第一节欧姆定律
●本节教材分析
电流的概念、定义式，导体中产生电流的条件，部分电路的欧姆定律，电阻及电阻的单位，这些知识在初中都已学过，本节在初中的基础上加以充实和提高.从场的观点说明电流形成的条件，即导体两端与电源两极接通时，导体中有了电场，导体中的自由电荷在电场力的作用下，发生定向移动而形成电流.正电荷在电场力的作用下从电势高处向电势低处运动.所以在电源外部的电路中，电流的方向是从电势高的一端流向电势低的一端，即从电源的正极流向负极.
欧姆定律的讲法与初中也有所不同，是用比值U/I定义电阻R的，这种讲法更科学，适合高中学生的特点.
要求学生知道公式I=nqvS，从而知道电流的大小是由什么微观量决定的.在本节的“思考讨论”中，希望学生能够按照其中的设问，自己推导出公式I=nqvS，以加深对电流的理解.如果学生推导有困难，希望老师加以引导.
“自由电子定向移动的速率”是阅读材料，不对全体学生都作要求，教师可根据学生的情况加以处理.
●教学目标
一、知识目标
1.知道电荷的定向移动形成电流，理解导体中产生电流的条件：导体两端有电压.
2.理解电流的概念和定义式I=q/t，并能进行有关的计算.知道公式I=nqvS，但不要求用此公式计算.
3.知道什么是电阻及电阻的单位.
4.理解欧姆定律并能用来解决有关电路的问题.
5.知道导体的伏安特性，知道什么是线性元件和非线性元件.
二、能力目标
1.培养学生运用数学图象处理物理问题的能力，培养学生运用数学进行逻辑推理的能力.
2.通过阅读教材中的阅读材料“自由电子定向移动的速率”，培养学生处理信息、获取新知识的能力.
3.培养学生抽象和概括、分析和综合等思维能力以及科学的语言文字表达能力.
三、德育目标
1.通过介绍“欧姆和欧姆定律”的建立，激发学生的创新意识，培养学生在逆境中战胜困难的坚强性格.
2.通过导体中产生电流的条件讲解，培养学生辩证唯物主义思想（内因和外因的辩证关系）.
●教学重点
1.电流的概念及定义式.
2.欧姆定律的内容、表达式、适用条件及利用欧姆定律分析、解决实际问题.
3.导体的伏安特性曲线.
●教学难点
公式I=nqvS的推导和理解是本节课的教学难点之一，另外伏安特性曲线的物理意义也是本节课的难点.
●课时安排
1课时
●教学方法
启发、设问、探讨、讲练结合.
●教学用具晶体二极管、电压表、电流表、滑动变阻器、电键、导线、多媒体电脑、自制课件、投影仪.
●教学过程
一、引入新课
同学们在初中已经学过了欧姆定律的一些基础知识，今天我们要在初中学习的基础上，进一步学习欧姆定律的有关知识.
二、新课教学
1.电流
［师］请同学们思考，电流是如何形成的？
［生］自由电荷的定向移动形成电流.
［师］形成电流的内部条件是什么？
［生］形成电流的内部条件是导体内部有能够自由移动的电荷，即自由电荷.
［师］金属导体中的自由电荷是什么？电解质溶液中的自由电荷是什么？这些自由电荷的定向移动都能形成电流吗？
［生］金属导体中的自由电荷是自由电子，电解质溶液中的自由电荷是正、负离子，这些自由电荷的定向移动都能形成电流.
［师］导体中产生电流的外部条件是什么？
［生］导体两端有电压.
［师］为什么导体两端有电压，导体中就会产生电流呢？下面我们用电场的观点加以分析.
（1）利用CAI课件模拟导体中自由电荷的无规则运动.
在通常情况下，导体中大量的自由电荷就像气体中的分子一样，不停地做无规则的热运动.自由电荷向各个方向运动的机会相等，因而对导体的任一横截面在一段时间内从两侧穿过截面的自由电荷大致相等.从宏观上看，导体中的自由电荷没有定向移动，所以导体中没有电流.
（2）利用CAI课件模拟金属导体中产生的电流.
当金属导体两端有电压时，导体中就有电场存在.导体中的自由电子在电场力的作用下，逆着电场线的方向发生定向移动，形成电流.
（3）利用CAI课件模拟电解质溶液中产生的电流.
当电解质溶液两端有电压时，溶液中就有电场存在，溶液中的正离子在电场力的作用下，由高电势处向低电势处定向移动，溶液中的负离子在电场力的作用下，由低电势处向高电势处定向移动，形成电流.
［师］电流的方向是如何规定的？
［生］物理上规定，正电荷定向移动的方向为电流的方向.
［师］在金属导体中，电流的方向与自由电子定向移动的方向有什么关系？在电解质溶液中，电流的方向与正离子定向移动的方向有什么关系？
［生］前者相反，后者相同.
［师］电流不仅有方向，而且有强弱，电流的强弱用电流这个物理量来表示.电流是如何定义的？
［生］通过导体横截面的电荷量q跟通过这些电荷量所用时间t的比值称为电流.用I 表示电流.
［师］电流的定义式是什么？
［生］I =t q ［师］电流的单位有哪些？它们之间的关系是什么？
［生］电流的单位有：安（A ）、毫安（mA ）、微安（μA ）.它们之间的关系为：
1 mA=10－3 A 1μA=10－6 A
［师］1 A 的物理意义是什么？
［生］如果在1 s 内通过导体横截面的电荷量是1 C ，导体中的电流就是1 A.即1 A=1 C/s.
在单位时间内，在横截面B 和C 之间的自由电荷将全部通过横截面C
［师］图15－3中的AD 表示粗细均匀的一段导体，两端加以一定的电压.设导体中的自由电荷沿导体定向移动的速率为v .设想在导体中取两个横截面B 和C ，它们之间的距离在数值上等于v .这样，在单位时间内，在横截面B 和C 之间的自由电荷将全部通过横截面C .想一想，为什么？设导体的横截面积为S ，导体每单位体积内的自由电荷数为n ，每个自由电荷所带的电荷量为q ,单位时间内通过横截面C 的电荷量是多少？相信你能求出导体中电流I 的表达式：
I =nqvS
［生］在横截面B 和C 之间的自由电荷将全部通过横截面C ，否则电荷便会集聚，不是恒定电流了.单位时间内通过横截面C 的电荷量为Q =nvSq .据电流的定义式：I =t
Q =nqvS ： ［师］在实际中，测量电流的仪器是什么？
［生］电流表.
［师］介绍直流和恒定电流.
方向不随时间而改变的电流叫做直流.方向和强弱都不随时间而改变的电流叫做恒定电流.
2.欧姆定律 电阻
［师］既然在导体的两端加上电压，导体中才有电流，那么导体中的电流跟导体两端的电压有什么关系呢？
［投影］电路图.请同学们思考如何利用该电路来研究导体AB 中的电流跟导体两端电压的关系？
［生］合上电键S ，改变滑动变阻器滑片的位置，使导体两端的电压分别为0、2.0 V 、4.0 V 、6.0 V 、8.0 V ，记下不同电压下电流表的读数，然后通过分析实验数据，得出导体中的电流跟导体两端电压的关系.
