《高二物理欧姆定律》PPT课件.ppt

2形成电流的条件：形成电流的条件：1什么是什么是电流电流：电荷的定向移动形成电流电荷的定向移动形成电流电荷的定向移动形成电流电荷的定向移动形成电流一、电 流（1 1）存在自由电荷存在自由电荷存在自由电荷存在自由电荷金属导体金属导体金属导体金属导体自由电子，电解液自由电子，电解液自由电子，电解液自由电子，电解液正、负离子正、负离子正、负离子正、负离子电源的作用是保持导体两端的电压，使导体电源的作用是保持导体两端的电压，使导体电源的作用是保持导体两端的电压，使导体电源的作用是保持导体两端的电压，使导体中有持续的电流中有持续的电流中有持续的电流中有持续的电流（2 2 2 2）导体两端存在电压（电势差导体两端存在电压（电势差导体两端存在电压（电势差导体两端存在电压（电势差）当导体两端存在电压时，导体内建立了电场，当导体两端存在电压时，导体内建立了电场，当导体两端存在电压时，导体内建立了电场，当导体两端存在电压时，导体内建立了电场，导体中的自由电荷在电场力的作用下发生定向移导体中的自由电荷在电场力的作用下发生定向移导体中的自由电荷在电场力的作用下发生定向移导体中的自由电荷在电场力的作用下发生定向移动，形成电流动，形成电流动，形成电流动，形成电流内部条件内部条件内部条件内部条件内部条件内部条件外部条件外部条件外部条件外部条件外部条件外部条件 3电流的方向：规定正电荷定向移动的方向为电流的方向：规定正电荷定向移动的方向为电流方向电流方向（1）在在金金属属导导体体中中，电电流流方方向向与与自自由由电电荷荷（电电子子）的定向移动方向相反；的定向移动方向相反；在在电电解解液液中中，电电流流方方向向与与正正离离子子定定向向移移动动方方向向相同，与负离子走向移动方向相反相同，与负离子走向移动方向相反（2）电电流流是是标标量量它它的的运运算算不不遵遵循循平平行行四四边边形形定定则则练习练习1、下列说法正确的是（下列说法正确的是（）A在在导导体体中中只只要要有有自自由由电电荷荷在在运运动动就就一一定定会会形成电流形成电流B电流方向就是电荷定向移动的方向电流方向就是电荷定向移动的方向C在在电电路路中中电电荷荷的的定定向向移移动动方方向向总总是是沿沿着着高高电势到低电势的方向电势到低电势的方向D金金属属导导体体两两端端存存在在电电势势差差时时，必必有有电电流流通通过导体过导体水管里的水水管里的水流有缓急之流有缓急之分，如何表分，如何表述呢？述呢？从水管流从水管流出的水量出的水量与所用的与所用的时间之比时间之比来表示。来表示。导体中的电流是导体中的电流是否也有大小之分否也有大小之分？又如何表示它？又如何表示它呢？呢？通过导体横截面的通过导体横截面的电荷量电荷量q q跟通过这些跟通过这些电荷量所用的电荷量所用的时间时间t t的比值的比值 4电流的强弱电流的强弱电流强度电流强度 I（3）直流：直流：方向不随时间变化的电流方向不随时间变化的电流恒定电流：恒定电流：方向和强弱都不随时间变化的电流方向和强弱都不随时间变化的电流（1）定义：通过导体模截面的电荷量）定义：通过导体模截面的电荷量q跟通过这跟通过这些电荷量所用的时间些电荷量所用的时间t的比值称为电流强度的比值称为电流强度（2）单位：电流是物理学中七个基本物理量之一，单位：电流是物理学中七个基本物理量之一，相应的单位是基本单位，在国际单位制中，电流的单相应的单位是基本单位，在国际单位制中，电流的单位是位是安培安培，符号是，符号是A 常用单位还有毫安（常用单位还有毫安（mA）、）、微安（微安（A）1A103mA106 A定义式：定义式：定义式：定义式：I I=q/tq/t练练习习2、关关于于电电流流强强度度的的下下列列说说法法中中，正正确确的的是是（）A、导导体体中中的的电电流流强强度度越越大大，表表示示通通过过其其横横截截面面的的电量越多电量越多B、在在相相同同时时间间内内，通通过过导导体体横横截截面面的的电电量量越越多多，导体中电流强度就越大导体中电流强度就越大C、通电时间越短，电流强度越大通电时间越短，电流强度越大D、单单位位时时间间内内通通过过导导体体某某横横截截面面的的电电量量越越多多，导导体中电流强度越大体中电流强度越大 