高中物理(人教选修31) 第二章 恒定电流(15课时)第二章 学案3
高中物理第二章恒定电流模块复习课课件选修31高二选修31物理课件
①部分(bù fen)电路欧姆定律：IU=_____。
R
②闭合电路欧姆定律：I=_____。E
R r
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(3)电功和电热。
①电功：W=__q_U=___U_I。t ②电热(焦耳定律(jiāo ěபைடு நூலகம் dìnɡ lǜI)2)R：t Q=____。 (4)电功率。
①纯电阻：P=__U_=I __I_2R= 。U 2
R
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②电源。
a.总功率：P总=___E。I b.发热(fā rè)功率：P热=I2_r__。 c.输出功率：P出=___。UI d.关系：P总=___P__出_+。P热
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内容(nèiróng)总结
第二章 恒定电流
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【体系(tǐxì)构建】
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【核心速填】
1.基本概念：
(1)电流。 ①定义(dìngyì)式：I=q ____。
t ②微观表达式：I=_____。
nSve
③方向：与___________移动方向相同。
正电荷定向(dìnɡ xiànɡ)
第二章 恒定电流。①电功：W=___=____。UI。a.总功率(gōnglǜ)：P总=___。P出+P热
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(2)电压。
W
①定义式：U=___q 。
②计算(jìsuàn)式：IUR =___。
高中物理第二章恒定电流7闭合电路的欧姆定律学案3_1
闭合电路的欧姆定律目标导航思维脉图1.了解内电路、外电路，知道电动势与内、外电压的关系。
(物理观念）2。
掌握闭合电路的欧姆定律并会进行有关计算。
（物理观念)3.会用闭合电路的欧姆定律分析路端电压与负载的关系，培养逻辑思维能力（科学思维)4.会从公式和图象两个角度分析路端电压U与电流I的关系,培养用图象法表述和分析图象问题的能力。
（科学探究）必备知识·自主学习一、闭合电路的欧姆定律1.闭合电路的组成(1)闭合电路是指由电源和用电器及导线组成的完整的电路。
(2）内电路:如图所示，电源内部的电路叫内电路，电源的电阻叫内电阻。
(3)外电路:电源外部的电路叫外电路，外电路的电阻称为外电阻.2。
闭合电路的欧姆定律（1）内容：闭合电路的电流跟电源的电动势成正比，跟内、外电路的电阻之和成反比。
（2）表达式:I=。
（3)适用条件:外电路为纯电阻电路。
二、路端电压与负载的关系1。
路端电压与外电阻的关系：U外=E-U内=E-r.结论:（1）R增大→U外增大；(2）外电路断路时U外=E;(3)外电路短路时U外=0。
2.路端电压与电流的关系（1）公式：U外=E-Ir。
(2)图象(U-I图象):如图所示是一条倾斜的直线,该直线与纵轴交点的坐标表示电动势E，斜率的绝对值表示电源内阻r。
（1）电动势越大,闭合电路的电流就越大。
（×)(2)电源的内阻越大，闭合电路的电流就越小.(×）(3）电源一定时，负载电阻越大,电流越小。
(√)（4）电源发生短路时,电流为无穷大.（×）(5）外电路断路时，电源两端的电压就是电源电动势.（×)关键能力·合作学习知识点一闭合电路的欧姆定律角度1闭合电路的欧姆定律的表达式表达式物理意义适用条件I=电流与电源电动势成正比，与电路总电阻成反比纯电阻电路E=I(R+r)①E=U外+Ir②E=U外+U内③电源电动势在数值上等于电路中内、外电压之和①式适用于纯电阻电路;②③式普遍适用EIt=I2Rt+I2 rt④W=W外+W 内⑤电源提供的总能量等于内、外电路中电能转化为其他形式的能的总和④式适用于纯电阻电路，⑤式普遍适用【典例1】如图所示的电路中,当开关S接a点时,标有“4 V,8 W”的小灯泡L正常发光，当开关S接b点时,通过电阻R的电流为1 A，这时电阻R两端的电压为5 V。
高中物理第二章恒定电流21电源和电流及电动势学案新人教版选修31
第1节电源和电流高考理综物理模拟试卷注意事项：1. 答题前，考生先将自己的姓名、准考证号填写清楚，将条形码准确粘贴在考生信息条形码粘贴区。
2．选择题必须使用2B铅笔填涂；非选择题必须使用0.5毫米黑色字迹的签字笔书写，字体工整、笔迹清楚。
3．请按照题号顺序在各题目的答题区域内作答，超出答题区域书写的答案无效；在草稿纸、试题卷上答题无效。
4．保持卡面清洁，不要折叠，不要弄破、弄皱，不准使用涂改液、修正带、刮纸刀。