［师］在一次实验中得到如下实验数据.同学们如何分析在这次实验中得到的数据呢？
U /V
0 2.0 4.0 6.0 8.0 I /A 0 1.9 4.0 5.8 7.9 ［生］用图象法.在直角坐标系中，用纵轴表示电流，用横轴表示电压，根据实验数据在坐标纸上描出相应的点.根据这些点是否在一条直线上来研究导体中的电流跟它两端的电压的关系.
［师］请一位同学上黑板作I —U 图线.
［生］作图，如上图所示.
［师］这种描点作图的方法是处理实验数据的一种基本方法，同学们一定要掌握.根据图象可知I 与U 的函数关系是什么？
［生］I 是U 的正比例函数，即导体中的电流跟导体两端的电压成正比，写成表达式为：I =R
U . ［师］上面表达式中的R 表示什么物理量？
［生］导体对电流的阻碍作用即电阻.
［师］I =R
U 表示的物理意义是什么？ ［生］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.
［师］上述结论就是欧姆定律.
（教师介绍德国物理学家欧姆和欧姆定律的建立，从而对学生进行思想品德教育.） ［讨论］根据欧姆定律I =R U 得R=I
U ，有人说导体的电阻R 跟加在导体两端的电压U 成正比，跟导体中的电流I 成反比，这种说法对吗？为什么？
［生］这种说法不对，因为电阻是导体本身的一种特性，所以导体的电阻与导体两端的电压及导体中的电流没有关系.
［师］电阻的单位有哪些？它们之间的关系如何？
［生］电阻的单位有：欧（Ω）、千欧（k Ω）、兆欧（M Ω）.
1 k Ω=103 Ω 1 M Ω=106 Ω
［师］1 Ω的物理意义是什么？
［生］如果在某段导体的两端加上1 V 的电压，通过导体的电流是1 A ，这段导体的电阻就是1 Ω.即1 Ω=1 V/A.
3.导体的伏安特性曲线
［师］用纵轴表示电流I ，用横轴表示电压U ，画出的I —U 图线叫做导体的伏安特性曲线.如图所示是金属导体的伏安特性曲线.
［讨论］在I —U 曲线中，图线的斜率表示的物理意义是什么？
［生］在I —U 图中，图线的斜率表示导体电阻的倒数.即k =tan θ=R U I 1 .图线的斜率越大，电阻越小.
［师］伏安特性曲线是过坐标原点的直线，这样的元件叫线性元件.
［演示］用晶体二极管、电压表、电流表、滑动变阻器、电键连成如左下图所示的电路，改变电压和电流，画出晶体二极管的伏安特性曲线如右下图所示，可以看出图线不是直线.
［师］伏安特性曲线不是直线，这样的元件叫非线性元件.
三、小结
通过本节课的学习，主要学习了如下几个问题：
1.当导体两端有电压时，导体中的自由电荷发生定向移动形成电流.物理上规定正电荷定向移动的方向为电流方向.电流的大小可根据I =t
q 来计算.电流的单位有：A 、mA 、μA. 2.电阻.导体对电流的阻碍作用，与导体本身有关.R =
I U 3.欧姆定律.即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.表达式为I =R
U .欧姆定律适用于金属导体和电解质溶液. 4.电流I 与电压U 的关系可以用I —U 图线来表示，这样的图线叫做导体的伏安特性曲线.线性元件的I —U 图线是直线，非线性元件的I —U 图线不是直线.
四、作业
1.阅读“自由电子定向移动的速率”.
2.分组讨论教材151页方框内容.
3.练习一写在作业本上.
五、板书设计
电阻：R =I
U ，导体对电流的阻碍作用，与导体本身有关
六、本节优化训练设计
1.关于电流的方向，下列叙述中正确的是
A.金属导体中电流的方向就是自由电子定向移动的方向
B.在电解质溶液中有自由的正离子和负离子，电流方向不能确定
C.不论何种导体，电流的方向规定为正电荷定向移动的方向
D.电流的方向有时与正电荷定向移动的方向相同，有时与负电荷定向移动的方向相同
2.某电解质溶液，如果在1 s 内共有5.0×1018个二价正离子和1.0×1019个一价负离子
通过某横截面，那么通过电解质溶液的电流是多大？
3.氢原子的核外只有一个电子，设电子在离原子核距离为R 的圆轨道上做匀速圆周运动.已知电子的电荷量为e ，运动速率为v ，求电子绕核运动的等效电流多大？
参考答案：
1.C
2.解析：设在t=1 s 内，通过某横截面的二价正离子数为n 1，一价负离子数为n 2，元电荷的电荷量为e ，则t 时间内通过该横截面的电荷量为q =(2n 1+n 2)e
电流为I =t
q =1100.1100.52)2(191821⨯+⨯⨯=+t e n n ×1.6×10－19A=3.2 A 3.解析：取电子运动轨道上任一截面，在电子运动一周的时间T 内，通过这个截面的电量q =e ，由圆周运动的知识有：
T =v
R π2 根据电流的定义式得： I =
R ev t q π2=
第一节欧姆定律 ●本节教材分析 电流的概念、定义式，导体中产生电流的条件，部分电路的欧姆定律，电阻及电阻的单位，这些知识在初中都已学过，本节在初中的基础上加以充实和提高.从场的观点说明电流形成的条件，即导体两端与电源两极接通时，导体中有了电场，导体中的自由电荷在电场力的作用下，发生定向移动而形成电流.正电荷在电场力的作用下从电势高处向电势低处运动.所以在电源外部的电路中，电流的方向是从电势高的一端流向电势低的一端，即从电源的正极流向负极. 欧姆定律的讲法与初中也有所不同，是用比值U/I定义电阻R的，这种讲法更科学，适合高中学生的特点. 要求学生知道公式I=nqvS，从而知道电流的大小是由什么微观量决定的.在本节的“思考讨论”中，希望学生能够按照其中的设问，自己推导出公式I=nqvS，以加深对电流的理解.如果学生推导有困难，希望老师加以引导. “自由电子定向移动的速率”是阅读材料，不对全体学生都作要求，教师可根据学生的情况加以处理. ●教学目标 一、知识目标 1.知道电荷的定向移动形成电流，理解导体中产生电流的条件：导体两端有电压. 2.理解电流的概念和定义式I=q/t，并能进行有关的计算.知道公式I=nqvS，但不要求用此公式计算. 3.知道什么是电阻及电阻的单位. 4.理解欧姆定律并能用来解决有关电路的问题. 5.知道导体的伏安特性，知道什么是线性元件和非线性元件. 二、能力目标 1.培养学生运用数学图象处理物理问题的能力，培养学生运用数学进行逻辑推理的能力. 2.通过阅读教材中的阅读材料“自由电子定向移动的速率”，培养学生处理信息、获取新知识的能力. 3.培养学生抽象和概括、分析和综合等思维能力以及科学的语言文字表达能力. 三、德育目标 1.通过介绍“欧姆和欧姆定律”的建立，激发学生的创新意识，培养学生在逆境中战胜困难的坚强性格. 2.通过导体中产生电流的条件讲解，培养学生辩证唯物主义思想（内因和外因的辩证关系）. ●教学重点 1.电流的概念及定义式. 2.欧姆定律的内容、表达式、适用条件及利用欧姆定律分析、解决实际问题. 3.导体的伏安特性曲线. ●教学难点 公式I=nqvS的推导和理解是本节课的教学难点之一，另外伏安特性曲线的物理意义也是本节课的难点. ●课时安排 1课时