5决定电流大小的微观量决定电流大小的微观量 在加有电压的一段粗细均匀的导体在加有电压的一段粗细均匀的导体AD上选取两个截上选取两个截面面B和和C，设导体的横截面积为设导体的横截面积为S导体每单位体积导体每单位体积内的自由电荷数为内的自由电荷数为n，每个电荷的电荷量为每个电荷的电荷量为q，电荷电荷的定向移动速率为的定向移动速率为v，则在时间则在时间t内相距为内相距为vtvt的两截面的两截面B、C间的所有自由电荷将通过截面间的所有自由电荷将通过截面C，求电流？，求电流？由由可得可得所以间导体的体积所以间导体的体积所以间导体的体积所以间导体的体积 vtvt因为因为因为因为vtvt间的导体自由电荷个数间的导体自由电荷个数间的导体自由电荷个数间的导体自由电荷个数 n nn nvtvt间的导体自由电荷电荷量间的导体自由电荷电荷量间的导体自由电荷电荷量间的导体自由电荷电荷量=q=q=qnqnvtvt分析：分析：分析：分析：活动：探究通过导体的电流与活动：探究通过导体的电流与电压、电阻的关系电压、电阻的关系“电压是形成电流的原因电压是形成电流的原因”“电阻是导体对电流阻碍作用的大小电阻是导体对电流阻碍作用的大小”友情提示：友情提示：下列两个知识点可作为你猜想的依据下列两个知识点可作为你猜想的依据1.猜测与假设：猜测与假设：（1）导体中电流与导体两端的电压）导体中电流与导体两端的电压_；（2）导体中的电流与导体的电阻）导体中的电流与导体的电阻_。2.设计活动方案：设计活动方案：（1）实验研究方法：（2）实验思路：测量U、I、R 各量数据，寻找规律。（3）实验电路图及器材AVsR R控制变量法控制变量法控制变量法控制变量法请你归纳（请你归纳（1 1）通过刚才的实验，我们发现：通过刚才的实验，我们发现：导体中的电流强度跟加在它两端的导体中的电流强度跟加在它两端的电压成。电压成。正比正比正比正比比值越大，在同一电压下通过的电流比值越大，在同一电压下通过的电流比值越大，在同一电压下通过的电流比值越大，在同一电压下通过的电流越小比值反映导体对电流的阻碍作越小比值反映导体对电流的阻碍作越小比值反映导体对电流的阻碍作越小比值反映导体对电流的阻碍作用，叫做导体的电阻用，叫做导体的电阻用，叫做导体的电阻用，叫做导体的电阻当加在导体两端的电压一定时，导当加在导体两端的电压一定时，导当加在导体两端的电压一定时，导当加在导体两端的电压一定时，导体中的电流强度跟这段导体的电阻。体中的电流强度跟这段导体的电阻。体中的电流强度跟这段导体的电阻。体中的电流强度跟这段导体的电阻。反比反比反比反比将上面的两个发现概括起来，我们发现：将上面的两个发现概括起来，我们发现：导体中的电流强度与导体两导体中的电流强度与导体两端的电压成正比，与导体的电阻端的电压成正比，与导体的电阻成反比。成反比。请你归纳（）请你归纳（）这就是这就是这就是这就是“电路中的交通规则电路中的交通规则电路中的交通规则电路中的交通规则”欧姆定律欧姆定律欧姆定律欧姆定律二、欧姆定律欧姆定律：欧姆定律：导体中的电流导体中的电流I跟导体两端的电跟导体两端的电压压U成正比，跟导体的电阻成反比成正比，跟导体的电阻成反比 公式表示：公式表示：电阻的单位：欧姆，简称欧，符号是电阻的单位：欧姆，简称欧，符号是,常常用的单位还有千欧（用的单位还有千欧（）和兆欧（）和兆欧（）或或练练习习3 3对对于于欧欧姆姆定定律律，理理解解正正确确的的是是（）A从从 可可知知，导导体体中中的的电电流流跟跟加加在在它两端的电压成正比，跟它的电阻成反比它两端的电压成正比，跟它的电阻成反比B从从 可可知知，导导体体的的电电阻阻跟跟导导体体两两端的电压成正比，跟导体中的电流成反比端的电压成正比，跟导体中的电流成反比C从从 可可知知，导导体体两两端端的的电电压压随随电电阻的增大而增高阻的增大而增高D从从 可可知知，导导体体两两端端的的电电压压为为零零时，导体的电阻也为零时，导体的电阻也为零牛刀小试请你运用欧姆定律解答下面的问题：请你运用欧姆定律解答下面的问题：某导体两端的电压为某导体两端的电压为2V时，时，通过导体的电流为通过导体的电流为500mA，此导，此导体的电阻为体的电阻为_。