一、单项选择题1．已知某种金属的极限频率为γ0，现用频率3γ0的光照射此金属板，所产生光电子的最大初动能为（h 为普朗克常量）( )A．4hγ0B．3hγ0C．2hγ0D．hγ02．2017年9月25日后，微信启动页面所显示的图片将从以前的美国卫星成像图换成“风云”四号卫星成像图．“风云”四号是我国新一代静止轨道气象卫星，下列关于“风云”四号气象卫星的说法，正确的是 ( )A．它运行的线速度介于第一宇宙速度和第二宇宙速度之间B．它必定在赤道正上空，高度可任意调整C．绕地球运行的角速度与静止在赤道上的物体的角速度相等D．绕地球运行的向心加速度比月球绕地球运行的向心加速度小3．在光滑水平面上，质量为 2 kg 的物体受水平恒力 F 作用，其运动轨迹如图中实线所示。
物体在 P 点的速度方向与 PQ 连线的夹角α = 60°，从 P 点运动到 Q 点的时间为 1 s，经过 P、Q 两点时的速率均为 3 m/s，则恒力 F 的大小为A．6 N B．6 NC．3 N D．3 N4．如图所示，一质量为M的斜面体静止在水平面上，物体B受沿斜面向上的力F作用沿斜面匀速上滑，A、B之间动摩擦因数为μ，μ＜tanθ，且质量均为m，则( )A．A、B保持相对静止B．地面对斜面体的摩擦力等于mg(sinθ－μcosθ)cosθ＋FcosθC．地面受到的压力等于(M＋2m)gD．B与斜面间动摩擦因数为5．随着“嫦娥奔月”梦想的实现，我国不断刷新深空探测的“屮国高度”．嫦娥卫星整个飞行过程可分为三个轨道段：绕地飞行调相轨道段、地月转移轨道段、绕月飞行轨道段．我们用如图所示的模型来简化描绘嫦娥卫星飞行过程，假设调相轨道和绕月轨道的半长轴分别为、，公转周期分别为、．关于嫦娥卫星飞行过程，下列说法正确的是A．嫦娥卫星在地月转移轨道上运行的速度应不大于B．C．从调相轨道切入到地月转移轨道时，卫星在点必须加速D．从地月转移轨道切入到绕月轨道时，卫星在点必须加速6．一只电饭煲和一台洗衣机并联接在输出电压为220 V的交流电源上(其内电阻可忽略不计)，均正常工作．用电流表分别测得通过电饭煲的电流是5.0 A，通过洗衣机电动机的电流是0.50 A，则下列说法中正确的是( )A．电饭煲的电阻为44 Ω，洗衣机电动机线圈的电阻为440 ΩB．电饭煲消耗的电功率为1 555 W，洗衣机电动机消耗的电功率为155.5 WC．1 min内电饭煲消耗的电能为6.6×104 J，洗衣机电动机消耗的电能为6.6×103 JD．电饭煲发热功率是洗衣机电动机发热功率的10倍二、多项选择题7．（1）下列说法不正确的是_______A．竖直玻璃管中的水银面不是平面，而是上凸的，这是表面张力所致B．热量能够自发的从高温物体传到低温物体，也能自发的从低温物体传到高温物体C．物理性质表现为各向同性的固体一定是非晶体D．布朗运动就是悬浮在液体中的固体小颗粒分子做的无规则运动E．气缸里一定质量的理想气体发生等压膨胀时，单位时间内碰撞气缸壁单位面积的气体分子数一定减小8．在水平桌面上方有三个金属小球a、b、c，离桌面高度之比h1∶h2∶h3＝3∶2∶1。
高中物理第二章恒定电流第八节多用表的原理第九节实验：练习使用多用电表课堂探究学案新人教版选修3_1
第八节 多用表的原理 第九节 实验：练习使用多用电表课堂探究探究一 正确理解欧姆表测电阻的原理·问题导引·如图是某常用欧姆表，请思考：欧姆表的刻度分布具有什么特点？欧姆表的最左边刻度值为何标无穷大？提示：欧姆表的刻度是不均匀的，指针在最左边时，电流为零，说明电阻无穷大，指针在最右边时，电流最大，电阻最小，说明被测电阻为零．·名师精讲·1．欧姆挡测电阻的原理如图所示．欧姆表测量电阻的理论根据是闭合电路欧姆定律，所以通过表头的电流为I ＝x g ER R R r+++，R x 与电流I 一一对应，故可以将表盘上的电流值改为电阻值，从表盘上直接读出电阻的数值，这样就制成了一个欧姆表．其中，R 也叫调零电阻，R ＋R g ＋r 为欧姆表的内阻．2．刻度标注表的刻度盘的中央部分．（2）流过欧姆表的电流是内部电源提供的，流过电压表、电流表的电流是外电路的电源提供的．【例1】 如图所示是欧姆表的工作原理图．（1）若表头的满偏电流为I g ＝500 μA ，干电池的电动势为1.5 V ，把灵敏电流表的电流刻度值对应的欧姆表电阻值填在下表中.（2）这只欧姆表的总内阻为________ Ω，表针偏转到满刻度的3时，待测电阻为________ Ω.解析：（1）对应电流“0”刻度和满偏电流“500 μA”的电阻刻度分别为“∞”和“0”．由闭合电路欧姆定律得，调零时：I g ＝g ER r R ++，所以欧姆表总内阻R 内＝R g ＋r＋R 0＝g E I ＝3 000 Ω.测量电阻R x 时：I ＝x E R R +内，R x ＝E I－R 内，当I ＝50 μA 时，R x ＝61.55010-⨯ Ω－3 000 Ω＝3×104 Ω－3×103 Ω＝2.7×104Ω.同理可求出，100 μA 、200 μA 、250 μA 、300 μA 、400 μA 时，对应的电阻分别为1.2×104Ω、4.5×103Ω、3×103Ω、2×103Ω、750 Ω.（2）当表针偏转到满刻度的13处时，R x ＝EI－R 内＝ 61.5500103-⨯ Ω－3 000 Ω＝6 000 Ω.