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第3节欧姆定律1.电阻反映了导体对电流阻碍作用的大小，其定义式为R ＝U I，电阻的大小取决于导体本身，与U 和I 无关。
2．欧姆定律的表达式为I ＝U R，此式仅适用于纯电阻电路。
3．在温度不变时，线性元件的伏安特性曲线是一条过原点的倾斜直线。
4．所有金属的电阻率均随温度的升高而变大。
一、欧姆定律 1．电阻(1)定义：导体两端的电压与通过导体的电流大小之比，用R 表示。
(2)定义式：R ＝U I。
(3)单位：欧姆(Ω)，常用的单位还有k Ω、M Ω，且1 Ω＝10－3k Ω＝10－6M Ω。
(4)物理意义：反映导体对电流阻碍作用的大小。
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)表达式：I ＝U R。
(3)适用范围：适用于金属导电、电解液导电的纯电阻电路(不含电动机、电解槽等的电路)，而对气体导电、半导体导电不适用。
二、导体的伏安特性曲线 1．定义建立平面直角坐标系，用纵轴表示电流I ，用横轴表示电压U ，画出导体的I -U 图线。
2．线性元件导体的伏安特性曲线为过原点的直线，即电流与电压成正比的线性关系的元件，如金属导体、电解液等。
3．非线性元件伏安特性曲线不是直线的，即电流与电压不成正比的电学元件，如气态导体、半导体等。
1．自主思考——判一判(1)定值电阻满足R ＝U I，U 和I 变化时，二者变化的倍数相同。
(√) (2)电阻越大，表示导体对电流的阻碍作用越大，导体的导电能力越强。
(×) (3)对于金属导体，电压变化时，可能导致电阻发生变化。
(√) (4)无论是线性元件还是非线性元件，其伏安特性曲线均过原点。
(√) (5)U -I 图线和I -U 图线中，图线上的点与原点连线的斜率的含义不同。
(√) 2．合作探究——议一议(1)一台电动机接入电路中，正常工作时能用欧姆定律求电流吗？ 提示：不能。
(2)某同学用正确的方法描绘出了某种半导体元件的伏安特性曲线如图所示，这种元件是线性元件吗？该元件的电阻随U 的增大是如何变化的？提示：该元件是非线性元件，该元件的电阻随U 的增大而减小。
3 欧姆定律课标解读1.理解电阻的概念及其推导过程，知道电阻的物理意义和单位.2.理解欧姆定律，并能运用公式进行有关运算.3.知道导体的伏安特性曲线，知道什么是线性元件和非线性元件.课前思考1.为什么要安装漏电保护器？答案：漏电保护器俗称触电保安器，它的作用是用于低压电路中，作为防止人身触电和由于漏电引起的火灾、电气设备烧损以及爆炸事故发生.当有人触电或上述情况发生时，电网就会出现漏电电流，漏电电流达到保护器的规定值（小于30 mA ），开关跳开、切断电源，实现漏电保护，避免人身触电和其他事故的发生.2.电线乱拉乱接有什么危险？答案：电气设备的安装，必须请电工，并根据有关的装置规程来做.如果让一些不懂行的人去做，或者不按有关装置规程要求去乱拉乱接电线，就会产生许多不安全的因素.例如：有人为了图方便，敷设导线时不按规定装置，而是一会儿缠绕在铁丝上，一会儿钉在墙上，乱拖乱拉，时间一长，导线的绝缘包皮被铁钉磨破，就很容易造成漏电和触电的危险.又如：有的人为了省钱，选择导线时不计算安全载流量，家中有什么线就装什么线，甚至在一个回路线上装了很多用电器，前面又没有熔断器和熔丝保护，中间还有很多接头，这样，一旦发生短路故障，就会扩大事故，甚至引起火灾.据有关部门对触电事故的统计分析介绍，电线乱拉乱接而造成事故，在触电事故中占有相当大的比例.自主研学1.电阻：我们把反映导体对电流阻碍作用的物理量叫做_________.只与_________的因素有关，而与通过的_________无关.对于导体的电阻是这样定义的，加在导体两端的_________与通过它的_________的比值叫做该导体的电阻.公式为R=IU ，单位是_________，简称欧，符号是 Ω.它的单位还有千欧（k Ω），兆欧（M Ω）,1 M Ω=_________ Ω,1 k Ω=_________ Ω.2.欧姆定律：导体中的电流跟导体两端的_________成正比，跟导体的_________成反比.