第1页/共11页 欧姆定律
基础知识精讲
一、电阻
1．定义：电压与电流的 。
2．物理意义：电阻反映导体对电流的 ，电阻越大，说明导体对电流的 越大。
3．定义式：R= 。学-科网
4．单位： ，简称 ，符号是 ，常用的电阻单位还有 和 。1 MΩ= Ω。
5．特点：同一个导体，不管电流、电压怎样变化，电压跟电流的比值都是一个 。也就是电阻是由导体本身的性质决定的，与 、 无关。
在如图所示的U–I图象中，图象越陡，则电阻 ，通常用图象的斜率来表示电阻，斜率就是倾斜角的 。
二、 欧姆定律
1．内容：导体中的电流跟导体两端的 成正比，跟导体的 成反比。
2．关系式：I= 。
3．适用条件：欧姆定律对 和 适用，但对 和 不适用。
三、导体的伏安特性曲线
1．定义：在实际应用中，常用纵坐标表示 ，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。
2．线性元件和非线性元件：金属导体在温度没有显著变化时，电阻几乎是不变的，它的伏安特性曲线是 ，具有这种伏安特性的电学元件叫做线性元件。
伏安特性曲线不是过原点的直线，也就是说，电流与电压 正比，这类电学元件叫做非线性元件（例如：气体和半导体）。 第2页/共11页 3．注意 I–U特性曲线上各点切线的斜率表示 ，而U–I特性曲线上各点切线的斜率表示 。
四、实验：测绘小灯泡的伏安特性曲线
1．实验器材：小灯泡（2.5 V，0.5 W）、 、 、 、电源（3 V）、开关、导线若干。
2．实验原理：为小灯泡提供两端能从零连续变化的电压，连成如图所示的电路。
3．实验步骤：
（1）按图连好电路，开关闭合前滑动变阻器的滑片应滑至 端（选填“左”或“右”）。
1 2.3《欧姆定律》
一、【学习与讨论】
学点一：欧姆定律的理解
1．公式R＝UI和I＝UR的对比
R＝UI I＝UR
电阻的定义式，适用于所有导体 欧姆定律表达式，适用于金属、电解质溶液导电
不能说R∝U，R∝1I，R由导体本身性质(材料、长短、粗细)决定，与U、I大小无关 可以说I∝U、I∝1R，I的大小由U、R共同决定
测量了U，测量了I，便可确定R，为我们提供了测量电阻的一种方法 知道了U、R，便可确定I，为我们提供了除I＝qt之外的一种计算电流的方法
2.“同体性”和“同时性”
在应用公式I＝UR解题时，要注意欧姆定律的“同体性”和“同时性”．所谓“同体性”是指I、U、R三个物理量必须对应于同一段电路，不能将不同段电路的I、U、R值代入公式计算．所谓“同时性”指U和I必须是导体上同时刻的电压和电流值，否则不能代入公式计算．
学点二：伏安特性曲线
1．伏安特性曲线中直线的物理意义
伏安特性曲线是通过坐标原点的直线，能直观地反映出导体中电流与电压成正比，如图2－3－3所示，其斜率等于电阻的倒数，即tan α＝IU＝1R.所以直线的斜率越大，表示电阻越小．
图2－3－3
2．二极管的伏安特性曲线
伏安特性曲线不是直线，即电流与电压不成正比(如图2－3－4)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，二极管的电阻较小，通过二极管的电流较大；加反向电压时，二极管的电阻较大，通过二极管的电流很小．
图2－3－4
二极管由半导体材料制成，其电阻率随温度的升高而减小，故其伏安特性曲线不是直线．
(1)由图看出随着电压的增大，图线的斜率在增大，表示其电阻随电压的升高而减小，即二极管的伏安特性曲线不是直线，这种元件称为非线性元件． 2 (2)气体导电的伏安特性曲线是非线性的．气体导电和二极管导电，欧姆定律都不适用．
二、【探索与分析】
1.伏安法测电阻的两种方法怎样对比？
内接法和外接法的电路图分别如图2－3－5所示．
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学案9 闭合电路的欧姆定律
[学习目标定位］ １.了解内电路、外电路,知道电动势等于内、外电路电势降落之和.2．掌握闭合电路欧姆定律的内容，理解各物理量及公式的物理意义。3．会用闭合电路欧姆定律分析路端电压与负载的关系.