答案：（1）2.7×104Ω 1.2×104Ω 4.5×103Ω 3×103Ω 2×103Ω 750 Ω （2）3 000 6 000题后反思 欧姆表的总内阻R Ω，电阻调零时，有I g ＝g ER r R ++.故R Ω＝R g ＋r ＋R 0＝g E I ，当测电阻R x 时，若I x ＝x E R R Ω+＝12I g ，则R x ＝R Ω＝R g ＋r ＋R 0＝g E I .此时R x ＝R Ω叫中值电阻，中值电阻是选择倍率的依据，中值电阻随倍率的改变而变化．探究二 多用电表的使用·问题导引·某同学用多用电表测一电阻的阻值，当他用×100测量时，发现电表指针偏转角度较小，试问：（1）他该选用多大挡位重测电阻？在转换挡位后直接测量电阻，他的做法是否有疏漏？ （2）他测完电阻后应将挡位开关置于什么位置？提示：（1）指针偏转角度较小，说明被测电阻很大，应改用×1 k 测量，换挡后要重新进行欧姆调零；（2）使用完毕后，将开关置于OFF 挡．·名师精讲·1．使用多用电表测电阻的步骤（1）机械调零：使用前若表针没有停在左端“0”位置，要用螺丝刀转动调零定位螺丝，使指针指零．（2）选挡：估计待测电阻的大小，旋转选择开关，使其尖端对准欧姆挡的合适挡位． （3）欧姆调零：将红、黑表笔短接，调整调零电阻旋钮，使指针指在表盘右端“0”刻度处．（4）测量读数：将两表笔分别与待测电阻的两端接触，表针示数乘以量程倍率即为待测电阻阻值．（5）测另一电阻时重复（2）（3）（4）．（6）实验完毕，应将选择开关置于OFF 挡或交流电压最高挡． 2．测电阻时应注意的问题 （1）选挡后要进行欧姆调零． （2）换挡后要重新欧姆调零．（3）被测电阻要与电源、其他元件分离，不能用手接触表笔的金属杆． （4）被测电阻阻值等于指针示数乘以倍率．（5）使用后，要将两表笔从插孔中拔出，并将选择开关旋至OFF 挡或交流电压最高挡． （6）若长期不用，应把电池取出．特别提醒 使用欧姆表测电阻时，也要合理选择倍率，使指针尽可能指在中间刻度线附近，一般应在14R 中～4R 中之间．【例2】用多用电表的欧姆挡测量阻值约为几十千欧的电阻R x，以下给出的是可能的操作步骤，其中S为选择开关，P为欧姆挡调零旋钮．把你认为正确的步骤前的字母按合理的顺序填写在下面的横线上______．a．将两表笔短接，调节P使指针对准刻度盘上欧姆挡的零刻度，断开两表笔b．将两表笔分别连接到被测电阻的两端，读出R x的阻值后，断开两表笔c．旋转S使其尖端对准欧姆挡×1 kd．旋转S使其尖端对准欧姆挡×100e．旋转S使其尖端对准交流500 V挡，并拔出两表笔根据如图所示指针位置，此被测电阻的阻值约为______Ω.解析：测量几十千欧的电阻R x，我们一般选择较大的挡位先粗测，使用前应先进行调零，然后依据欧姆表的示数，再更换挡位，重新调零，再进行测量；使用完毕应将选择开关置于OFF位置或者交流电压最大挡，拔出表笔．欧姆表的示数乘以相应挡位的倍率即为待测电阻的阻值30 kΩ.答案：cabe 30×104题后反思了解欧姆表的原理和结构是正确使用和操作欧姆表的基础．触类旁通根据例2图中所示指针位置，若选择开关对准直流10 mA挡，则被测电流为______mA；若选择开关对准直流50 V挡，则被测电压为______V.解析：直流电流10 mA挡读第二行“0～10”一排，最小刻度值为0.2 mA，因为指针指到4.4 mA和4.6 mA中间，所以读成4.5 mA；直流电压50 V挡读第二行“0～50”一排，最小分度值为1 V，估读到0.1 V，所以读数为22.5～23.1 V之间均可以．答案：见解析3．用多用电表探究黑箱（1）常见元件的特性及测量（2）探究黑箱问题的基本思路①首先用电压表测量各接点电压，若电压不为零，则黑箱内有电源存在，且电压最大的接点间为电源．②若电压为零，则电路内无电源，改用欧姆表测量，若正反电阻恒定，则其间为定值电阻；若指针摆动一下又返回，则其间有电容器；若其间存在正、反向电阻差说明其间有二极管．③结合串、并联电路的特点，再加以判断．【例3】把一只电阻和一只半导体二极管串联装在盒子里，盒子外面只露出三个接线柱A、B、C，如图所示，今用多用电表的欧姆挡进行测量，测量的阻值如表所示，试在虚线框内画出盒内元件的符号和电路.点拨：先根据各元件的特性判断元件的种类，再根据测量过程中的现象分析电路的连接方式．解析：由于A、C间与C、A间电阻相同，所以知A、C间只有电阻，没有二极管．C、B 与B、C间电阻一个很大，另一个很小，说明C、B间只有二极管，且正极与C连接．A、B 间电阻很大，B、A间电阻接近A、C间电阻，说明A、B间是电阻与二极管串联．电路结构如图所示．答案：见解析题后反思用多用电表探测黑盒内的电学元件及电路结构，一般先用电压挡判断盒内有无电源，在确认黑盒内没有电源的情况下，然后再用欧姆挡判断盒内有无二极管和电阻，最后根据测量数据分析盒内电学元件的连接方式．4．分析电路故障的常用方法电路故障一般都含有两方面内容：一是故障的性质，即短路还是断路；二是故障的位置，即故障发生在哪个元件上．所以一个电路中的故障，要从这两个方面分析．只有确定了电路故障的性质和故障发生的位置，才能完整地确定出电路的故障．（1）根据串、并联电路的特点判断电路故障的判断问题可以考查对电路的组成（结构）、特点等知识的理解程度．