高二物理 第十四章稳恒电流第一节、第二节、第三节 知识精讲 人教版 【本讲教育信息】 一. 教学内容： 第十四章稳恒电流 第一节欧姆定律 第二节电阻定律电阻率 第三节半导体与其应用 二. 知识要点： 1. 电流 电流的定义式：t q I =，适用于任何电荷的定向移动形成的电流。 对于金属导体有I=nqvS 〔n 为单位体积内的自由电子个数，S 为导线的横截面积，v 为自由 电子的定向移动速率，约为10－5m/s ，远小于电子热运动的平均速率105m/s ，更小于电场的 传播速率3×108m/s 〕，这个公式只适用于金属导体，千万不要到处套用。 2. 电阻定律 导体的电阻R 跟它的长度l 成正比，跟它的横截面积S 成反比。s l R ρ= 〔1〕ρ是反映材料导电性能的物理量，叫材料的电阻率〔反映该材料的性质，不是每根具体的导线的性质〕。单位是Ω m 。 〔2〕纯金属的电阻率小，合金的电阻率大。 〔3〕材料的电阻率与温度有关系： ① 金属的电阻率随温度的升高而增大〔可以理解为温度升高时金属原子热运动加剧，对自由电子的定向移动的阻碍增大。铂较明显，可用于做温度计；锰铜、镍铜几乎不随温度而变，可用于做标准电阻〕。 ② 半导体的电阻率随温度的升高而减小〔半导体靠自由电子和空穴导电，温度升高时半导体中的自由电子和空穴的数量增大，导电能力提高〕。 ③ 有些物质当温度接近0 K 时，电阻率突然减小到零——这种现象叫超导现象。能够发生超导现象的物体叫超导体。材料由正常状态转变为超导状态的温度叫超导材料的转变温度T C 。我国科学家在1989年把T C 提高到130K 。现在科学家们正努力做到室温超导。 3. 欧姆定律 R U I =〔适用于金属导体和电解液，不适用于气体导电〕。 电阻的伏安特性曲线：注意I —U 曲线和U —I 曲线的区别。还要注意：当考虑到电阻率随温度的变化时，电阻的伏安特性曲线不再是过原点的直线。 [例1] 实验室用的小灯泡灯丝的I —U 特性曲线可用以下哪个图象来表示〔 〕
第三节半导体及其应用 ●本节教材分析 本节在学生学习电阻定律、电阻率的基础上，介绍了半导体的特性和应用.半导体的导电性能介于导体和绝缘体之间，其导电性能可以由外界条件控制，如温度、光照、掺杂等都可以使半导体的导电性能发生显著变化，因此半导体是电子元件、集成电路和微电子技术发展的基础. ●教学目标 一、知识目标 1.理解导体、绝缘体和半导体的概念，并能从电阻率的角度区分它们. 2.了解半导体的热敏特性、光敏特性和掺杂特性. 3.了解半导体的广泛应用. 二、能力目标 1.通过演示实验，培养学生的观察实验能力和分析概括能力. 2.培养学生理论联系实际的能力. 三、德育目标 1.通过介绍半导体的应用，培养学生热爱科技的高尚品质. 2.通过查阅资料或访问网站，培养学生通过多种途径获取新知识的能力. ●教学重点 半导体的热敏特性、光敏特性及掺杂特性. ●教学难点 利用演示实验抽象概括出半导体的热敏、光敏和掺杂特性是本节教学的难点. ●教学方法 实验法、阅读法、分析法. ●教学用具 演示欧姆表、热敏电阻、温度计、铁架台、烧杯、冷水、热水、小灯泡、学生电源、导线、开关、滑动变阻器、录像带. ●课时安排 1课时 ●教学过程 一、引入新课 ［师］上节课我们学习了电阻定律和电阻率，请同学们思考：电阻率的物理意义是什么？金属的电阻率跟温度有什么关系？ ［生］电阻率是反映材料导电性能的物理量，金属的电阻率随温度的升高而增大. ［师］请同学们回忆初中学过的导体、绝缘体的概念. ［生］容易导电的物体称为导体；不容易导电的物体称为绝缘体. ［师］有一种物体，其导电能力介于导体和绝缘体之间，而且电阻不随温度的增加而增加，反随温度的增加而减小，这种材料称做什么呢？ ［生］半导体. ［师］这节课我们学习半导体及其应用. 二、新课教学 ［师］下面让我们从电阻率的观点认识导体、绝缘体和半导体.投影以下内容： 金属导体的电阻率约为10－8Ω·m~10－6Ω·m； 绝缘体的电阻率约为108Ω·m~1018Ω·m；
高二物理《恒定电流》复习教案 高二物理《恒定电流》复习教案 【学习目标】 掌握闭合电路中电源、电压、电流等基本概念 理解闭合电路欧姆定律，并能利用其对电路进行分析和计算 理解焦耳定律内容，能理清电路中的电功和电热的关系 能熟练掌握伏安法测电阻、多用电表使用及测电源电动势的实验方法 【学习重点】 闭合电路欧姆定律及其应用 伏安法测电阻、多用电表的使用及测电源电动势的实验方法 【课前预学】 1．关于电流下列说法正确的是（） A．只有电子的定向移动才能形成电流 B．只有正电荷的定向移动才能形成电流 C．电流方向是正电荷定向移动的方向 D．因为电流有方向，所以电流强度是矢量 2.两只额定电压均为110V的灯泡A和B，额定功率分别为100W和40W，为了使它们接到220V电源上能正常
发光，同时电路消耗的电功率最小，如下图所示电路中最合理的是图（）如图所示的电路中，当变阻器R3的滑动触头P向a端移动时（） A．电压表示数变大，电流表示数变小 B．电压表示数变小，电流表示数变大 C．电压表示数变大，电流表示数变大 D．电压表示数变小，电流表示数变小 4.如图所示，直线b为电源的U－I图像，直线a为电阻R的U－I图像，用该电源和该电阻组成闭合电路时，电源的输出功率和电源的效率分别是( ) A．电源的输出功率为6W B．电源的输出功率为4W C．电源的效率为33.3% D．电源的效率为66.7%用如图所示的电路测定电池的电动势和内阻，根据测得的数据作出了如图所示的U—I图像，由图可知( ) A电池电动势的测量值是1.40V． B电池内阻的测量值是3.50Ω． C外电路发生短路时的电流为0.40A． D电压表的示数为1.20V时，电流表的示数I约为0.20A． 【课堂研学】用游标卡尺测一工件外径的读数如图(1)所