一、闭合电路的欧姆定律
1．闭合电路
(1)闭合电路由外电路和内电路组成，用电器、导线组成外电路，电源内部是内电路．
(２)电路中正电荷的定向移动方向就是电流的方向，所以在外电路中，沿电流方向电势降低.
２．闭合电路的欧姆定律
（1）内容：闭合电路的电流跟电源的电动势成正比,跟内、外电路的电阻之和成反比．
（2)公式：I＝ER＋ｒ．
（３）我们用U外表示ＩR，它是外电路上总的电势降落，习惯上叫做路端电压;用U内表示Ir，它是内电路的电势降落．所以Ｅ＝U外＋U内,这就是说，电源的电动势等于内外电路电势降落之和。
二、 路端电压与负载的关系
1。电路中,消耗电能的元件常常称为负载,负载变化时，电路中的电流就会变化,路端电压也随之变化。
2。路端电压的表达式：U=E—Ｉr．
3．路端电压随外电阻的变化规律
(1)当外电阻Ｒ增大时，由I＝错误!可知电流I减小,路端电压U＝E－Iｒ增大.
(2)当外电阻Ｒ减小时，由Ｉ＝错误!可知电流I增大，路端电压U＝E—Ｉｒ减小． 高中物理学案大全，高考学案大全
(3）两种特殊情况：
①当外电路断开时,电流Ｉ变为0，U＝Ｅ.这就是说，断路时的路端电压等于电源电动势。
②当电源两端短路时，外电阻Ｒ=０,此时I=错误!。 高中物理学案大全，高考学案大全
一、闭合电路的欧姆定律
［问题设计］
１．在时间t内,外电路和内电路产生的焦耳热各是多少?电源非静电力做功是多少？它们之间有怎样的关系？
答案 外电路产生的焦耳热为I2Rt,内电路产生的焦耳热为Ｉ2rt，非静电力做功为EIt。根据能量守恒定律有：EIt＝Ｉ２Rt+Ｉ2rｔ。
第一章
第一节
1． 答：在天气干躁的季节，脱掉外衣时，由于摩擦，外衣和身体各自带了等量、异号的电荷。接着用手去摸金属门把手时，身体放电，于是产生电击的感觉。
2． 答：由于A、B都是金属导体，可挪动的电荷是自由电子，所以，A带上的是负电荷，这是电子由B挪动到A的结果。其中，A得到的电子数为 ，与B失去的电子数相等。
3． 答：图1－4是此问题的示意图。导体B中的一局部自由受A的正电荷吸引积聚在B的左端，右端会因失去电子而带正电。A对B左端的吸引力大于对右端的排挤力，A、B之间产生吸引力。
4． 答：此现象并不是说明制造出了永动机，也没有违犯能量守恒定律。因为，在把A、B分开的过程中要克制A、B之间的静电力做功。这是把机械转化为电能的过程。
第二节
1． 答：根据库仑的发现，两个一样的带电金属球接触后所带的电荷量相等。所以，先把A球与B球接触，此时，B球带电 ；再把B球与C球接触，那么B、C球分别带电 ；最后，B球再次与A球接触，B球带电 。
2． 答： 〔注意，原子核中的质子间的静电力可以使质子产生 的加速度！〕
3． 答：设A、B两球的电荷量分别为 、 ，间隔
为 ，那么 。当用C接触A时，A的电荷量变为 ，C的电荷量也是 ；C再与接触后，B的电荷量变为 ；此时，A、B间的静电力变为： 。在此情况下，假设再使A、B间距增大为原来的2倍，那么它们之间的静电力变为 。
4． 答：第四个点电荷受到其余三个点电荷的排挤力如图1－6所示。 共受三个力的作用，，由于 ，互相间间隔 分别为 、 、 ，所以 ， 。根据平行四边形定那么，合力沿对角线的连线向外，且大小是 。由于对称性，每个电荷受到其他三个电荷的静电力的合力的大小都相等，且都沿对角线的连线向外。