因此，把握电路的结构、特点是解决这类问题的前提．（2）用电压表判断电路故障的方法①电压表有示数的原因：电压表两接线柱间含电源部分的电路为通路，同时与电压表并联的部分电路没有短路现象发生时，电压表有示数．②电压表无示数的原因：a．电压表两接线柱间含电源部分的电路为断（开）路．b．电压表两接线柱间含电源部分虽然为通路，但与电压表并联的部分电路出现了短路现象．【例4】如图是某同学连接的实验实物图．闭合开关后A、B两灯都不亮．他采用下列两种方法对故障原因进行排查：（灯泡A、B的规格均为2.5 V、1 W，滑动变阻器为10 Ω、1 A）（1）应用多用电表的直流电压挡进行检查，那么选择开关应置于________挡．A．2.5 V B．10 V C．50 V D．250 V该同学的测试结果如表1所示，则在测试a、b间直流电压时，红表笔应当接触________．（选填“a”或“b”）表 1表2根据测量结果，可以判断的故障是（）A．灯A短路B．灯B短路C．c、d段断路D．d、f段断路（2）将开关断开，再选择欧姆挡测试，测量结果如表2所示，那么检查出的结果是（）A．灯A断路B．灯B断路C．灯A、B都断路D．d、e间导线断路解析：（1）由实物图示可知，电源由4节干电池组成，电源电动势E＝6 V，用多用电表直流电压挡测量时，应选满偏电压为10 V的较合适．根据电流应从红表笔流入，黑表笔流出的原则，红表笔应连电源正极，即接a.可用排除法确定电路故障，接a、b时有示数，说明从电源正极到a处，电源负极至b处，无断路；b、d有示数，说明a与d之间未断路，c、d无示数，说明e、f、b间有断路；d、f有示数，说明f、b间无断路，故可确定断路在d、f间．另外不可能是A或B灯短路，因为一只灯短路，并不影响另一灯发光．（2）根据c、d，d、e，e、f间的示数，说明灯A、B均未断路，而d、e间电阻无穷大，说明d、e断路．答案：（1）B a D （2）D题后反思用电压表判断电路短路、断路的一般规律（1）短路故障的判断：将电压表与电源并联，若有电压，再逐段与电路并联．当电压表示数为零时，该并联电路某部分被短路；当电压表示数不为零时，该并联电路没有被短路．（2）断路故障的判断：将电压表与电源并联，若有电压，再逐段与电路并联，若电压表有示数，则该并联电路某部分出现断路．。
县高中物理第二章恒定电流23欧姆定律学案新人教版选修31
第3节欧姆定律习过程学习过3、导体的伏安特性曲线（1）伏安特性曲线：（2）线性元件和非线性元件线性元件：非线性元件：二、探究新知一、公式R＝UI和I＝UR的对比【例1】下列判断正确的是( )A．从 I=U/R 可知，导体中的电流跟它两端的电压成正比，跟它的电阻成反比B．从 R=U/I可知，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C．从 R=U/I可知，导体两端的电压为零时，导体的电阻也为零D．从 U=IR可知，导体两端的电压随电阻的增大而增大二、导体的伏安特性曲线例2、右图为两个导体的伏安特性曲线，求（1）R1：R（2）两电阻串联在电路中，导体两端的电压比U1 ：U2（3）若并联在电路中，电流之比I1： I2三、欧姆定律的应用三、新知应用(多媒体展示)【例3】电阻R与两个完全相同的晶体二极管D1和D2连接成如图所示的电路，a、b端的电势差Uab＝10 V时，流经a点的电流为0.01 A；当电势差Uab＝－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，电阻程可以认为是无穷大，则电阻R的阻值为__________，二极管导通时的电阻为________．四、当堂检测1．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2.两电阻R1、R2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R1∶R2等于( )A．1∶3 B．3∶1C．1∶ 3 D.3∶13..欧姆定律适用于 ( )A. 气体导电B.金属导体导电C.电解液导电D.所有电器元件五、小结六、反思质疑2019-2020学年高考物理模拟试卷一、单项选择题：本题共10小题，每小题3分，共30分．在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的1．如图，用一根不可伸长的轻绳绕过两颗在同一水平高度的光滑钉子悬挂一幅矩形风景画。
高中物理第二章恒定电流21电源和电流及电动势学案新人教版选修31
第1节电源和电流高考理综物理模拟试卷注意事项：1. 答题前，考生先将自己的姓名、准考证号填写清楚，将条形码准确粘贴在考生信息条形码粘贴区。
2．选择题必须使用2B铅笔填涂；非选择题必须使用0.5毫米黑色字迹的签字笔书写，字体工整、笔迹清楚。
3．请按照题号顺序在各题目的答题区域内作答，超出答题区域书写的答案无效；在草稿纸、试题卷上答题无效。
4．保持卡面清洁，不要折叠，不要弄破、弄皱，不准使用涂改液、修正带、刮纸刀。
一、单项选择题1．2013年6月20日，航天员王亚平在运行中的“天宫一号”内做了如图所示实验：细线的一端固定，另一端系一小球，在最低点给小球一个初速度，小球能在竖直平面内绕定点做匀速圆周运动。