2019-2020年高二物理恒定电流全章教案集 [本章概述] 关于部分电路的知识初中已学过，本章在初中的基础上加以充实和提高。闭合电路是新知识，要求学生切实掌握。 本章可分为四个单元： 第一单元第一节至第四节讲述欧姆定律、电阻定律、电阻率，介绍半导体和超导现象。 第二单元第五节讲述电功和电功率。 第三单元第六节讲述闭合电路欧姆定律。 第四单元第七节讲述电流表和电压表以及电阻的测量。 §14.1 欧姆定律 一、[素质教育目标] （一）知识教学点 1.理解产生电流的条件． 2.理解电流的概念和定义式I＝q／t，并能进行有关计算． 3.了解直流电和恒定电流的概念． 4.知道公式I＝nqvS，但不要求用此公式进行计算． 5.熟练掌握欧姆定律及其表达式I＝U／R，明确欧姆定律的适用范围，能用欧姆定律解决有关电路问题． 6.知道导体的伏安特性，知道什么是线性元件和非线性元件． 7.知道电阻的定义及定义式R＝U／I （二）能力训练点 1.培养学生应用欧姆定律分析、处理实际问题的能力． 2.培养学生重视实验、设计实验、根据实验分析、归纳物理规律的能力． 3.培养学生用公式法和图像法相结合的解决问题的能力． （三）德育渗透点 1.分析电流的产生有其内因和外因，引导学生研究自然科学时要坚持辩证唯物主义观点． 2.欧姆定律由实验演绎得出，培养学生动手能力，培养学生严谨治学、务实求真的科学态度． 3.处理实验数据有列表法和图像法．而图像法直观形象，渗透数学思维，要培养学生尊重实验结果，尊重客观规律． 二、[重点、难点、疑点及解决办法] 1.重点：正确理解欧姆定律并能解决实际问题． 2.难点：电流概念的理解；电阻的伏安曲线． 3.疑点：对电阻定义式R＝U／I，有同学误解为电阻由电压和电流决定． 4.解决办法 （1）在教师指导下学生参与演示实验，记录、分析数据，归纳结论，从感性到理性来认识、理解欧姆定律． （2）利用电化教学手段，突破难点． （3）对定义性公式和决定性公式要加以区别． 三、[课时安排]1课时 四、[教具学具准备] 小灯泡、学生电源、伏特表、安培表、待测电阻（约10－30Ω若干只）、滑动变阻器、晶体二极管、电键、导线若干． 五、[学生活动设计] 1.设问、举例，让学生积极参与，在复习初中知识基础上学习新知识．
高二物理 （人教大纲版）第二册 第十四章 恒定电流 七、 电压表和电流表(第一课时) ●本节教材分析 本节教材讲述了利用串联电阻的分压作用将表头G 改装成电压表V ，利用并联电阻的分流作用将表头G 改装成电流表A .教学过程中，教师应注意以下几点： 1.学生虽然会正确使用电压表和电流表，但对它们的构造、工作原理并不了解.所以，电表指针为什么偏转，指针所指的示数反映的是什么，学生不是十分清楚.因此，教学开始时，利用多媒体（或电表模型教具、挂图配合实物）让学生把表头G 的构造、指针的偏角与什么有关，满偏电流I g 、表头的内阻R g 的含义等弄清楚.让学生理解指针的偏角θ∝ I ，而偏角的示数（刻度盘上标出的读数）却是反映了电路中的电流（或电路两端电压）的大小. 2.表头G 是指小量程的电流表，即灵敏电流计，表头G 的满偏电流I g 和满偏电压U g 一般都很小，用它可改装成量程较大的电流表A 和量程较大的电压表V .讲述电表改装时，要抓住问题的症结所在，即表头内线圈允许通过的最大电流是有限的，那么要测量较大的电压（或电流）怎么办？通过分析，学生能提出电阻分压（或分流）然后提出分压（或分流）电阻的阻值如何确定？让学生在教师的指导下，讨论并推导出有关的公式，在这里要充分发挥教师的主导作用和学生的主体地位. 3.教材结合具体例题，介绍计算分压电阻R 的公式R =g g R R U U ，学生预习时可以看懂.教学中可以从另一个角度来分析讨论.如改装后电表能测量的最大电压为U 、表头满偏电流为I g 、内阻为R g ，则U =I g (R +R g )，则R =g I U －R g ，然后代入课本中的数据U =3 V ，I g =3 mA ，R g =10 Ω,也可得到R =990 Ω. 再如将表头G 改装成电流表A 后，能测量的最大电流为I ，表头满偏电流为I g ，内阻为R g ，并联的分流电阻R =g g I I I R g .然后代入课本例题2中的数据，R g =25 Ω，I g =3 mA,I =0.6 A, 也可得到R =0.126 Ω. 这样从不同的角度处理同一问题，可使学生思路开阔，不局限于死记硬背教材中的公式.同时要讲请如何将表头的刻度盘改为改装后的电压表（或电流表）的表盘，使学生对电表的构造、原理有较全面的认识. 电阻的测量是高中物理的一个重点内容，是欧姆定律的具体应用.因此，本节课具有联系实际的意义，又能培养学生的分析能力和观察实验能力.本节内容是本章知识的总结和应用，教学中应当让学生有足够的运用知识分析和解决问题的机会. 学生在初中做过“用电压表、电流表测电阻”的实验.现在再讲“伏安法测电阻”，当然不能仅仅是重复，要考虑电压表和电流表本身电阻给测量结果带来的误差. 要让学生了解，用伏安法测电阻，无论采用电流表外接法，还是电流表内接法，测出的电阻值都有误差.懂得误差的产生是由于电压表的分流或电流表的分压造成的.知道当待测电阻的阻值R x 比电压表的内阻R V 小很多时，采用电流表外接法测量误差较小，这种情况下，R 测＜R 真.当待测电阻的阻值R x 比电流表的内阻R A 大很多时，采用电流表内接法测量误差小，这种情况下，R 测＞R 真.然后可以给出具体数据让学生考虑选择电流表内接法好，还是选用电流表外接法好. ●教学目标
高二物理必修二知识点：恒定电流 【导语】高二一年,能人将浮出水面,鸟人将沉入海底。高二重点 解决三个问题:一,吃透课本;二，找寻合适自己的学习方法；三，总结 自己考试技能，形成习惯。为了帮助你的学习更上一层楼，作者高中频道为你准备了《高二物理必修二知识点：恒定电流》期望可以帮到你！ 1.电流强度：I=q/t{I:电流强度(A)，q:在时间t内通过导体横载面的电量(C)，t:时间(s)｝ 2.欧姆定律：I=U/R{I:导体电流强度(A)，U:导体两端电压(V)，R:导体阻值(Ω)｝ 3.电功与电功率：W=UIt，P=UI{W:电功(J)，U:电压(V)，I:电流 (A)，t:时间(s)，P:电功率(W)｝ 4.纯电阻电路中:由于I=U/R,W=Q，因此W=Q=UIt=I2Rt=U2t/R 5.焦耳定律：Q=I2Rt{Q:电热(J)，I:通过导体的电流(A)，R:导体的电阻值(Ω)，t:通电时间(s)｝ 6.电源总动率、电源输出功率、电源效率：P总=IE，P出=IU， η=P出/P总{I:电路总电流(A)，E:电源电动势(V)，U:路端电压(V)，η：电源效率｝ 7.电阻、电阻定律：R=ρL/S{ρ:电阻率(Ω?m)，L:导体的长度(m)，S:导体横截面积(m2)｝ 8.闭合电路欧姆定律：I=E/(r+R)或E=Ir+IR也能够是E=U内+U外 {I:电路中的总电流(A)，E:电源电动势(V)，R:外电路电阻(Ω)，r:电源内阻(Ω)｝ 9.电路的串/并联串连电路(P、U与R成正比)并联电路(P、I与R 成反比) 电阻关系(串同并反)R串=R1+R2+R3+1/R并=1/R1+1/R2+1/R3+
第四节超导及其应用 ●本节教材分析 本节介绍了超导现象、转变温度及高温超导.当温度达到超导体的转变温度时,超导材料的电阻突然降为零，超导体的这一特性在现代科技中有着诱人的前景，超导技术有着非常广泛的优越性。 讲解超导体时,应注意密切联系实际，以扩大学生的知识面,开阔学生的视野，增强学生对科学技术的了解,从而培养学生热爱科学的品质。 ●教学目标 一、知识目标 1.了解超导现象、转变温度的概念。 2.了解高温超导体的概念. 3。了解超导现象的应用及其发展前景. 二、能力目标 通过超导现象的应用，培养学生应用所学物理知识解决实际问题的能力. 三、德育目标 1。通过介绍超导的发展前景，培养学生热爱科学的品质。 2。通过访问教材提供的网址，培养学生通过多种途径获取新知识的能力. ●教学重点 1。超导现象及转变温度. 2。超导现象的应用。