用公式表示为I=RU . 3.伏安特性曲线：在实际应用中，常用横坐标表示电压U ，纵坐标表示电流I ，这样画出的I-U 图象叫做导体的_________.导体的伏安特性曲线比较直观地反映出导体的_________与_________的关系.在温度没有明显的变化时，金属导体的伏安特性曲线是_________________.这类电学元件叫做线性元件；而在这种情况下电流和电压不成正比的电学元件叫做_________.线性元件的伏安特性曲线的斜率为该导体电阻的_________.在实际问题中也有作成U-I 图象的.4.欧姆定律适用于线性元件，例如_________等.但不适用于非线性元件，例如_________等. 三点剖析1.对导体的电阻的理解电阻的定义式：R=IU ,表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”.R=I U 适用于所有导体，无论是“线性电阻”还是“非线性电阻”.2.理解欧姆定律时要注意（1）欧姆定律的内容：导体中的电流I 跟导体两端的电压U 成正比，跟它的电阻R 成反比.公式：I=U/R 适用条件：金属导电和电解液导电，不适用于气体导电和某些电器元件.（2）欧姆定律是一个实验定律，是在金属导电的基础上总结出来的.使用欧姆定律时应当注意：①对象准确.电压U 必须是导体（R ）两端的电压，电流I 才是通过R 的电流.②欧姆定律并不适用于所有导电现象.除金属外，对电解液导电也是适用的,但对气体导电就不适用了.欧姆定律适用于“线性电阻”.（3）“I=R U ”与“I=t q ”两者是不同的.I=tq 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I=R U 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.精题精讲例1 根据欧姆定律，下列说法中错误．．的是( ) A.从R=IU 可知，导体的电阻跟加在导体两端的电压成正比 B.从R=IU 可知，对于某一确定的导体，通过的电流越大，导体两端的电压越大 C.从I=RU 可知，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 D.从R=I U 可知，对于某一确定的导体，所加电压跟通过导线的电流之比是定值 思路解析欧姆定律原形应是I=R U ，而公式R=IU 应该理解成电阻的定义.比值定义的魅力就在于理解定义的该物理量与比值中的物理量无关.答案：A图2-3-1例2 图2-3-1所示的图象所对应的两个导体：（1）电阻关系为R 1∶R 2=_________;（2）若两个导体中的电流相等（不为零）时，电压之比U 1∶U 2=_________；（3）若两个导体的电压相等（不为零）时，电流之比I 1∶I 2=_________.思路解析（1）因为在IU 图象中，R=IU ∆∆==θtan 1k 1 所以R 1=Ω⨯⨯--331051010=2 ΩR 2=Ω⨯⨯--3310151010=32 Ω,R 1∶R 2=2∶(32)=3∶1. （2）由欧姆定律得U 1=I 1R 1,U 2=I 2R 2由于I 1=I 2,则U 1∶U 2=R 1∶R 2=3∶1.（3）由欧姆定律得I 1=11R U ，I 2=22R U 由于U 1=U 2,故I 1∶I 2=R 2∶R 1=1∶3.答案：（1）3∶1 （2）3∶1 （3）1∶3绿色通道分析I-U 图象或U-I 图象时，首先要明确是什么图象，再明确图线斜率k 的意义，究竟是k=R 还是k=R1.图2-3-2例3 如图2-3-2所示，为某小灯泡的电流与其两端的电压关系图线，试分别计算出其电压为5 V 、10 V 时小灯泡的电阻，并说明电阻的变化规律.思路解析根据图象，当电压为5 V 时，电流为0.5 A ，所以有：R 1=I U =5.05 Ω=10 Ω 当电压为10 V 时，电流为0.7 A ，所以R 2=I U =7.010 Ω≈14.3 Ω 随着电压的升高，曲线的斜率越来越小，电阻越来越大，因此其电阻是非线性电阻，不是一个固定的值.实际上我们生活中用的白炽灯泡都是这种情况，只不过在电压变化不大的情况下不考虑罢了.答案：略黑色陷阱对于非线性元件，其IU 图象为曲线，不遵守欧姆定律，但对于某一确定的电压和相应的电流，其间的关系仍满足欧姆定律.。