若将此装置带回地球，仍在最低点给小球相同初速度，则在竖直平面内A．小球一定能做匀速圆周运动 B．小球不可能做匀速圆周运动C．小球不可能做完整的圆周运动D．小球一定能做完整的圆周运动2．如图，质量为1 kg的小物块从倾角为30°、长为2 m的光滑固定斜面顶端由静止开始下滑，若选初始位置为零势能点，重力加速度取10m/s2，则它滑到斜面中点时具有的机械能和动能分别是A．5 J，5 J B．10 J，15 JC．0，5 J D．0，10 J3．一带正电的粒子仅在电场力作用下做直线运动，将初始位置O定为坐标原点和零电势能点，取运动方向为x轴的正方向，粒子动能E k与位置坐标x的关系如图所示．则下列关于场强E和粒子的速度v、加速度a、电势能E p与x的关系图象中，合理的是( )A．B．C．D．4．关于物理学思想方法，下列叙述不正确．．．的是（）A．演示微小形变时，运用了放大法B．将物体看成质点，运用了理想模型法C．将很短时间内的平均速度看成瞬时速度，运用了等效替代法D．探究弹性势能表达式用F-L图象下梯形的面积代表功，运用了微元法5．如图所示，人向右匀速推动水平桌面上的长木板，在木板翻离桌面以前，则（）A．木板露出桌面后，推力将逐渐减小B．木板露出桌面后，木板对桌面的压力将减小C．木板露出桌面后，桌面对木板摩擦力将减小D．推力、压力、摩擦力均不变6．某同学为了探究影响电荷间相互作用力的因素，进行了以下的实验:M是一个带正电的物体，把系在丝线上的带正电的轻质小球先后挂在P1、P2、P3位置，发现丝线偏离竖直方向的角度逐渐变小.这个实验结果说明电荷之间的作用力（）A．随着电荷量的增大而增大 B．与两电荷量的乘积成正比C．随着电荷间距离的增大而减小 D．与电荷间距离的平方成反比二、多项选择题7．以下关于光学现象的说法中正确的是___________。
高中物理第二章恒定电流3欧姆定律课件新人教版选修31
如图所示的图象所对应的两个导体： 导学号 74700319
(1)电阻关系 R1︰R2 为__3_︰__1___； (2)若两个导体中的电流相等(不为零)时，电压之比 U1︰U2 为_3_︰__1____； (3)若两个导体的电压相等(不为零)时，电流之比 I1︰I2 为__1_︰__3___。
• 解题指导：首先利用I－U图象求出R1和R2，再利用欧姆定 律求出电压之比和电流之比。
• A．从表中可看出干燥时的电阻是潮湿时的电阻的40－80 倍
• B．对表中对应人体部位加220V电压后，若对人的安全电 流是22mA以下，只有出汗或潮湿时是十分危险的
• C．对表中对应人体部位加220V电压后，若对人的安全电 流是22mA以下，上述几项都十分危险
• D．从表中可看出干燥时对表中对应人体部位加220V电压 后的电流值最大是1.1A
• (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。
3．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 Rn＝UInn，即电阻等于图线 上点(Un，In)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。
特别提醒：I－U 图线中图线上点与坐标原点连线的斜率 k＝R1，斜率 k 不能 理解为 k＝tanα(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。
ห้องสมุดไป่ตู้
课内探究
•探究一 对欧姆定律的理解
下图是某灯泡的铭牌标识，看图思考： 导学号 74700315 该灯泡正常发光时的电压、电流、电阻分别是多少？ 提示：电压为 220V，根据初中学习的功率公式 P＝UI 可得 I＝0.11A， 电阻 R＝UI ＝2000Ω。
高中物理第二章恒定电流章末总结课件选修31高二选修31物理课件
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链接(liàn jiē)二:电学实验
1.(2017·全国Ⅰ卷,23)某同学研究小灯泡的伏安特性,所使用的器材有:小灯泡 L(额定
电压 3.8 V,额定电流 0.32 A);电压表 (量程 3 V,内阻 3 kΩ);电流表 (量程 0.5 A,
内阻 0.5 Ω);固定电阻 R0(阻值 1 000 Ω);滑动变阻器 R(阻值 0～9.0 Ω);电源 E(电动
R1 与 R3 并联后的总电阻 R= R1 R3 =3.75 Ω,则电路中的总电流 I= E =1.21/12/10
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3.(2015·北京卷,19)如图所示,其中电流表A的量程为0.6 A,表盘均匀划分为30个小格,
每一小格表示0.02 A;R1的阻值等于电流表内阻(nèi zǔ)的 ;R2的阻值等于电流1 表内阻的
势 5 V,内阻不计);开关 S;导线若干. (1)实验要求能够实现(shíxiàn)在0～3.8 V的范围内对小灯泡的电压进行测量,画出实验电 路原理图.