●教学难点 超导体的转变温度。 ●教学方法 阅读法、分析法. ●教学用具 超导现象简介录像带、录像机、电视。 ●课时安排 1课时 ●教学过程 一、引入新课 [师]请同学们回忆,金属的电阻跟温度有什么关系? ［生］金属的电阻随温度的升高而增大。 ［师]大多数金属在温度降到某一数值时,都会出现电阻突然降为零的现象，我们把这个现象称为超导现象。这一现象是荷兰科学家昂尼斯在1911年做低温实验时发现的.这节课我们学习超导及其应用。 二、新课教学 ［师]请同学们阅读教材“超导现象”，回答下列问题。 [问题1］什么叫转变温度？用什么字母表示？ ［生］导体由普通状态向超导状态转变时的温度称为超导转变温度.用字母T c表示。 ［问题2］铅的转变温度为______________，水银的转变温度为______________，铝的转变温度为______________，镉的转变温
第一章恒定电流 1、电流产生的条件： （1）导体内有大量自由电荷（金属导体——自由电子；电解质溶液——正负离子；导电气体——正负离子和电子） （2）导体两端存在电势差（电压） （3）导体中存在持续电流的条件：是保持导体两端的电势差。 2电流的方向 电流可以由正电荷的定向移动形成，也可以是负电荷的定向移动形成，也可以是由正负电荷同时定向移动形成。习惯上规定：正电荷定向移动的方向为电流的方向。 说明：（1）负电荷沿某一方向运动和等量的正电荷沿相反方向运动产生的效果相同。金属导体中电流的方向与自由电子定向移 动方向相反。 （2）电流有方向但电流强度不是矢量。 （3）方向不随时间而改变的电流叫直流；方向和强度都不随时间改变的电流叫做恒定电流。通常所说的直流常常指的是恒定电流。 二、电动势 1．电源 （1）电源是通过非静电力做功把其他形式的能转化为电势能的装置。（2）非静电力在电源中所起的作用：是把正电荷由负极搬运到正极，同时在该过程中非静电力做功，将其他形式的能转化为电势能。 【注意】在不同的电源中，是不同形式的能量转化为电能。
2．电动势 （1）定义：在电源内部，非静电力所做的功W与被移送的电荷q的比值叫电源的电动势。 （2）定义式：E=W/q （3）物理意义：表示电源把其它形式的能（非静电力做功）转化为电能的本领大小。电动势越大，电路中每通过1C电量时，电源将其它形式的能转化成电能的数值就越多。 【注意】：①电动势的大小由电源中非静电力的特性（电源本身）决定，跟电源的体积、外电路无关。 ②电动势在数值上等于电源没有接入电路时，电源两极间的电压。 ③电动势在数值上等于非静电力把1C电量的正电荷在电源内 从负极移送到正极所做的功。 3．电源（池）的几个重要参数 ①电动势：它取决于电池的正负极材料及电解液的化学性质，与电池的大小无关。 ②内阻（r）:电源内部的电阻。 ③容量：电池放电时能输出的总电荷量。其单位是：A·h，mA·h. 【注意】：对同一种电池来说，体积越大，容量越大，内阻越小。 三、欧姆定律 1、导体的电阻 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
高考物理第一轮复习知识要点：恒定电流
2021年高考物理第一轮复习知识要点：恒定电 流 查字典物理网整理了2021年高考物理第一轮复习知识要点：恒定电流，帮助广大高中学生学习物理知识! 恒定电流 1.电流强度：I=q/t{I:电流强度(A)，q:在时间t内通过导体横载面的电量(C)，t:时间(s)｝ 2.欧姆定律：I=U/R {I:导体电流强度(A)，U:导体两端电压(V)，R:导体阻值()｝ 3.电阻、电阻定律：R=L/S{:电阻率(??m)，L:导体的长度(m)，S:导体横截面积(m2)｝ 4.闭合电路欧姆定律：I=E/(r+R)或E=Ir+IR也可以是E=U 内+U外{I:电路中的总电流(A)，E:电源电动势(V)，R:外电路电阻()，r:电源内阻()｝ 5.电功与电功率：W=UIt，P=UI{W:电功(J)，U:电压(V)，I:电流(A)，t:时间(s)，P:电功率(W)｝ 6.焦耳定律：Q=I2Rt{Q:电热(J)，I:通过导体的电流(A)，R:导体的电阻值()，t:通电时间(s)｝ 7.纯电阻电路中:由于I=U/R,W=Q，因三此 W=Q=UIt=I2Rt=U2t/R 8.电源总动率、电源输出功率、电源效率：P总=IE，P出=IU，=P出/P总{I:电路总电流(A)，E:电源电动势(V)，U:路端电
压(V)，：电源效率｝ 9.电路的串/并联串联电路(P、U与R成正比) 并联电路(P、I与R成反比) 电阻关系(串同并反) R串=R1+R2+R3+ 1/R并 =1/R1+1/R2+1/R3+ 电流关系 I总=I1=I2=I3 I并=I1+I2+I3+ 电压关系 U总=U1+U2+U3+ U总=U1=U2=U3 功率分配 P总=P1+P2+P3+ P总=P1+P2+P3+ 10.欧姆表测电阻 (1)电路组成 (2)测量原理 两表笔短接后,调节Ro使电表指针满偏，得 Ig=E/(r+Rg+Ro) 接入被测电阻Rx后通过电表的电流为 Ix=E/(r+Rg+Ro+Rx)=E/(R中+Rx) 由于Ix与Rx对应，因此可指示被测电阻大小 (3)使用方法:机械调零、选择量程、欧姆调零、测量读数{注意挡位(倍率)｝、拨off挡。 (4)注意:测量电阻时，要与原电路断开,选择量程使指针在中央附近,每次换挡要重新短接欧姆调零。 11.伏安法测电阻 电流表内接法： 电压表示数：U=UR+UA
物理说课稿：《欧姆定律》说课稿 欧姆定律选自高中物理第二册第十四章第一节，其教学对象为高二理科生，整个说课过程可分为五大部分： 一、课程设计理念： 素质教育的目的是培养身心、智能全面发展的人才，也就是说，中学教育其目的不是培养专家，而是在普及基础教育的同时，使学生德智体等方面都得到发展。教学的核心是知识与能力并重，教学的目标是知识与能力协调发展。知识经济的核心是创新。 江泽民同志指出：“创新是一个民族进步的灵魂，是一个国家兴旺发达的不竭动力。”“如果不去创新，一个民族就难以发展起来，难以屹立于世界民族之林。”所以，要迎接知识经济的挑战，最重要的就是要坚持创新，而创新的关键在人才，人才的成长又靠教育。因此，深化教育改革，培养创造型人才就成了国运兴衰的关键。可见创造性培养在我们中学教育中培养的重要性。 关于师生关系问题，后现代主义有其独到的见解。他们认为，在科学技术影响下，知识传输的方式发生了很大变化，教师已不是知识的唯一信息源，教师的地位虽然不会由电脑完全取代，但是教师发挥作用的重点和方向已不同于传统的教师了。