高中物理人教版 (新课标)选修33 欧姆定律学案及答案

这是一份高中物理人教版 (新课标)选修33 欧姆定律学案及答案，共6页。学案主要包含了知能准备，同步导学，同步检测，综合评价等内容，欢迎下载使用。

1.电阻是反映导体对电流的 的物理量。R＝ ；电阻的单位为 ，简称 ，符号是 。
2.欧姆定律内容：导体中的电流跟导体两端的的电压U成 ，跟导体的电阻成 ；公式I＝ 。
3.纵坐标表示 ，横坐标表示 ，这样画出的I-U图象叫做导体的伏安特性曲线。
4.在《描绘小灯泡的伏安特性曲线》的实验中，按下图的电路图甲进行实验，开关闭合前，调节 的滑片，使变阻器的有效电阻为 ，闭合开关，逐步减小滑动变阻器的有效电阻，通过小灯泡的电流随之 ，分别记录电流表和 的多组数据，直到电流达到它的 为止，由于变阻器是串联在电路中的，即使R调到最大，电路中还有一定的电流，因此在描出的伏安特性曲线中缺少 的数据，要克服这一点，可按照下图乙进行实验。

【同步导学】
1.正确理解欧姆定律
欧姆定律是在金属导体基础上总结出来的，实验表明，除金属导体外，欧姆定律对电解液也适用，但对气态导体（如日光灯管中的气体）和某些导电器件（如晶体管）并不适用。
“”和“”两者是不同的，是电流的定义式，只要导体中有电流，不管是什么导体在导电，都适用；而是欧姆定律的表达式，只适用于特定的电阻（线性电阻），不能将两者混淆。
2.电阻
是电阻的定义式，说明了一种量度和测量电阻的方法，并不说明“电阻与导体两端的电压成正比，与通过导体的电流成反比”。适用于所有导体，无论是“线性电阻”还是“非线性电阻”。
对同一个线性导体，不管电压和电流的大小怎样变化，比值R都是恒定的，对于不同的导体，R的数值一般是不同的，R是一个与导体本身性质有关的物理量。
3.导体的伏安特性曲线
导体的伏安特性曲线是直线的电学元件叫做线性元件，对欧姆定律不适用的元件，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。
对线性元件，导体的伏安特性曲线的斜率表示导体电阻的倒数（如图1），斜率大的，电阻小；对非线性元件，伏安特性曲线上某一点的纵坐标和横坐标的比值，即曲线的割线斜率表示了导体的电阻的倒数（如图2）。
下图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，通过二极管的电流较小。
例1．如图所示的图象所对应的两个导体：
(1)电阻之比R1:R2为 ；
(2)若两个导体中的电流相等（不为零）时，电压之比U1:U2为 ；
(3)若两个导体的电压相等（不为零）时，电流之比为I1:I2 。
（例1）
解析：(1)从I-U图象可以得出1、2两个导体的电阻是定值电阻，电阻的大小等于图象斜率的倒数，
所以

即R1:R2＝3:1
(2)由欧姆定律 得
(3) 由欧姆定律 得
例2． 实验室用的小灯泡灯丝的I-U特性曲线可用以下哪个图象来表示（ ）
（例2）
解析：灯丝在通电后一定会发热，当温度达到一定值时才会发出可见光，这时温度能达到很高，因此必须考虑到灯丝的电阻将随温度的变化而变化。随着电压的升高，电流增大，灯丝的电功率将会增大，温度升高，电阻率也将随之增大，电阻增大。U越大，I-U曲线上对应点于原点连线的斜率必然越小，选A。
【同步检测】
1.关于欧姆定律的适用条件，下列说法正确的是（ ）
A．欧姆定律是在金属导体导电的基础上总结出来的，对于其他导体不适用
B．欧姆定律也适用于电解液导电
C．欧姆定律对于气体导电也适用
D．欧姆定律适用于一切导体
2.两电阻R1、R2的电流I和电压U的关系如图所示，可知电阻大小之比R1:R2等于()
A.1:3B.3:1 C.D.
（第2题）
3.加在某段导体两端的电压变为原来的时，导体总的电流就减小0.6A，如果所加电压变为原来的2倍，则导体中的电流将变为（ ）

4.一个标有“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()
（第5题）
5.某电阻的两端电压为10V，30s内通过的电荷量为32C，这个电阻的阻值为 Ω，30s内有 个自由电子通过它的横截面（电子的电荷为）.
【综合评价】
1. 如图所示为两电阻R1和R2的伏安特性曲线。若在两电阻两端加相同的电压，关于它们的电阻值及电流比较，下列说法正确的是（ ）
（第1题）
A．电阻R1的阻值较大
B．电阻R2的阻值较大
C．电阻R1的电流较大
D．电阻R2的电流较大
2.对于欧姆定律的理解，下列说法中正确的是()
A.由，通过电阻的电流跟它两端的电压成正比，跟它的电阻成反比
B.由U=IR，对电阻一定的导体，通过它的电流越大，它两端的电压也越大
C.由，导体的电阻跟它两端的电压成正比，跟通过它的电流成反比
D.对电阻一定的导体，它两端的电压与通过它的电流的比值保持不变
3. 小灯泡伏安特性曲线斜率的物理意义是()
A.小灯泡灯丝电阻的倒数
B.小灯泡灯丝的电阻
C.小灯泡灯丝电阻率的倒数
D.小灯泡灯丝的电阻率
4.标有“220V、60W”的白炽灯泡，加上电压U由零逐渐增大到220V，在此过程中，电压U和电流I的关系可用图象表示。如图所示，题中给出的四个图象中肯定不符合实际的是（ ）
（第4题）
5.导体甲的电阻是导体乙的电阻的4倍，加在导体甲的两端的电压是加在导体乙两端的电压的，则导体甲与导体乙中的电流之比为()
A.8:1B.1:8C.2:1D.1:2
6. 加在某段导体两端的电压变为原来的2倍时，导体总的电流就增加0.6A，如果所加电压变为原来的3倍，则导体中的电流将变为（ ）
B. 0.9A C. 1.2A
7. 小灯泡的伏安特性曲线如图中AB段所示，由图可知，灯丝的电阻因温度的影响改变了
Ω。
（第7题）
8.在一个电阻两端加12V电压时，通过它的电流为240mA，当通过它的电流是1.8A时，它两端的电压是______V，这个电阻的阻值是______Ω
9.某电路两端电压保持不变,当电路电阻为20Ω时，其电流为0.3A，电阻增加到30Ω时，其电路中的电流要减小______A，电路两端的电压为______V.
10. 某金属导体两端的电压为24V，在30s内有36C的电荷量通过该导体的某个横截面.问:
(1)在30s内有多少自由电子通过该导体的横截面?
(2)电流多大?
(3)该导体的电阻多大?
参考答案：
第三节 欧姆定律
【知能准备】1.阻碍作用 欧姆 欧 Ω 2. 正比 反比 3.电流I 电压U 4.滑动变阻器 最大 增大 电压表 额定电流 坐标原点附近
【同步检测】1、B 2A 3D 4B 5、9.4，
【综合评价】1、BC 2ABD 3A 4、ACD 5B 6、D 7、10Ω 8、90，50
9、0.1，6 10、答案:(1)2.25×1020个 (2)1.2A (3)根据20Ω