解析:(1)在额定电压下,小灯泡 L 的阻值 RL= 3.8 Ω=11.875 Ω,这个阻值较小,所以采用 0.32
电流表外接法;由于电压表量程为 3 V,小于额定电压 3.8 V,所以将固定
答案(dá àn): 1.17
2021/12/10
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2.(2017·全国Ⅲ卷,23)图(a)为某同学组装完成的简易多用电表的电路图.图中E是电 池;R1,R2,R3,R4和R5是固定电阻,R6是可变电阻;表头 的满偏电流为250 μA,内阻为480 Ω.虚线方框内为换挡开关,A端和B端分别与两表笔(biǎobǐ)相连.该多用电表有5个 挡位,5个挡位为:直流电压1 V挡和5 V挡,直流电流1 mA挡和2.5 mA挡,欧姆 ×100 Ω
高中物理 第二章 恒定电流 第2节 电动势 新人教版选修3-1
1.知道电源是将其他形式的能转化为电势能的装置.
2.了解电路中自由电荷定向移动过程中，静电力和非静电
力做功与能量转化的关系．[难点] 3.了解电源电动势的基本含义，知道它的定义式．[重点]
Hale Waihona Puke 、电源 1．概念：通过非静电力做功把_其__他__形__式__的__能_转化为_电__势__能_ 的装置．
2．电源的工作原理 如图所示，由于电源正、负极总保持一 定数量的正、负电荷，所以电源内部总 存在着由_正__极_指向_负__极_的电场．电源把 正电荷从负极搬运到正极的过程中， _非__静__电__力_在做功，使电荷的电势能_增__加_．在外电路，也存在 着由正极指向负极的电场，正电荷在_静__电__力_的作用下由电源 正__极__流向负__极__．
考查维度 1 对电动势的理解 (2016·山东莱芜一中高二检测)一节干电池的电动势为
1.5 V，这表示( A ) A．电池中每通过 1 C 的电荷量，该电池能将 1.5 J 的化学能 转变成电势能 B．该电池接入电路工作时，电池两极间的电压恒为 1.5 V C．该电池存储的电能一定比电动势为 1.2 V 的电池存储的电 能多 D．将 1 C 的电荷由该电池负极移送到正极的过程中，非静 电力做了 1.5 J 的功
静电力与非静电力做功的比较 (1)非静电力只存在于电源内部，因此非静电力只在电源内部 对电荷做功．通过非静电力做功将其他形式的能转化为电能． (2)静电力存在于整个闭合电路上，所以在电路中任何部位静 电力都要做功．静电力做功将电能转化为其他形式的能． (3)在整个电路上，非静电力做的功与静电力做的功相等．
考查维度 2 对 E＝Wq 的理解和应用 将电动势为 3.0 V 的电源接入电路中，测得电源两极间
高中物理 第二章 恒定电流 第二章 恒定电流 2.2 电动势课件1高二选修31物理课件
++ +
+ -
+ - F+ -
从负极到正极
4、电源内部的正电荷受到电场力方向？
电场力做正功还是负功？ 从正极指向负极 负功
5、什么力来克服电场力做功？做正功还是负功？
非静电力 正功
6、电源内部的非静电力是由什么提供的？
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干电池
发电机
非静电力是化学作用 非静电力是电磁作用
7、电源(diànyuán)内部的能量是怎样转化的？ 电源内部非静电力克服(kèfú)电场力做功，
展示小组
2组 7组 6组 4组 5组
点评 目标及要求
张奇 张旭 贺芯 裴子怡 李梦露
1.目标：
通过你的展示 使同学们思路 更加清晰。
2.要求：
①展示人上台 迅速，书写认 真快速规范， 步骤清晰简洁。 ②非展示同学 准备点评、补 充、质疑。
第二十四页，共三十六页。
当堂检测
第二十五页，共三十六页。
AC 1、关于电动势，下列说法正确的是：
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合作(hézuò)、交流、 讨论、纠错
(三)讨论要求：
1、请各“学科小先生”组织好本组讨论，注意控制讨论节奏。做好 本组内的疑难(yínán)统计以便质疑追问。
2、强帮弱，“兵教兵”；和谐互助，共同进步。（约4分钟） 3、集体讨论，解决疑难，做好勾画，总结本组好的解题方法和思路，为
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+_
第五页，共三十六页。
电源(diànyuán)的作用:(从运动的角度看) 把电子从A搬运到B的装置。保持导体两端的电 压(电势差),使电路有持续的电流.