后现代主义者鼓励教师和学生发展一种平等的对话关系，“通过对话，学生的老师和老师的学生之类的概念将不复存在，一个新的名词即作为老师的学生或作为学生的老师产生了。在对话过程中，教师的身份持续变化，时而作为一个教师，时而成为一个与学生一样聆听教诲的求知者。学生也是如此。他们共同对求知的过程负责。”在这样的过程中，师生之间通过沟通达到“和解”（而非一致）。因此，教师充其量是一个“节目主持人”，而非“教授”。威廉姆。多尔认为，教师无疑是一个领导者，但仅仅是作为学生者团体的一个平等的成员，是“平等中的首席”，但这并未抛弃教师的作用，而是得以重新构建，从外在学生情景转向与情景共存。权威也转入情景之中，教师是内在于情景的领导者，而不是外在的专制者。 20世纪70年代末，克兰诺和梅隆用4年的时间对英国的4300名小学生进行了认真的研究。研究结果证明：师生之间是相互影响的，教师与学生社交方面发展的期望对他们日后的学习成绩影响最大，远远超过教师对学生学习成绩期望所产生的影响。教师对学生学习潜能的期望所产生的影响则处于次要地位。这项成果动摇了曾经轰动一时、被称为“里程碑”式发现的“皮格马利翁效应”所得出的结论：教师对学生智力潜力的期望对学生的学习成绩有重大影响。美国的专家伯德惠斯特尔研究表明：词语仅仅表达了我们思想中很少的一部分，只占了 30%~35%.传统的教育思想理论与实践基本上以词语交流的教学为主，如果从人际关系、从情感领域对教学活动重新考察，会别有一番洞天。陶行知先生将“创造”看做人生的真谛，把培养创造力作为教育的宗旨，提出创造教育要培养能够“向着创造之路”迈进的“创造之人”，“要在儿童自身的基础上，过滤并运用环境的影响，以培养加强发挥这创造力，使他长得更有力量，以贡献于民族与人类”。正是在这种环境下本人把“小组探究”的教学、“合作学习”的学习方法结合到教研室、我校实践了一年问题教学法中，力图通过转变教师的教学方式、学生的学习方式，给学生创造条件培养他们自主、探究、合作、具有团队精神，满足提
高二物理第十四章 恒定电流人教版 【同步教育信息】 一. 本周教学内容 第十四章 恒定电流 第一节 欧姆定律 第二节 电阻、电阻定律 第三节 半导体及其应用 第四节 超导及其应用 二. 知识要点 理解电流的概念和定义，并能进行有关的计算，知道电流强度与电荷运动速度关系。理解欧姆定律，并能用来解决有关问题。知道导体的伏安特性，知道什么是线性元件和非线性元件。 掌握电阻定律，能用电阻定律进行有关计算，理解电阻率的物理意义。 知道半导体的电学特性及其应用 知道超导现象，知道超导体的特性及其应用。 三. 重点、难点解析 1. 电流——电荷的定向移动 （1）形成条件 首先导体中有大量的可以自由移动的电荷——自由电荷。 其次导体两端存在电势差，因为导体中存在电势差，导体中就有了电场，导体中的自由电荷在电场力的作用下发生定向移动，形成电流。 （2）导体中有持续电流的条件是导体两端有持续电压、为此电路中要有电流。电源的正极电势高负极的电势低，电源的作用是能保持导体两端的电压，使导体中有持续电流。 （3）电流的方向：习惯上规定正电荷的定向移动方向为电流方向。在金属导体中自由电荷是自由电子，定向移动方向与电流方向相反。在电解质溶液中，发生定向移动的既有正离子，又有负离子，电流方向与正离子定向移动方向相同，与负离子的移动方向相反。 另外电流有方向，但它是标量。方向不改变的电流叫直流电流，简称直流，方向和强弱都改变的电流叫交流电流，简称交流。 （4）电流强度 定义：通过导体的横截面与时间的比值叫电流强度。用公式表示为t q I /=。它表示通过导体横截面的电荷多少的数量。但它的大小不表示电荷的速度。 电流强度的单位规定1秒内导体横截面通过的电荷量有1库仑，电流的大小就是1库仑/秒，简称安培。 电流强度大小与电荷的定向移动速率有关nqvS I =，式中n 为单位体积内自由电子数量，q 为定向移动电荷电量，S 为导体横截面积，v 为电荷的定向移动速率。 注意电荷的定向移动速率不是电流速度，电流的速度是电荷运动传递的速度大小为电场传播的速度与真空中光速度相等。 接通电源的同时，电荷开始定向移动。 2. 欧姆定律 内容是：导体中的电流跟导体两端电压成正比，跟导体电阻成反比，用公式表示为R U I =。 欧姆定律对金属导体和电解质溶液导体适用。（所谓线性导体）
人教版高中物理选修3-1部分知识点 内部资料 第二章《恒定电流》 一、电流 1、电流形成的条件： 电荷的定向移动。规定正电荷定向移动的方向为电流的方向。 2、电流强度I ①定义式：t q I = 单位：安培（A ） ②微观表达式：nqSv I = 其中：n 为自由电荷的体密度；q 为自由电荷的电量；S 为导体的横截面积；v 为自由电荷定向移动的速度。 二、电源 1、电源的作用： ①电源相当于搬运工，把负电荷从电源正极搬到电源负极，使正极积累正电荷，负极积累负电荷； ②电源使导体两端存在一定的电势差（电压）； ③电源使电路中有持续电流。 2、电动势E ①物理意义： 电动势是描述电源把其他形式的能转化为电能本领的物理量。 ②定义式： q W E 非= 单位：伏特（V ），其大小是由电源本身决定的。 ③电动势E 与电势差U 的区别： 电动势q W E 非= ，非静电力做功，其他形式的能转化为电能；电势差q W U = ，电场力做功，电势能转化为其他形式的能。做多少功，就转化了多少能量。 三、欧姆定律 1、电阻R ①物理意义：导体对电流的阻碍作用。 ②定义式：I U R = 单位：欧姆（Ω），其大小是由导体本身决定的。 ③决定式：S l R ρ=，其中ρ为电阻率，反映材料的导电性能的物理量。金属导体的电阻率 随着温度的升高而增大；合金的电阻率随着温度的变化而变化不明显；半导体的电阻率随着温度的升高而减小。 2、欧姆定律
R U I = 注意：这是一个实验规律，I 、U 、R 三者之间并无决定关系。 3、伏安特性曲线 I-U 图像：图像越靠近U 轴，导体的电阻越大。 ①线性元件： I-U 图像是过原点O 的直线。如R 1，R 2等，并且R 1 . 第二节电阻定律电阻率 ●本节教材剖析 本节的电阻定律是这一章的基本规律之一，它反应了导体的电阻与导体的长度、横截面积及电阻率的定量关系. 教材对电阻定律的叙述，从学生的实质出发，在学生初中已有的定 性认识的基础上，经过实验，引入电阻率的观点，得出电阻定律. 同时，还介绍了电阻率与温度的关系 . 所以，做好教材安排的实验，是顺利达成这一教课任务的要点. 电阻率是一个反应资料导电性能的物理量. 各样资料的电阻率都随温度而变化. 金属的电阻率随温度的高升而增大；半导体的电阻率随温度的高升而减小；超导体的电阻率在温度 降到转变温度时忽然变成零. 依据金属的电阻率随温度变化制成了电阻温度计. ●教课目的 一、知识目标 1. 理解电阻定律和电阻率，能利用电阻定律进行相关的剖析和计算. 2.认识电阻率与温度的关系 . 