考虑滑动变阻器的接法．④在进行数据处理时，图线一般不是直线，要用平滑的曲线把各个点连接起来.课堂检测：一、选择题阅读以下材料．回答1～3题．在研究长度为l 、横截面积为S 的均匀导体中电流的流动时，在导体两端加上电压U ，于是导体中有匀强电场产生，在导体中移动的自由电子受匀强电场作用而加速，和做热运动的阳离子碰撞而减速，这样边反复碰撞边向前移动．可以认为阻碍电子向前运动的阻力大小与电子移动的平均速率v 成正比，其大小可以表示成k v (k 是恒量)．1．静电力和碰撞的阻力相平衡时，导体中的电子的速率v 成为一定值．这一定值是( )A.ekU lB.eU klC.elU kD ．elkU答案 B 解析 静电力和碰撞阻力平衡时，有k v ＝eE ＝e Ul 可得电子定向移动速率v ＝eUkl，B 正确． 2．设单位体积的自由电子数为n ，自由电子在导体中以一定速率v 运动时，该导体中所流过的电流是( )A.en v lB.enl v SC ．en v SD ．enl v答案 C 解析 电流I ＝neS v ，C 正确． 3．该导体的电阻是( ) A.kl e 2nS B kS e 2nl C.kS enl D k enlS答案 A 解析 电阻R ＝U I ＝U neS v ＝U neSeU kl＝kle 2nS，A 正确．4.如图所示是某导体的伏安特性曲线，由图可知错误的是( ) A ．导体的电阻是25 Ω B ．导体的电阻是0.04 ΩC ．当导体两端的电压是10 V 时，通过导体的电流是0.4 AD ．当通过导体的电流是0.1 A 时，导体两端的电压是2.5 V 答案 B5．压敏电阻的阻值随所受压力的增大而减小，有位同学利用压敏电阻设计了判断小车运动状态的装置，其工作原理如图甲所示，将压敏电阻和一块挡板固定在绝缘小车上，中间放置一个绝缘重球．小车向右做直线运动过程中，电流表示数如图乙所示，下列判断正确的是( )A ．从t 1到t 2时间内，小车做匀速直线运动B ．从t 1到t 2时间内，小车做匀加速直线运动C ．从t 2到t 3时间内，小车做匀速直线运动D ．从t 2到t 3时间内，小车做匀加速直线运动答案 D 解析 在0～t 1内，I 恒定，压敏电阻阻值不变，压敏电阻所受压力不变或不受压力，小车可能做匀加速直线运动或匀速运动；在t 1～t 2内，I 变大，阻值变小，压力变大，小车做变加速直线运动，A 、B 均错误．在t 2～t 3内，I 不变，压力恒定，小车做匀加速直线运动，C 错误，D 正确．6．将截面均匀，长为l ，电阻为R 的金属导线截去ln，再拉长至l ，则导线电阻变为( )A.n －1n RB.1n RC.n n －1R D ．nR答案 C 解析 R ＝ρl S ，截去ln 再拉长至l 后的横截面积为S ′，有(l －l n )S ＝lS ′，S ′＝n －1n S R ′＝ρl S ′＝n n －1ρl S ＝nn －1R7.某导体中的电流随其两端的电压变化，如图实线所示，则下列说法中正确的是( ) A ．加5 V 电压时，导体的电阻是5 Ω B ．加12 V 电压时，导体的电阻是8 ΩC ．由图可知，随着电压增大，导体的电阻不断减小D ．由图可知，随着电压减小，导体的电阻不断减小答案 ABD 解析 U ＝5 V 时，I ＝1.0 A ，R ＝UI ＝5 Ω，同理U ＝12 V 时，R ＝8 Ω，由图线可知随着电压的增大，电阻不断增大，随电压的减小，电阻不断减小，A 、B 、D 对，C 错．二、计算实验题8．