怀仁六中人教版3-1.2.3欧姆定律配餐及学案

怀仁六中高二年级物理学案
周次 时间 班级 姓名 编制 秦永恒 审核
课题：第二章 第三节：欧姆定律
一 教学目标
1．了解电流形成的条件．2．掌握电流强度的概念，并能处理简单问题．
3．巩固掌握欧姆定律，理解电阻概念．4．理解电阻伏安特性曲线，并能运用．
二 重点、难点分析
1．电流强度的概念、欧姆定律是教学重点．
2．电流强度概念、电阻的伏安特性曲线学生来说比较抽象，是教学中的难点．
三 教具:
学生直流电源（稳压），电压表，电流表，滑动变阻器，导线若干，开关，待测电阻．
四 主要教学过程
众所周知，人们对电路知识和规律的认识与研究，也如对其他科技知识的认识与研究一样，都经历了漫长的、
曲折的过程．18世纪末，意大利著名医生伽伐尼受偶然发现的启迪，经进一步研究后，已能利用两种不同的金属与青
蛙腿相接触而引起肌肉痉挛，于是伽伐尼电池诞生了．但他对此并不理解，认为这是青蛙体内产生了“动物电”．伽
伐尼的发现引起了意大利著名物理学家伏打的极大兴趣．经过一番研究，伏打于1792年将不同的金属板浸入一种电解
液中，组成了第一个直流电源──伏打电池．后来，他利用几个容器盛了盐水，把插在盐水里的铜板、锌板连接起来，
电流就产生了．
1．关于电流的知识，
(1)．电流:什么是电流？大量电荷 形成电流．
从场的观点白明电流形成的条件，即导体两端与电源两极接通时，导体中有了 ，导体中的 在电场
力的作用下，发生定向移动而形成电流．
(2)知道正电荷在电场力作用下从电势高处向电势低处运动，所以电流的方向是从电势高的一端流向电势低的一端，即
在电源外部的电路中，电流的方向是从电源的 流向 ．
2.电流形成的条件：例如：静电场中导体达到静电平衡之前有电荷定向移动；
电容器充放电，用导体与电源两极相接．
①导体，有自由移动电荷，可以定向移动．同时导体也提供自由电荷定向移动的“路”．导体包括金属、电解液等，
自由电荷有电子、离子等．
②导体内有电场强度不为零的电场，或者说导体两端有电势差，从而自由电荷在电场力作用下定向移动．
③持续电流形成条件：要形成持续电流，导体中场强不能为零，要保持下去，导体两端保持电势差（电压）．电源的
作用就是保持导体两端电压，使导体中有持续电流．
导体中电流有强有弱，用一个物理量描述电荷定向移动的快慢，从而描述电流的强弱．
3.电流强度（I）
①定义：通过导体横截面的电量跟通过这些电量所用时间的比值．这样可以通过电荷定向移动的快慢来描述电流强弱，
这个比值称为电流强度．简称电流，用I表示
②表达式： I=
③单位：安培（A）毫安（mA），微安（μA）
④性质：电流强度是标量．（有方向的量不一定是矢量，是否矢量关键看满不满足平行四边形法则）
⑤电流方向的规定：正电荷定向移动的方向为电流方向，负电荷定向移动方向与电流方向相反．正电荷在电场力的作
用下，从高电势向低电势运动，所以电流是有高电势向低电势流动，在电源外部，是由电源正极流向负极．
（4）电流分类：
按方向分成两大类：直流电和交流电
直流电：方向不变,如果直流电大小不变，就称为恒定电流，
交流电：方向随时间变化
实验：闭合S后，移动滑动变阻器触头，观察电表的变化，
说明导体两端的电压和电流都随导体的电阻有关．如何由实验得到电压和电流与电阻的关系呢？
用控制变量法，先保证其中的一个量保持不变，让其余两个量之间相关，然后结合起来分析．
保证电阻不变，调节电压，记下触头在不同位置时电压表和电流表读数．电压表测得的是导体R两端电压，电流表测
得的是通过导体R的电流，记录在表格中．
注意：这一方法可以类比数学中函数图象，用描点法来研究，思考物理与数学的联系．
把所得数据描绘在 I-U 直角坐标系中，确定 I和 U之间的函数关系．
分析：这些点所在的曲线包不包括原点？包括，因为当 U=0 时，I=0 ．这些点所在曲线是一条什么曲线？过原点的斜
直线．
把 R换成与之不同的 R＇，重复前面步骤，可得另一条不同的但过原点的斜直线．

结论：给定导体，导体中电流与导体两端电压成正比， ，或者

对不同导体，图象斜率是不同．相同电压下，两导体电流分别为 、 ， ，导体2对电流阻碍作用比导体
1大， ，． 的倒数反映了导体对电流的阻碍作用．若用一个物理量来描述导体对电流的阻碍作