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学案3 欧姆定律 [学习目标定位] 1.知道电阻的定义式，理解电阻大小与电压和电流无关.2.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.3.知道导体的伏安特性曲线和I－U图象，知道什么是线性元件和非线性元件．
一、欧姆定律 1．电阻 (1)物理意义：反映了导体对电流的阻碍作用．
(2)定义式：R＝UI. (3)单位：欧姆，符号是Ω. (4)换算关系：1 kΩ＝103 Ω，1 MΩ＝106 Ω. 2．欧姆定律
(1)公式：I＝UR. (2)适用条件：欧姆定律对金属导体和电解质溶液适用，但对气态导体和半导体元件并不适用． 二、导体的伏安特性曲线 1．伏安特性曲线：用纵坐标表示电流I，用横坐标表示电压U，这样画出的导体的I－U图象叫做导体的伏安特性曲线． 2．图线形状 (1)直线：线性元件，例如，金属导体、电解质溶液等． (2)曲线：非线性元件，例如，气态导体、半导体元件等．
一、欧姆定律 [问题设计] 现有两个导体A和B，利用如图1所示的电路分别测量A和B的电压和电流，测得的实验数据见下表. U/V 0 2.0 4.0 6.0 8.0 导体A I/A 0 0.20 0.42 0.60 0.78 导体B I/A 0 0.13 0.28 0.40 0.54 图1 (1)在坐标系中，用纵轴表示电压U、用横轴表示电流I，分别将A和B的数据在图2坐标系中描点，并做出U－I图线．
图2 (2)对导体A或导体B来说，电流与它两端的电压的关系如何？U与I的比值怎样？ (3)对导体A、B，在电压U相同时，两个导体中的电流是否相同？谁的电流小？谁对电流的阻碍作用大？ 答案 (1)U－I图线如图所示
(2)对导体A或导体B，电流与它两端的电压成正比，导体A或导体B的电压与电流的比值是个定值，但两者的比值不相等． (3)电压相同时，电流并不相同，B的电流小，说明B对电流的阻碍作用大． [要点提炼]
1．I＝UR是部分电路欧姆定律的数学表达式，适用于金属导电和电解质溶液导电，它反映了导体中电流与电压、电阻的比例关系． 2．公式R＝UI是电阻的定义式，适用于任何电阻的计算，公式给出了量度电阻大小的一种方法．而导体的电阻由导体本身的性质决定，与外加的电压和通过的电流大小无关(填“有关”或“无关”)． 3．在使用I＝UR、R＝UI两个公式计算时都要注意I、U、R三个量必须是对应同一导体在同种情况下的物理量． [延伸思考] 根据公式R＝UI，有的同学认为“电阻R与U成正比，与I成反比”对吗？ 答案 不对 二、导体的伏安特性曲线 [问题设计] 研究导体中的电流与导体两端的电压之间的关系，可以用公式法，可以用列表法，还可以用图象法．根据图3中两电学元件的I－U图象我们可以分析得出通过两元件的电流和电压有何关系？
图3 答案 (a)为非线性关系，(b)为线性关系，电流与电压成正比． [要点提炼] 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． 2．线性元件的伏安特性曲线是一条直线；欧姆定律适用的元件，如金属导体、电解液导体． 3．非线性元件： 伏安特性曲线是一条曲线，欧姆定律不适用的元件，如气态导体(日光灯、霓虹灯管中的气体)和半导体元件． [延伸思考] 如图4甲所示，两个金属导体的伏安特性曲线(I－U图象)，哪个导体的电阻大？乙图所示中，哪个导体的电阻大？
图4 答案 甲图中斜率表示导体电阻的倒数，所以RⅠRⅡ.