某同学学习了线性元件和非线性元件的知识之后，他突然想到一个问题，若把一个线性元件和非线性元件串联起来作为一个“大”元件使用，这个“大”元件是线性还是非线性，为此，他把这个“大”元件接入电路中，测得其电流和电压值如下表所示，请猜想“大”编号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 U /V 0.20 0.40 0.60 0.80 1.00 1.20 1.40 1.60 2.00 I /A 0.12 0.21 0.29 0.34 0.38 0.42 0.45 0.47 0.50 解析 可以根据表中数据在坐标纸上描点，由图象看特点，若I-U 图线是过原点的直线则表示“大”元件是线性的，I-U 图线是曲线则表示“大”元件是非线性的，I-U 图线如图所示，由此可见“大”元件是非线性元件．9．一金属导体，两端加上U 1＝10 V 的电压时电流I 1＝0.5 A ，两端加上U 2＝30 V 的电压时导体中电流I 2多大？若导体两端不加电压，则导体的电阻多大？答案 1.5 A 20 Ω 解析 导体的电阻由导体本身决定，与电压U 及电流I 无关．R ＝U I 是电阻的定义式，但不是决定式．所以R ＝U 1I 1＝U 2I 2，I 2＝U 2U 1I 1＝1.5 A ．导体的电阻R ＝U 1I 1＝20 Ω，为定值．10．贝贝同学在做测量小灯泡功率的实验中，得到如下一组U 和I 的数据，数据如下编号 1 2 3 4 5 6 7 8 U /V 0.20 0.60 1.00 1.40 1.80 2.20 2.60 3.00 I /A 0.020 0.060 0.100 0.140 0.170 0.190 0.200 0.205 发光情况 不亮 微亮 逐渐变亮 正常发光(2)从图线上可以看出，当小灯泡的电功率逐渐增大时，灯丝电阻的变化情况是________．(3)这表明导体的电阻随着温度的升高而________． 答案 (1)I －U 图线如下图所示(2)开始不变，后来逐渐增大 (3)增大 解析 画图线时所取标度必须合适，以所画图线尽量布满坐标纸为宜，且使尽可能多的点分布在图线上，其余点均匀分布在两侧，个别偏差较大的点舍去．。
人教版高中物理选修3-1课件2.3《欧姆定律》ppt
• 答案：(1)如图
• (2)A • 解析：(2)电键闭合前，将滑动变阻器滑动到
A端，使测量电路处于短路状态，起到保护 作用。
课堂知识构建
考点题型设计
• 对欧姆定律的理解及应用 • 若加在某导体两端的电压变为原来的3/5时，
解法二：由R＝UI00＝ΔΔUI11＝20U.40A/5 得I0＝1.0A 又R＝UI00＝ΔΔUI22，所以ΔI2＝I0，I2＝2I0＝2.0A 解法三：画出导体的I－U图象，如图所示，
设原来导体两端的电压为U0时，导体中的电流为I0。 当U＝3U5 0时，I＝I0－0.4A 当U′＝2U0时，电流为I2 由图知I0－35U0.04A＝UI00＝025.U4A0 ＝2IU20 所以I0＝1.0A I2＝2I0＝2.0A
• 答案：(1)见解析图
• (青岛市2013～2014学年高二上学期三校联 考)下图为“测绘小灯泡伏安特性曲线”实验 的实物连线图，已知小灯泡额定电压为2.5V。
• (1)完成下列实验步骤：
• ①闭合开关前，调节滑动变阻器的滑片， ________；
• ②闭合开关后，逐渐移动变阻器的滑片， ________；
灯光
• (1)在图上画出I－U图线。
• (2)从图线上可以看出，当电压逐渐增大时， 灯丝电阻的变化情况是 ________________________________。
• (3)图线表明导体的电阻随温度升高而
• 解析：(1)根据U、I的数据，在坐标纸上找出 对应的点，连成平滑曲线，即I－U图线，如 图所示。
• 3．单位 • 在国际单位制中是：欧姆________，符号是Ω，
2.3 欧姆定律(含EXECL描绘的U-I图和I-U图)
(1) 3:1 (2) 3:1 (3) 1:3
R1
课堂练习