二、能力目标 1. 培育学生经过控制变量，利用实验抽象归纳出物理规律的能力. 2. 培育学生应用物理知识解决实质问题的能力. 三、德育目标 经过电阻温度计的教课，培育学生理论联系实质、学致使用的思想质量. ●教课要点 1.电阻定律 . 2.利用电阻定律进行相关的剖析和计算. ●教课难点 利用实验，抽象归纳出电阻定律是本节课教课的难点. ●教课方法 实验法、剖析法 . ●教课器具 实物投影仪、电流表、电压表、滑动变阻器、学生电源、电键、导线假定干、实验所需 合金导线、日光灯灯丝、欧姆表、酒精灯. ●课时安排 1课时●教课 过程一、引入 新课 ［师］同学们在初中学过，电阻是导体自己的一种性质，导体电阻的大小决定于哪些因素？其定性关系是什么？ ［生］导体电阻的大小决定于导体的长度、横截面积和资料. 同种资料制成的导体，长度越长，横截面积越小，电阻越大. ［师］同学们在初中已经知道了导体的电阻与资料、长度、横截面积的定性关系，这节课让我们用实验定量地研究这个问题——电阻定律电阻率 二、新课教课 ［师］介绍固定在胶木板上的四根合金导线L1、 L2、 L3、 L4的特色. 〔1〕L1、L2为横截面积相同、资料相同而长度不一样的合金导线〔镍铬丝〕 〔2〕L2、L3为长度相同、资料相同但横截面积不一样的合金导线〔镍铬丝〕 〔 3〕L3、L4为长度相同、横截面积相同但资料不一样的合金导线〔L3为镍铬丝， L4为康铜丝〕 ［演示］电阻与导体长度、横截面积的定量关系. 〔 1〕按以下列图连结成电路. 欧姆定律 二、进行新课 1.电流： 常见导体中哪一些带电粒子是自由电荷？ 导体内没有电流时，大量自由电荷不停地做无规则的热运动，向各方向运动的数目大致相等，导体中没有电流。当导体两端有电压时，导体内部就存在电场，在电场力的作用下自由电荷应发生定向移动，从而形成了电流。 因此导体中产生电流的条件是：导体两端有电压。大家知道哪些物体能提供电压？电源的作用是保持导体两端有持续电压，使电路有持续的电流，当然电路应是闭合回路。 （1）什么是电流？大量电荷定向移动形成电流。 （2）电流形成的条件：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。 （3）电流：①量度：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。 通过导体横截的电量跟通过这些电量所用的时间的比值。叫做电流强度，简称电流用字母(I)表示。 ③单位：安培（A） 1A=1C/s。 单位：安培，简称安，国际符号为“A”，它是七个基本国际单位中的一个。1A的含义：如果在1S内通过导体横截的电量为1C，导体中的电流就是1A。1mA=10-3A 1μA=10-6A ④性质：标量。初中学过并联电路干路电流等于各支路电流之和。电思考作答：能够自由移动的电荷叫自由电荷；金属中的自由电子、化学电解质水溶液的正离子和负离子都是自由电荷。 电源能提供导体两端有持续电压。电池、发电机、蓄电池、电网等统称电源。 思考小结：自由电荷在电场力作用下将发生定 流是有方向的。有方向的量一定是矢量吗？， 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。 向移动形成 了电流。 思考作答： 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。 教学过程 教学步骤（导入、讲授新课、练习、反馈、作业、板书、课后自评） 教学内容学生活 动延伸思考：既然电源外部的电路中电流从电源的正极流向负极。在电源 内部电流方向是怎样的？ （4）电流分类： 直流电里，若电流的方向和强弱都不随时间改变，就称为恒定电流，这 思考作答： 第十四章 恒定电流 本章编写:李明军 一校: 李明军 二校：申颖 第一节 欧姆定律 ★预习引导 1. 导体中没有电流时，导体中的自由电荷还移动吗？若移动，又为什么不形成电 流？说明你的理由. 2. 结合上一章学过的知识回答：当导体中有持续的电流时，导体是否处于静电平 衡状态？ 3. 在电解槽中，若在中间截面上向右移动的正离子数与向左移动的负离子数相等， 那么电解槽中的电流是否为零？ 4. 通过导体截面的电荷量越多导体中的电流就越大吗？ 5. “R U I =”与“t q I =”有什么相同和不同？ 6. 伏安特性曲线为直线时，斜率的意义是什么？若某一元件的伏安特性曲线不是 直线，这意味着什么？曲线上某点的切线的斜率代表电阻值吗？ ★读书自检 1. 形成电流的条件 (1) 导体中有自由电荷. (2) 导体两端存在 . 2. 电流 (1) 电流的形成：电荷的 移动形成电流. 电流的方向规定为 电 荷定向移动的方向，它与电荷的定向移动方向相反. (2)电流：通过导体横截面的电荷量跟通过这些电荷量所用时间的比值：I=q/t. 单位：安培，简称安. 国际符号A，它是国际单位制中的七个基本单位之一. 电流虽然有方向，但它不同于矢量，是标量. 3.直流是不随时间而改变的电流(大小可以变化).恒定电流是都不随时间而改变的电流. 4.欧姆定律 (1)内容：导体中电流I跟导体两端的电压U成比，跟它的电阻R成比. (2)公式：I= . (3)适用条件：适用于和，但对气体导电不适用. 5.电阻的定义式R= ，单位，符号. 6.导体的伏安特性曲线 用横轴表示电压U，纵轴表示电流I，画出的I—U关系图线叫做导体的伏安特性曲线. 伏安特性曲线直观地反映出导体中的电压和电流的关系. 金属导体的伏安特性曲线是一过原点的直线，直线的斜率反映了金属导体电阻的. 具有这种特性的电学元件叫做线性元件，欧姆定律适用于该类型的电学元件. 对欧姆定律不适用的导体和器件，伏安特性曲线不是直线，这种元件叫做非线性元件. ★要点精析 1.电流及其形成的条件 (1)电荷的定向移动形成电流. (2)形成电流的条件： ①要有能够自由移动的电荷——自由电荷；如金属中的自由电子，电解质溶液（酸、碱、盐的水溶液）中的正、负离子，都是自由电荷. 注意：自由电荷的无规则热运动不能形成电流. 为什么？在什么条件下，自由电荷才能发生定向移动形成电流呢？ ②导体两端存在电压. 注意：电源正极的电势高，负极的电势低，它的作用是保持导体两端有恒定的电势差, 从而使导线内的电子定向移动，使导体中有持续的电流. (3)方向：规定正电荷定向移动的方向为电流的方向. a.在金属导体中，电流方向与自由电子定向移动的方向相反. b.在电解质溶液当中，电流的方向与正离子定向移动方向相同，与负离子定向移动方向相反. c.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 高二物理《恒定电流》重难点知识点精析 一、概念荐入 1.电流 t q I = ，适用于任何电荷的定向移动形成的电流。 对于金属导体有I=nqvS 2.