一、欧姆定律的理解和应用 例1 某电压表的量程是0～15 V，一导体两端电压为1.6 V时，通过的电流为2 mA.现在若给此导体通以20 mA的电流，能否用这个电压表测量导体两端的电压？ 解析 由题意知：U1＝1.6 V，I1＝2 mA，
所以R＝U1I1＝1.62×10－3 Ω＝800 Ω. 当导体通以电流I2＝20 mA时， 加在导体两端的电压U2＝I2·R＝20×10－3×800 V＝16 V. 由计算可知，此时导体两端的电压超出电压表量程，所以不能用这个电压表测量导体两端的电压． 答案 不能 二、导体的伏安特性曲线 例2 如图5所示的图象所对应的两个导体： 图5 (1)电阻R1∶R2为多少？ (2)若两个导体中的电流相等(不为零)时，两端的电压之比U1∶U2为多少？ (3)若两个导体两端的电压相等(不为零)时，电流之比I1∶I2为多少？ 解析 (1)因为在I－U图象中，
R＝1k＝ΔUΔI，
所以R1＝10×10－35×10－3 Ω＝2 Ω， R2＝10×10－315×10－3 Ω＝23 Ω， 所以R1∶R2＝2∶(23)＝3∶1. (2)由欧姆定律得 U1＝I1R1，U2＝I2R2， 由于I1＝I2， 则U1∶U2＝R1∶R2＝3∶1. (3)由欧姆定律得
I1＝U1R1，I2＝U2R2， 由于U1＝U2， 则I1∶I2＝R2∶R1＝1∶3. 答案 (1)3∶1 (2)3∶1 (3)1∶3 针对训练 某导体中的电流随其两端电压的变化如图6所示，则下列说法中正确的是( )
图6 A．加5 V电压时，导体的电阻为5 Ω B．加11 V电压时，导体的电阻为1.4 Ω C．由图可知，随着电压的增大，导体的电阻不断减小 D．由图可知，随着电压的减小，导体的电阻不断减小 答案 AD 解析 对某些电学元件，其伏安特性曲线不是直线，但曲线上某一点的UI值仍表示该点所对应的电阻值．本题中给出的导体在加5 V电压时，UI值为5，所以此时电阻为5 Ω；当电压增大时，UI值增大，即电阻增大，综合判断可知B、C项错误．
1．电阻的定义式：R＝UI.
3．导体的伏安特性曲线线性元件非线性元件 1．(公式R＝UI的理解)R＝UI的物理意义是( ) A．导体的电阻与电压成正比，与电流成反比 B．导体的电阻越大，则电流越大 C．加在导体两端的电压越大，则电流越大 D．导体的电阻等于导体两端的电压与通过导体电流的比值 答案 CD 2．(欧姆定律的理解)根据欧姆定律，下列判断正确的是( ) A．导体两端的电压越大，电阻就越大 B．导体中的电流越大，电阻就越小 C．比较几只电阻I－U图象可知，电流变化相同时，电压变化较小的图象是属于阻值较大的那个电阻的
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 D 解析 导体的电阻由导体本身的性质决定，公式R＝UI只提供了测定电阻的方法，R与UI只是在数值上相等，当我们不给导体两端加电压时，导体的电阻仍存在，因此不能说导体的电阻与加在它两端的电压成正比，与导体中的电流成反比，A、B错误．由R＝ΔUΔI知C错误． 3．(导体的U－I图象)有a、b、c、d四个电阻，它们的U－I关系图象如图7所示，则电阻最大的是( ) 图7 A．a B．b C．c D．d 答案 A 4.如图8所示为一小灯泡的伏安特性曲线，横轴和纵轴分别表示电压U和电流I.图线上点A的坐标为(U1、I1)，过点A的切线与纵轴交点的纵坐标为I2，小灯泡两端的电压为U1时，电阻等于( )
图8 A.I1U1 B.U1I1 C.U1I2 D.U1I1－I2 答案 B 解析 本题考查利用小灯泡的伏安特性曲线求电阻，意在考查学生对小灯泡的伏安特性曲线以及对电阻定义式的理解．由电阻的定义式R＝U/I可知，B正确，其他选项错误．要特别注意R≠ΔU/ΔI. 题组一 欧姆定律的理解和应用 1．由欧姆定律I＝UR导出U＝IR和R＝UI，下列叙述中正确的是( )
A．由R＝UI知，导体的电阻由两端的电压和通过的电流决定 B．导体的电阻由导体本身的性质决定，跟导体两端的电压及流过导体的电流的大小无关 C．对于确定的导体，其两端的电压和流过它的电流的比值等于它的电阻值 D．电流相同时，电阻越大，其电压降越大 答案 BCD 2．下列说法中正确的是( ) A．通过导体的电流越大，则导体的电阻越小 B．当加在导体两端的电压变化时，导体中的电流也发生变化，但电压和电流的比值对这段导体来说是恒量 C．通过导体的电流跟加在它两端的电压成正比，跟它的电阻成反比 D．导体的电阻跟它两端的电压成正比，跟通过导体的电流成反比 答案 BC 解析 导体的电阻是导体本身的性质，与外加电压和通过的电流无关，A、D错误；对同一段导体，电阻不变，它两端的电压和通过的电流的比值为恒量，当加在导体两端的电压变化时，导体中的电流也发生变化，B正确；由欧姆定律知通过导体的电流跟加在它两端的电压成正比，跟它的电阻成反比，C正确． 3．已知两个导体的电阻之比R1∶R2＝2∶1，那么( ) A．若两导体两端电压相等，则I1∶I2＝2∶1 B．若两导体两端电压相等，则I1∶I2＝1∶2 C．若导体中电流相等，则U1∶U2＝2∶1 D．若导体中电流相等，则U1∶U2＝1∶2 答案 BC 4.一个阻值为R的电阻两端加上电压U后，通过电阻横截面的电荷量q随时间t变化的图象如图1所示，此图象的斜率可表示为( )
图1 A．U B．R C.UR D.1R