切断电源，。切断电源，当导体两端的电压为零时，导体的当导体两端的电压为零时，导体的电阻为电阻为_。44 如图所示电路中，当开关如图所示电路中，当开关S S闭合，滑片闭合，滑片P P向右移动时，关于两表示数的变化下述正确向右移动时，关于两表示数的变化下述正确的是的是()()A.A.电流表、电压表的示数均变大电流表、电压表的示数均变大B.B.电流表、电压表的示数均变小电流表、电压表的示数均变小C.C.电流表的示数变小，电流表的示数变小，电压表的示数变大电压表的示数变大D.D.电流表的示数变大，电流表的示数变大，电压表的示数变小电压表的示数变小C考验你的时候到啦！初露锋芒初露锋芒一段导线两端的电压是一段导线两端的电压是一段导线两端的电压是一段导线两端的电压是6 6伏时，通过它的电流为伏时，通过它的电流为伏时，通过它的电流为伏时，通过它的电流为0.40.4安安安安.若加在导体两端的电压增大到若加在导体两端的电压增大到若加在导体两端的电压增大到若加在导体两端的电压增大到1010伏时，能不能用量程伏时，能不能用量程伏时，能不能用量程伏时，能不能用量程为为为为0.60.6安的电流表来测量通过导体的电流安的电流表来测量通过导体的电流安的电流表来测量通过导体的电流安的电流表来测量通过导体的电流?(?(计算回答计算回答计算回答计算回答)三、导体的伏安特性1伏伏安安特特性性曲曲线线：导导体体中中的的电电流流I随随导导体体两两端端的的电电压压U变变化化的的图图线线，叫叫做做导导体体的的伏伏安安特特性性曲曲线线，如如图图所所示：示：图线斜率的倒数表示电阻图线斜率的倒数表示电阻 2线性元件和非线性元件线性元件和非线性元件符符合合欧欧姆姆定定律律的的导导体体的的伏伏安安特特性性曲曲线线是是一一条条通通过过坐坐标标原原点点的直线，具有这种伏安特性的电学元件叫做的直线，具有这种伏安特性的电学元件叫做线性元件；线性元件；不不符符合合欧欧姆姆定定律律的的导导体体和和器器件件，电电流流和和电电压压不不成成正正比比，伏伏安特性曲线不是直线，这种电学元件叫做安特性曲线不是直线，这种电学元件叫做非线性元件非线性元件线性元件线性元件线性元件线性元件OOU/VU/VI/AI/A非线性元件非线性元件非线性元件非线性元件练练习习6 6在在下下图图中中，能能正正确确表表示示出出线线性性元元件件的伏安特性曲线是（的伏安特性曲线是（）小结：欧姆定律：导体中的电流跟导体两端的电压成正欧姆定律：导体中的电流跟导体两端的电压成正欧姆定律：导体中的电流跟导体两端的电压成正欧姆定律：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比，跟导体的电阻成反比比，跟导体的电阻成反比比，跟导体的电阻成反比 导体的伏安特性曲线的物理意义：图导体的伏安特性曲线的物理意义：图导体的伏安特性曲线的物理意义：图导体的伏安特性曲线的物理意义：图线斜率的倒数表示电阻线斜率的倒数表示电阻线斜率的倒数表示电阻线斜率的倒数表示电阻电荷的定向移动形成电流，正电荷定向移动的方电荷的定向移动形成电流，正电荷定向移动的方电荷的定向移动形成电流，正电荷定向移动的方电荷的定向移动形成电流，正电荷定向移动的方向为电流方向向为电流方向向为电流方向向为电流方向 欧姆定律定义式欧姆定律定义式欧姆定律定义式欧姆定律定义式：I：安培；安培；U：伏特；伏特；R：欧姆欧姆：各对应国际单位：各对应国际单位：、导体的伏安特性曲线：用纵轴表示电流导体的伏安特性曲线：用纵轴表示电流I I，用横，用横轴表示电压。轴表示电压。