5、若加在某导体两端的电压变为原来的 时， 、若加在某导体两端的电压变为原来的3/5时 导体中的电流减小了0.4Ａ 导体中的电流减小了 Ａ，如果所加电压变为 原来的2倍 则导体中的电流多大? 原来的 倍，则导体中的电流多大
解法一：依题意和欧姆定律得： 解法一：依题意和欧姆定律得：
实验电路
V A
导体A 导体A
测量电路: 测量电路:
测导体A的电流、 测导体A的电流、 电压
R
E
S
分压电路： 控制电路 控制电路) 分压电路：(控制电路 提供从零开始连续变化的电压
以上实验数据是金属导体A、 分别接入电路中所测 以上实验数据是金属导体 、B分别接入电路中所测 得的电压与电流值，请同学根据提供的实验数据， 得的电压与电流值，请同学根据提供的实验数据， 猜想金属导体两端电压与电流的关系。 猜想金属导体两端电压与电流的关系。
图像又会是怎么样呢？ 问：非线性元件的IU图像又会是怎么样呢？ 非线性元件的 图像又会是怎么样呢
四、测绘小灯泡的伏安特性曲线
V A
导体A 导体A
R
E
S
小结： 小结：
一、电阻
导体两端的电压 通过导体的电流 比值. 电压与 电流的 导体两端的电压与通过导体的电流的比值. 1、定义： 、定义： U R反映导体对电流的阻碍作用 反映导体对电流的阻碍作用. 反映导体对电流的阻碍作用 2、定义式： R = 、定义式： 只与导体本身性质有关. 只与导体本身性质有关 I R只与导体本身性质有关
1、伏安特性曲线(I-U图线): 伏安特性曲线( 图线) 导体中的电流 导体两端的电压 变化的图线。 导体中的电流I 随导体两端的电压U 变化的图线。
2.3 欧姆定律
U R I
Ra>Rb>Rc>Rd
I
b
d O
2、对伏安特性曲线的理解及由图线求电
阻
（1）I－U图线是直线：表示电流跟电压 成正比，导体为线性元件． （2）I－U图线是曲线：表示电流跟电压 不成正比，导体为非线性元件． 说明： 线性元件与纯电阻元件是不同的概念． 线性元件一定是纯电阻元件， 而纯电阻元件不一定是线性元件．
新课标高中物理选修3－1
第二章
2.3
恒定电流
欧姆定律
既然在导体的两端加上电 压，导体中才有电流，那么， 导体中的电流跟导体两端的电 压有什么关系呢？
电流、电压、电阻是电学的三大基础物理量，它们之间存在 着联系吗？
实验电路
V A
R
RP
E
S
分压电路： 可以提供从零开始连续变化的电压
数据记录
导 电压（V） 0.5 体
小结：
• 电荷的定向移动形成电流，正电荷定向移动的 方向为电流方向．
• 欧姆定律：导体中的电流跟导体两端的电压成
正比，跟导体的电阻成反比． • 导体的伏安特性曲线的物理意义：图线斜率的 倒数表示电阻．
答案：①I＝U/R ②R＝U/I ③金属导电和电 解液导电 ④I－U图线是过原点的直线 ⑤I－ U图线不是直线
电 U 某段导体电流、 大小，仅适用于纯电阻 I＝ R 压和电阻的关系 电路 q 电流定义式 I＝ t 已知 q 和 t 情况下，可 计算 I 大小
物理意义
适用条件
导体电阻定义式， R 由导体本身决定，与 反 R＝ U I 映导体对电流的阻 碍作用 外电路沿电流方向 U＝IR 电势逐渐降低， 电压 降等于 I 和 R 乘积 U、I 无关，适用于所有 导体
高中物理选修三2.3欧姆定律
知识图解
核心素养 物理观念：电阻、电压、电流的概念和欧姆定律． 科学思维：(1)欧姆定律的理解及应用． (2)通过比值法定义电阻，分析、总结欧姆定律的适用范围． 科学探究：伏安特性曲线的理解及伏安特性曲线的应用． 科学态度与责任：(1)欧姆定律的发现及对电学发展的贡献． (2)运用欧姆定律解决相关实际问题．
R 甲＝UI22－－UI11＝142－－00 Ω＝3 Ω， R 乙＝ΔΔUI ＝122－－00 Ω＝6 Ω.
