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课件网) 第10章 简单串联、并联组合电路 10.2 电阻定律 1.理解电阻的定义,进一步体会比值定义法. 2.会利用欧姆定律分析电流、电压与电阻之间的关系. 3.掌握电阻定律,知道影响电阻率大小的因素. 4.能根据I-U图像或U-I图像求导体的电阻. 【学习目标】 导入新课 在初中,我们已经知道形形色色的电阻器,并且定性知道电阻的大小和哪些因素有关。今天我们定律地讨论具体决定电阻大小的因素。 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: 变式: U=IR= φ高- φ低 3、图像表述 I U O R一定 I R-1 O U一定 4、适用条件:金属、电解液等纯电阻导电。 气体导电、半导体导电及含电动机、电解槽电器不适用 (1)般适用于金属导体或电解液导体,气体或半导体不适用。 (2)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。 5、理解 例1 电路中有一段导体,给它两端加上4 V的电压时,通过它的电流为10 mA,可知这段导体的电阻为_____ Ω;如果给它两端加上10 V的电压,在单位时间内通过某一横截面的电荷量为_____ C;如果要让通过导体的电流为15 mA,则需要在其两端加上____ V的电压. 400 2.5×10-2 6 由q=I2t可得q=0.025×1 C=2.5×10-2 C, 由U3=I3R可得U3=1.5×10-2×400 V=6 V. 例2 (2020·山东淄博一中高一期中)由欧姆定律I= 导出U=IR和R= ,下列叙述中不正确的是 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,其电压越大 √ 解析 导体的电阻由导体本身的性质决定,导体电阻由长度、横截面积和材料决定,跟导体两端的电压及流过导体的电流的大小无关,故A错误,B正确; 根据U=IR可知,一定的电流流过导体,电阻越大,其电压越大,故D正确. 6.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图像叫作导体的伏安特性曲线. (2)线性元件和非线性元件 ①线性元件:伏安特性曲线是一条过原点的直线,欧姆定律适用的元件,如金属导体、电解质溶液. ②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.如气态导体和半导体元件. (3)I-U图像与U-I图像 图线 比较内容 I-U图线 U-I图线 坐标轴 横坐标表示电压U、纵坐标表示电流I 横坐标表示电流I、纵坐标表示电压U 斜率 图线上的点与坐标原点连线的斜率表示导体电阻的倒数 图线上的点与坐标原点连线的斜率表示导体的电阻 线性元件图线 的形状 R1>R2 R1<R2 非线性元件图 线的形状 电阻随U的增大而增大 电阻随I的增大而减小 A.图甲中,电学元件A的阻值 随电压的增大而增大 B.图甲中,两电学元件阻值的 关系为RB>RA C.图乙中,电学元件为线性元件 D.图乙中,电学元件所加正向 电压大于0.75 V,其阻值随电 压的增大而减小 例3 (2021·如皋市高一教学质量调研)某学习小组描绘了三种电学元件的伏安特性曲线,如图甲、乙所示,则 √ 解析 题图甲中伏安特性曲线为直线,故电学元件A的阻值不变,故A错误; 题图乙中,伏安特性曲线为曲线,故该元件为非线性元件,故C错误; 由题图乙可知,当正向电压大于0.75 V时,随电压增大,电流迅速增大,该元件的阻值减小,故D正确. 例4 (2021·常州高一下期末模拟)如图所示,为某一金属导体的伏安特性曲线,由图像可知 A.该导体的电阻随电压的升高而不变 B.该导体的电阻随电压的升高而减小 C.导体两端电压为2 V时 ... ...