人教版高中物理选修3-1 2.3欧姆定律(共22张PPT)

(共22张PPT)
第二章《恒定电流》
第三节《欧姆定律》
复习
测量电路:
测导体R的电流、电压
控制电路：
限流电路
数据记录
10
U/I
5
0.40
0.30
0.20
0.10
0.50
1.00
1.50
2.00
2.50
0.50
0.25
0.20
0.15
0.10
0.05
电压（V）
电流（A）
电流（A）
B
导体
数据处理
做U-I图象
1、U-I
图像是一条过原点的直线;
A
2、同一导体，电压与电流的比值为定值.
I
U
O
B
A
导体两端的电压U与通过导体的电流
I
的比值
3、定义式：
4、单位：
1、物理意义：
2、定义：
兆欧（MΩ）
千欧（kΩ）
国际单位制中
欧姆（Ω）
反映导体对电流的阻碍作用
一、电
阻
(R只与导体本身性质有关)
分压电路：(控制电路)
特点：可以提供从零开始连续变化的电压
改进实验电路
E
S
R
B
A
V
测量电路:
测导体的电流、电压
0
0
0
0.40
0.30
0.20
0.10
0.50
1.00
1.50
2.00
2.50
0.50
0.25
0.20
0.15
0.10
0.05
电压（V）
电流（A）
电流（A）
B
导体
A
二、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、决定式:
3、适用范围：
金属导电和电解液导电
定义式
决定式
不适合气体导电和半导体导电
4、说明：
（1）U、I、R是同一时刻对同一导体或同一段不含电源的电路。
——部分电路欧姆定律
(2)对比
物理意义
各量关系
因果关系
电阻的定义式
电流的决定式
U、I与R无关
U与I成正比,与R成反比
U=0，仍有R
因为U变化引起I变化
4、说明：
(2)对比
4、说明：
(3)两种图象
I
U
O
B
A
I
U
O
B
A
M
U1
I1
α
伏安特性曲线(I-U图线)
N
Ｉ2
Ｕ2
α
△U
△I
4、说明：
(3)两种图象
三、伏安特性曲线(I-U图线)
1、伏安特性曲线(I-U图线):
图线斜率的物理意义是什么？
电阻的倒数
I
U
O
B
A
导体中的电流I随导体两端的电压U变化的图线
2、线性元件和非线性元件
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；比如温度没有显著变化的金属导体。
某些导体和器件，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．比如气体导电，二极管等。
O
I
U
B
I
U
O
A
O
I
U
应用：某元件的伏安特性曲线如图所示，分析该元件随电压升高，电阻如何变化？
Ｉ1
Ｕ1
Ｕ2
Ｉ2
电阻的大小等于该点与原点连线的斜率的倒数
α
例题1．如下图所示为两电阻RA、RB的伏安特性曲线，
(2)
(3)
练一练：
描绘小灯泡的
伏安特性曲线
实
验
【实验目的】
1．描绘小灯泡的伏安特性曲线．
2．分析小灯泡伏安特性曲线的变化规律
据部分电路的欧姆定律知，定值电阻R两端的电压U与电流I成正比，即U=IR，其I—U图线是一条过原点的直线。由于小灯泡灯丝的电阻率随着温度的升高而增大，其电阻也随着温度的升高而增大，故小灯泡的伏安特性曲线应为曲线。
U/V
I/A
O
【实验原理】
1．用电流表测出流过小灯泡的电流。用电压表测出小灯泡两端的电压，测出多组(U，I)值，在I-U坐标系中描出各对应点，用一条平滑的曲线将这些点连起来．
2．电流表外接：因为小灯泡的电阻很小，如果电流表内接，误差明显较大；滑动变阻器采用分压式接法，使电压能从零开始连续变化．
实验电路
滑动变阻器采用“分压接法”.可使小灯泡两端的电压从零开始连续变化。
安培表采用“外接法”.可使测出的小灯泡的电压、电流更准确。
实验器材
4V
0.7A”或“3.8V
0.3A”的小灯泡、电流表、电压表、滑动变阻器、电源、电键、导线、坐标纸、铅笔
(1)按照如图所示的电路图连接成实验电路（安培表外接，变阻器用分压式，开关处于断开状态，变阻器触头位于电压表读数为零处）。
(2)闭合开关S，移动滑动变阻器触头位置，测出
12组不同的电压值U和电流值I。并将测量数据填入表格。
U
0
0.2
0.4
0.6
0.8
1.0
1.2
1.6
2.0
2.4
2.8
3.2
3.6
3.8
I
实验步骤
何处？
(3)
在坐标纸上以U为横轴，以I为纵轴建立坐标系。在坐标系上描出各组数据所对应的点，将描出的点用平滑的曲线连结起来。就得小灯泡的伏安特性曲线。
I/A
U/V
0
0.2
0.4
0.6
0.8
1.0
1.2
1.4
1.6
1.8
2.0
2.2
2.4
2.6
2.8
0.05
0.10
0.15
0.20
0.25
.
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.
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.
(4)
拆除电路，整理仪器。
实验步骤
(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)
1．由于电压表、电流表不是理想电表，电表内阻对电路的影响会带来误差．
2．电流表、电压表的读数带来误差，要严格按照读数规则读数．
3．在坐标纸上描点、作图带来操作误差．
误差分析
一、电阻
导体两端的电压与通过导体的电流的比值.
2、定义式：
1、定义：
R反映导体对电流的阻碍作用.
R只与导体本身性质有关.
2.3
欧姆定律
小结
二、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、决定式:
适用:
线性电阻.
三、伏安特性曲线(I-U图线)
斜率=电阻的倒数
I
U
O
B
A