电阻定律 s l R ρ = 材料的电阻率与温度有关系：①金属的电阻率随温度的升高而增大②半导体的电阻 率随温度的升高而减小③有些物质当温度接近0 K 时，电阻率突然减小到零 3.欧姆定律：R U I = （适用于金属导体和电解液，不适用于气体导电）。 例1. 实验室用的小灯泡灯丝的I-U 特性曲线可用以下哪个图象来表示： 例2. 下图所列的4个图象中，最能正确地表示家庭常用的白炽电灯在不同电压下消耗的电功率P 与电压平方U 2之间的函数关系的是以下哪个图象 A. 4.电功和电热 电功就是电场力做的功，因此是W=UIt ；由焦耳定律，电热Q=I 2Rt 。 ⑴对纯电阻而言，W=Q=UIt =I 2R t =t R U 2 ⑵对非纯电阻电路（如电动机和电解槽），电功必然大于电热：W >Q ，这时电功只能用W=UIt 计算，电热只能用Q=I 2Rt 计算，两式不能通用。 例3. 某一电动机，当电压U 1=10V 时带不动负载，因此不转动，这时电流为I 1=2A 。当电压为U 2=36V 时能带动负载正常运转，这时电流为I 2=1A 。求这时电动机的机械功率是多大？P =31W 例4. 来自质子源的质子（初速度为零），经一加速电压为800kV 的直线加速器加速，形成电流强度为1mA 的细柱形质子流。已知质子电荷e =1.60×10-19C 。这束质子流每秒打到靶上的质子数为_________。假定分布在质子源到靶之间的加速电场是均匀的，在质子束中与质子源相距L 和4L 的两处，各取一段极短的相等长度的质子流，其中的质子数分别为n 1和n 2，则n 1∶n 2=_______。 解：.10 25.615 ⨯而 1 21 22 1= = s s n n 二、串并联与混联电路 已知如图，R 1=6Ω，R 2=3Ω，R 3=4Ω，则接入电路后这三只电阻的实际功率之比为_________。 P 1∶P 2∶P 3=1∶2∶6 已知如图，两只灯泡L 1、L 2分别标有“110V ，60W ”和“110V ，100W ”，另外有一只滑动变阻器R ，将它们连接后接入220V 的电路中，要求两灯泡都正常发光，并使整个电路消耗的总功率最小，应使用下面哪个电路？ A. B. C. D. A. B. I U U U U L L 2 2 o 2 欧姆定律 【学习目标】 1. 理解欧姆定律，并能用来解决有关电路的问题。 2. 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。 3. 通过导体的伏安特性曲线的研究，了解作图法在物理学中的作用。 4. 通过实验探索认识物理量之间的制约关系。 5. 体会并理解用比值来定义物理量的方法。 1. 电阻 同一导体，不管电流、电压怎样变化，电压跟电流的比值都是，用R表示，即R=，R的值反映了导体对电流的作用，叫做导体的电阻，电阻的单位是，常用的单位还有。 2. 欧姆定律 （1）表述：导体中的电流跟导体两端的电压U成跟导体的电阻R成。 （2）公式：I= 。 （3）适用范围：欧姆定律对金属导体和溶液适用，但对和并不适用。 （4）想一想：导体两端的电压为零时，导体的电阻也为零吗？导体两端的电压增大时，电阻也会增大吗？ 3. 导体的伏安特性曲线 （1）在直角坐标系中，纵坐标表示，横坐标表示，这样画出的I一U图象叫导体的伏安特性曲线。 （2）在温度没有显著变化时，金属导体的电阻是的，它的伏安特性曲线是通过坐标原点的具有这种伏安特性的电学元件叫做元件。 （3）欧姆定律对气态导体和半导体元件并不适用，在这些情况下电流与电压不 成，这类电学元件叫元件，它们的伏安特性曲线不是。 （4）想一想：金属导体的电阻随温度的升高会增大，它的伏安特性曲线是向上弯曲还是向下弯曲？ 4.实验：测绘小灯泡的伏安特性曲线 （1）该实验需要的器材有：电源、开关、，，，灯泡、导线。 （2）按上图的电路图进行一实验，开关闭合前，调节滑动变阻器的滑片，使变阻器的有效阻值为闭合开关，逐步减小滑动变阻器的有效电阻，通过小灯泡的电流随 之，分别记录电流表和电压表的多组数据，直至电流达到它的为止，根据实验数据在方格纸上作出小灯泡的伏安特性曲线，是一条，由于变阻器是串联在电路中，即使R调到最大，电路中还有一定的电流，因此在描出的伏安特性曲线中缺少坐标原点附近的数据。 高二物理《恒定电流》重难点知识点 ~~六楼风景 I. 重难点知识点精析 一、概念荐入 1.电流 电流的定义式：t q I = ，适用于任何电荷的定向移动形成的电流。 对于金属导体有I=nqvS （n 为单位体积内的自由电子个数，S 为导线的横截面积，v 为自由电子的定向移动速率，约10 -5m/s ，远小于电子热运动的平均速率105m/s ，更小于电场的传播速率3×108m/s ），这个公式只适用于金属导体，千万不要到处套用。 2.电阻定律 导体的电阻R 跟它的长度l 成正比，跟它的横截面积S 成反比。s l R ρ = ⑴ρ是反映材料导电性能的物理量，叫材料的电阻率（反映该材料的性质，不是每根具体的导线的性质）。单位是Ω m 。⑵纯金属的电阻率小，合金的电阻率大。 ⑶材料的电阻率与温度有关系： ①金属的电阻率随温度的升高而增大（可以理解为温度升高时金属原子热运动加剧，对自由电子的定向移动的阻碍增大。）铂较明显，可用于做温度计；锰铜、镍铜的电阻率几乎不随温度而变，可用于做标准电阻。 ②半导体的电阻率随温度的升高而减小（可以理解为半导体靠自由电子和空穴导电，温度升高时半导体中的自由电子和空穴的数量增大，导电能力提高）。 ③有些物质当温度接近0 K 时，电阻率突然减小到零——这种现象叫超导现象。能够发生超导现象的物体叫超导体。材料由正常状态转变为超导状态的温度叫超导材料的转变温度T C 。我国科学家在1989年把T C 提高到130K 。现在科学家们正努力做到室温超导。 3.欧姆定律：R U I = （适用于金属导体和电解液，不适用于气体导电）。 电阻的伏安特性曲线：注意I-U 曲线和U-I 曲线的区别。还要注意：当考虑到电阻率随温度的变化时，电阻的伏安特性曲线不再是过原点的直线。 例1. 实验室用的小灯泡灯丝的I-U 特性曲线可用以下哪个图象来表 示： 解：灯丝在通电后一定会发热，当温度达到一定值时才会发出可见光，这时温度能达到很高，因此必须考虑到灯丝的电阻将随温度的变化而变化。随着电压的升高，电流增大，灯丝的电 功率将会增大，温度升高，电阻率也将随之增大，电阻增大，。U 越大I-U 曲线上对应点于原点连线的斜率必然越小，选A 。 I A. B. I U U U U高二物理(人教大纲版)第二册第十四章恒定电流二、电阻定律、电阻率(第一课时)
高二物理：第十四章欧姆定律教案人教版
1第一节欧姆定律
高二物理《恒定电流》重难点知识点精析
高中物理恒定电流(一)2.3欧姆定律学案
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