答案：CD
利用 I－U 图象或 U－I 图象求电阻 (1)明确图线斜率的物理意义，即弄清图线斜率是等于电阻 R 还是等于电阻 R 的倒数． (2)某些电阻在电流增大时，由于温度升高而使电阻变化，伏安 特性曲线不是直线，但对某一状态欧姆定律仍然适用．
2．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＝UR. (3)适用条件：适用于__金__属____导电和_电__解__质__溶__液__导电．对气 态导体和半导体元件不适用．
拓展 根据 R＝UI ，如果测出了 U、I，就可以确定 R，为我们提供了 一种测量电阻 R 的方法——伏安法．
任何导体
利用欧姆定律解题的三种方法
(1)直接利用公式 I＝UR，将数据代入计算． (2)利用 R＝ ((ΔΔ))UI 计算电阻．对于阻值一定的电阻，变化量的 比值 ((ΔΔ))UI 仍表示电阻的阻值． (3)利用 I－U 图象，由图象的意义直接得出相关量之间的关系．
要点二 导体的伏安特性曲线
1．I－U 曲线上各点与原点连线的斜率表示电阻的倒数，而 U －I 曲线上各点与原点连线的斜率表示电阻．
【答案】 ABD
K 2.3 欧姆定律
当 R x ＝ R AR V时，两种接法效果相同。
(3)试触法：适用于Rx、RV、RA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。
(2)非线性元件：欧姆定律不适用的元件。例如，日
光灯、霓虹灯，其伏安特性曲线是曲线。
4．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 Un 阻 R n ＝ ，即电阻等于图线上点 (Un ，I n )与坐 In 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。
AD ）
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 D．对应 P
U1 点，小灯泡的电阻为 R I I 2 1 U1 点，小灯泡的电阻为 R I2
五、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
U R＝ I
5．线性元件的U－I图象与I－U图象的比较
U－I图象 I－U图象
图象举例
坐标轴 纵坐标表示电压U 纵坐标表示电流I 含义 横坐标表示电流I 横坐标表示电压U 图线斜率 斜率表示电阻，如图 斜率表示电阻的 含义 R1<R2 倒数，如图R1>R2
【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： （
五、实验步骤
1．按图连接好实验电路．
物理：2.3《欧姆定律》基础知识讲解课件(新人教版选修3-1)
(3)滑动变阻器滑动触头的初始位置： 电路接好后 滑动变阻器滑动触头的初始位置： 滑动变阻器滑动触头的初始位置 合上开关前要检查滑动变阻器滑动触点的位置， 合上开关前要检查滑动变阻器滑动触点的位置，通常在 开始实验时，应通过调整滑动变阻器的滑动触头位置， 开始实验时，应通过调整滑动变阻器的滑动触头位置， 使小灯泡两端的电压或流经小灯泡的电流最小． 使小灯泡两端的电压或流经小灯泡的电流最小．
图2－3－4 － － 考虑到误差因素 ， 应选择如图乙所示 的电路连 接．
2．控制电路的选择：滑动变阻器有限流式和分压 ．控制电路的选择： 式两种，分别如图 － － 甲 乙两图所示． 式两种，分别如图2－3－5甲、乙两图所示．
图2－3－5 － － 考虑到灯泡两端电压变化范围问题， 考虑到灯泡两端电压变化范围问题 ， 应选择如乙 图所示的电路． 图所示的电路．
第三节 欧姆定律
学习目标： 掌握欧姆定律的内容及其适用范围 掌握欧姆定律的内容及其适用范围， 学习目标 ： 1.掌握欧姆定律的内容及其适用范围， 并能用来解决有关电路的问题． 并能用来解决有关电路的问题． 2．知道导体的伏安特性和I－U图象，知道什么是 ．知道导体的伏安特性和 － 图象 图象， 线性元件和非线性元件． 线性元件和非线性元件． 3．知道电阻的定义式，理解电阻大小与电压和电 ．知道电阻的定义式， 流无关． 流无关． 重点难点：欧姆定律的适用条件． 重点难点：欧姆定律的适用条件． 易错问题：欧姆定律的适用条件． 易错问题：欧姆定律的适用条件．
一、电阻 同一导体， 不管电流、电压怎样变化， 同一导体 ， 不管电流 、 电压怎样变化 ， 电压跟电 表示， 流的比值不变，用R表示，即R＝ 表示 ＝ ，R的值反映了导体 的值反映了导体