选修3-1第二章2.3欧姆定律”教学设计一教材分析欧姆定律是电学中的基本定律，是进一步学习电学知识和分析电路的基础，是本章的重点。
本次课的逻辑性、理论性很强，重点是学生要通过自己的实验得出欧姆定律，最关键的是两个方面：一个是实验方法，另一个就是欧姆定律。
欧姆定律的含义主要是学生在实验的过程中逐渐理解，而且定律的形式很简单，所以是重点而不是难点。
学生对实验方法的掌握既是重点也是难点，这个实验难度比较大，主要在实验的设计、数据的记录以及数据的分析方面。
由于实验的难度比较大，学生出现错误的可能性也比较大，所以实验的评估和交流也比较重要。
这些方面都需要教师的引导和协助，所以这次课采用启发式综合教学法。
二教学目标知识与技能①使学生会同时使用电压表和电流表测量一段导体两端的电压和其中的电流。
②通过实验认识电流、电压和电阻的关系。
③会观察、收集实验中的数据并对数据进行分析。
过程与方法①根据已有的知识猜测未知的知识。
②经历欧姆定律的发现过程并掌握实验的思路、方法。
③能对自己的实验结果进行评估，找到成功和失败的原因。
情感、态度与价值观①让学生用联系的观点看待周围的事物并能设计实验方案证实自己的猜测。
②培养学生大胆猜想，小心求证，形成严谨的科学精神。
三教学重点与难点重点：掌握实验方法；理解欧姆定律。
难点：设计实验过程；实验数据的分析；实验结果的评估。
四学情分析在技能方面是练习用电压表测电压，在知识方面是研究串、并联电路中的电压关系。
这是一节探索性实验课，让学生自主实验、观察记录，自行分析，归纳总结得出结论。
学生对探索性实验有浓厚的兴趣，这种方式能激发学生的创造性思维活动有利于提高认知能力和实验能力，但由于学生的探究能力尚不够成熟，引导培养学生探究能力是本节课的难点五教学方法启发式综合教学法。
六课前准备教具：投影仪、投影片。
学具：电源、开关、导线、定值电阻（5Ω、10Ω）、滑动变阻器、电压表和电流表。
七课时安排一课时八教学过程九板书设计已学的电学物理量：电流I、电压U、电阻R。
3 欧姆定律-人教版选修3-1教案一、知识点概述欧姆定律是描述电流、电压和电阻之间关系的基本定律。
它告诉我们，电流和电压成正比，电流和电阻成反比。
欧姆定律的数学表达式为：$$ I = \\frac{U}{R} $$其中，I表示电流，U表示电压，R表示电阻。
上式表示电流等于电压除以电阻。
二、教学目标1.了解欧姆定律的基本概念和数学表达式；2.掌握欧姆定律的计算方法，能够熟练地计算电流、电压和电阻之间的关系；3.理解电阻的定义和单位，知道常见电阻的特点和用途；4.能够进行欧姆定律实验，掌握使用万用表等仪器的方法。
三、教学内容1.概念讲解：讲解欧姆定律的基本概念和数学表达式，引导学生理解电流、电压和电阻的关系；2.计算练习：通过练习，帮助学生掌握欧姆定律的计算方法，在计算时注重练习数学转换；3.实验操作：进行欧姆定律实验，引导学生使用万用表等仪器，体验欧姆定律的实际应用；4.课堂练习：以课堂练习的形式，检查学生对欧姆定律的理解和掌握程度，引导学生巩固和加深理解。
四、教学重点和难点1.教学重点：欧姆定律的基本概念和数学表达式，电流、电压和电阻之间的关系，电阻的定义和单位；2.教学难点：欧姆定律的实验操作，万用表的使用方法，电路理解和计算思路的培养。
五、教学过程1. 概念讲解首先，讲解欧姆定律的基本概念和数学表达式，通过实例演示电流、电压和电阻之间的关系，以及在电路中计算这些量的方法。
2. 计算练习在讲解完欧姆定律的基本概念和数学表达式之后，通过计算练习来帮助学生掌握欧姆定律的计算方法。
练习内容包括：1.求解电路中的电流、电压和电阻；2.求解电路中某一元件的特定值；3.将电路中的各个元素转换为标准单位。
通过这些练习，让学生掌握欧姆定律的公式变换和计算方法。
3. 实验操作进行欧姆定律实验，引导学生使用万用表等仪器，身体欧姆定律的实际应用。
实验内容包括：1.测量某一电路中三个元件之间的电流、电压和电阻；2.测量不同电阻下的电流变化，验证欧姆定律；3.使用万用表测量电阻值。
