部分电路欧姆定律

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时间:2018-11-22

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1、2.2部分电路欧姆定律【学习目标】1.明确导体电阻的决定因素,能够从实验和理论的两个方面理解电阻定律,能够熟练地运用电阻定律进行计算。  2.理解部分电路欧姆定律的意义,适用条件并能熟练地运用。3.金属导体中电流决定式的推导和一些等效电流的计算。  4.线性元件和非线性元件的区别以及部分电路欧姆定律的适用条件。【要点梳理】知识点一、电阻定义及意义要点诠释:1.导体电阻的定义及单位  导体对电流的阻碍作用叫做导体的电阻,导体的电阻与导体本身性质有关,与电压、电流均无关。  (1)定义:导体两端的电压与通过导体的电流大小之比叫导体的电阻。  (2)公式:.  (3)单位:欧姆(),

2、常用单位还有千欧、兆欧.       .2.物理意义  反映导体对电流阻碍作用的大小。  说明:  ①导体对电流的阻碍作用,是由于自由电荷在导体中做定向运动时,跟导体中的金属正离子或原子相碰撞发生的。  ②电流流经导体时,导体两端出现电压降,同时将电能转化为内能。  ③提供了测量电阻大小的方法,但导体对电流的这种阻碍作用是由导体本身性质决定的,与所加的电压,通过的电流均无关系,决不能错误地认为“导体的电阻与导体两端的电压成正比,与电流成反比。”  ④对,因与成正比,所以.知识点二、电阻定律  1.电阻定律的内容及适用对象  (1)内容:同种材料制成的导体,其电阻与它的长度成正比

3、,与它的横截面积成反比;导体电阻与构成它的材料有关。  (2)公式:.  要点诠释:式中是沿电流方向导体的长度,是垂直电流方向的横截面积,是材料的电阻率。  (3)适用条件:温度一定,粗细均匀的金属导体或浓度均匀的电解质溶液。  要点诠释:①电阻定律是通过大量实验得出的规律,是电阻的决定式。  ②导体的电阻反映了导体阻碍电流的性质,由导体本身的因素决定。2.电阻率的意义及特性  (1)物理意义:电阻率是一个反映导体导电性能的物理量,是导体材料本身的属性,与导体的形状、大小无关。  (2)大小:.  要点诠释:各种材料的电阻率在数值上等于用该材料制成的长度为,横截面积为的导体的电

4、阻。  (3)单位是欧姆·米,符号为.  (4)电阻率与温度的关系:各种材料的电阻率都随温度的变化而变化。  ①金属的电阻率随温度升高而增大,可用于制造电阻温度计。  ②有些合金如锰铜、镍铜的电阻率几乎不受温度变化的影响,可用来制作标准电阻。  ③各种金属中,银的电阻率最小,其次是铜、铝,合金的电阻率大于组成它的任何一种纯金属的电阻率。知识点三、部分电路欧姆定律  1.欧姆定律的内容及表达公式  (1)内容:导体中的电流跟它两端的电压成正比,跟它的电阻成反比。  (2)公式:.2.定律的适用条件及注意事项  (1)运用条件:金属导电和电解液导电的纯电阻电路(不含电动机、电解槽、

5、电源的电路)。  (2)注意事项  ①欧姆定律中说到的电流、导体两端的电压、电阻都是对应同一导体在同一时刻的物理量。  ②欧姆定律不适用于气体导电。  ③用欧姆定律可解决的问题:a.用来求导体中的电流。b.计算导体两端应该加多大电压。c.测定导体的电阻。知识点四、元件的伏安特性曲线  1.伏安特性曲线的定义及意义  定义:建立平面直角坐标系,用纵轴表示电流,用横轴表示电压,画出导体的图线叫做导体的伏安特性曲线。  在图线中,图线的斜率表示导体电阻的倒数,图线斜率越大,电阻越小;斜率越小,电阻越大。.              在图线中,图线的斜率表示电阻。2.线性元件与非线性元

6、件  (1)线性元件:当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,具有这种特点的元件称为线性元件,如金属导体、电解液等。  (2)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,称为非线性元件,如气态导体,二极管等。3.小灯泡的伏安特性曲线4.二极管的伏安特性曲线及特点  二极管在伏安特性曲线,如图所示:  (1)二极管具有单向导向性,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,通过二极管的电流很小。  (2)由图象可以看出随电压的增大,图线的斜率在增大,表示其电阻随电压升高而减小。【典型例题】类

7、型一、电阻定律例1.两根完全相同的金属裸导线,如果把其中一根均匀的拉长到原来的两倍,把另一根导线对折后绞合起来,则它们的电阻之比为多少?  【答案】【解析】金属线原来的电阻为:.拉长后:,因为体积不变,所以:,  对折后,,所以,则.【点评】决定导体电阻大小的三因素是:导体的材料、长度和横截面积,无论哪一个发生变化,导体的电阻都要发生改变,对本题对折前后和拉长前后导体的总体积均未发生变化。举一反三:【变式】下列说法中正确的是()A.由可知,一段导体的电阻跟它们两端的电压成正比,跟通过它的电流

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