用， ； ， R称为电阻．
2．电阻
（1）定义：导体两端电压与通过导体电流的比值，叫做这段导体的电阻．
（2）定义式： R=U/I
说明：①对于给定导体， R一定，不存在 R与 U成正比，与 I成反比的关系．
②这个式子（定义）给出了测量电阻的方法──伏安法．
（3）单位：电压单位用伏特（V），电流单位用安培（A），电阻单位用欧姆，符号Ω，且lΩ=1V／A
常用单位：1kΩ=1000Ω；1MΩ= Ω
3．欧姆定律
德国物理学家欧姆最早用实验研究了电流跟电压、电阻的关系，最后得出用他的名字命名的定律．
内容：导体中电流强度跟它两端电压成正比，跟它的电阻成反比．

表达式： 注意：
（1）式子中的三个量 U、I 、R 必须对应着同一个研究对象
（2）大量实验表明，欧姆定律适用于纯电阻电路（金属、电解液等）．
五.小结
1．不要认为在任何导体中，电流都与电压成正比，对于非纯电阻电来讲则不然．

2．仅仅是带内阻的定义式，而不是决定式，电阻的大小不决定于电压和电流．
六：作业：课后练习
怀仁六中高二年级物理配餐
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课题：第二章 第三节欧姆定律
1．R＝U/I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
2．下列判断正确的是( )

A．由R＝UI知，导体两端的电压越大，电阻就越大

B．由R＝UI知，导体中的电流越大，电阻就越小
C．由I＝UR知，电流跟导体两端电压成正比，跟导体的电阻成反比
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 图12－1 图12－2
3．如图12－1所示，显示了两电阻R1、R2的电流I和电压U之间的关系。由图象可知两电阻大小之比R
1︰R2

为( ) A．1︰3 B.3︰1 C.2︰2 D．2︰2

4．某导体中的电流随其两端电压的变化如图12－2所示，则下列说法中正确的是( )
A．该元件是非线性元件，所以不能用欧姆定律计算导体在某状态的电阻
B．加5 V电压时，导体的电阻约是5 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
5．今有甲、乙两个电阻，在相同时间内流过甲的电荷量是乙的2倍，甲、乙两端的电压之比为12，则甲、乙两
个电阻的阻值之比为( ) A．1︰2 B．1︰3 C．1︰4 D．1︰5
6．一只标有“220 V 60 W”的白炽灯泡两端
的电压U由零逐渐增大到220 V。在此过程中，
电压U和电流I的关系可用图线表示。在如图
所示的四个图线中，肯定不符合实际的是( )

7．以下给出几种电学元件的电流与电压的关系
图象，如图12－3所示，下列说法中正确的是( )
A．这四个图象都是伏安特性曲线
B．这四种电学元件都是线性元件
C．①②是线性元件，③④是非线性元件
D．这四个图象中，直线的斜率都表示了元件的电阻

图12－3
图12－4 图12－5
8.如图12－4所示，为小灯泡的伏安特性曲线，则0～3 V内，电阻为______；6 V时，电阻为______；9 V时，电
阻为______。
9．某电路两端的电压不变，当电阻增加3 Ω时，电流降为原来的4/5，则电路原来的电阻为多大？
10．如图12－5所示为某导体伏安特性曲线：
(1)试说明导体电阻随电压的变化规律；
(2)试算出电压为20 V时导体的电阻；
(3)欧姆定律适用于该导体吗？

11．某电流表的电阻RA＝0.02 Ω，允许通过的最大电流Imax＝3 A，这个电流表能否直接连接到一节干电池的两极
上？

12．有一个电阻器，测得其电流和电压之值如下表所示：
I(A) 0.5 1.0 2.0 4.0
U(V) 2.18 4.36 8.72 17.44

画出该电阻器的I－U图象，此电阻器是否为线性元件？若是，请求其电阻是多大？

13．如果利用课本P47页图2.3－4测量小灯泡的伏安特性曲线，则在闭合开关S前应将滑动变阻器滑片置于滑动
变阻器哪一端？根据测量小灯泡电阻的实验电路图连接实物图。
1
答案：C、D
2．
答案：C、D

答案：B
图12－2
4．
答案：B、D
5．
答案：C
6．答案：A、C、D
7．
答案：C
8.

图12－4
答案：6 Ω 7.5 Ω 9 Ω
9
答案：12 Ω

图12－5
10答案：(1)电压增大、阻值变大 (2)13.3 Ω (3)对于曲线上的每一点，欧姆定律仍然适用
11．
答案：不能
12．
答案：图象见上图所示 是线性元件 电阻为4.36 Ω
13．