对电流的阻碍作用，叫做导体的电阻，电阻的单位 常用的单位还有千欧、兆欧， 是 欧姆 ，常用的单位还有千欧、兆欧，1 k ＝ 103 1 M ＝ 106 . ，
2.3欧姆定律
0 U（V）
例题
有一待测电阻，阻值大约为40Ω—50Ω，需要进一步测 定其电阻，手边有以下器材： A 电池组E E=9V r≌0.5Ω B 伏特表V 量程为0~10V RV ≌20KΩ C 毫安表A1 量程为0~50mA RA1 ≌20Ω D 毫安表A2 量程为0~300mA RA2 ≌4Ω E 滑动变阻器R1 0~100Ω F 滑动变阻器R2 0~1700Ω I额=0.3A 电键K 导线若干 实验要求多测几组电流电压值，画出电流电压关系图， 为了实验能正常进行，并减小测量误差，而且要求滑动 变阻器便于调节。在实验中用选择哪个电流表及滑动变 阻器。画出实验电路。
2.3 欧姆定律
一、欧姆定律
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．
2、公式: I U （电流的宏观决定式） R
3、导出公式:
（1）U IR （电势降落的计算式）
（2）R U I
（电阻的定义式） （可用于电阻的计算及量度，但不是 决定式）
(R只与导体本身性质有关)
U
A
I
B
B
O U-I图线 I
斜率代表电阻
A U
O I-U图线
斜率的倒数代表电阻
３、线性元件和非线性元件 （１）线性元件： Ｉ－Ｕ图线直线 符合欧姆定律 或者I-U图线在一定范围内是直线
（2）非线性元件：Ｉ－Ｕ图线不是直线 不符合欧姆定律
三、电阻的测量——伏安法 （考虑电表内阻的影响）
1、原理：R U I
4、电 阻： 导体两端的电压U与通过导体的电流 I 的比值， 反映导体对电流的阻碍作用。
5、电阻的单位：国际单位制中 欧姆（Ω）
千欧（kΩ）
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既然在导体的两端加上电压， 既然在导体的两端加上电压， 导体中才有电流，那么， 导体中才有电流，那么，导体中 的电流跟导体两端的电压有什么 关系呢？ 关系呢？下面我们通过实验来探 究这个问题。 究这个问题。
实验电路
分压电路： 分压电路： 可以提供从零开始连续变化的电压
数据记录
课堂训练
2、右图为两个导体的
伏安特性曲线， 伏安特性曲线，求 （1）R1：R2 （2）两电阻串联在电 路中， 路中，导体两端的电 压比U 压比U1：U2 （3）若并联在电路中， 若并联在电路中， 电流之比I 电流之比I1：I2
R1 R2
（1）1:3 （2）1:3 （3）3:1
说一说
下图是某晶体二极管的伏安特 性曲线， 性曲线，请你根据这条曲线说出通 过二极管的电流和二极管两端的电 压的关系
∆U U 公式： 3、公式： R = = ∆I I
欧姆（ 4、单位：国际单位制中 欧姆（Ω） 单位： 兆欧（ 千欧（ 千欧（k Ω ） 兆欧（ MΩ ）
二、欧姆定律
１．内容：导体中的电流I跟导体两端的 内容： 成正比， 电压U成正比，跟导体的电阻成反比． 2、公式
U I= R
3、适用条件：金属导电和电解液导电 适用条件：
导 电压（V） 电压（ 0.5 体
A
1.0 0.2
1.5 0.3
2.0 0.4 0.20
2.5 0.5 0.25
u/I u/I 5 10
电流（ 电流（A） 0.1
B
电流（ 电流（A）0.05 0.10 0.15
如何分析这些数据？ 如何分析这些数据？
作U—I图像 I
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
一、电 阻
1、定义：导体两端的电压与通过导体的电 、定义： 流大小的比值。 流大小的比值。 物理意义： 2、物理意义： 反映了导体对电流的阻碍作用
三、导体的伏安特性
伏安特性曲线： 1．伏安特性曲线：导体中的电流I随导 变化的图线， 体两端的电压 U 变化的图线 ， 叫做导 体的伏安特性曲线 图线斜率的物理 意义是什么？ 意义是什么？ 电阻的倒数
2．线性元件和非线性元件 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， 一条通过坐标原点的直线 ，这种电学元件 线性元件； 叫做线性元件 叫做线性元件； 不符合欧姆定律的导体和器件， 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， 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 非线性元件． 这种电学元件叫做非线性元件． 如气体导体、 如气体导体、半导体元件等