高中物理课时达标训练（选修3－1）：第二章恒定电流 第3课时 欧姆定律 .doc

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1、1. 电阻定义：电压与电流的比值。物理意义：电阻反映导体对电流的阻碍作用，电阻越大，说明导体对电流的阻碍作用越大。定义式：R=。单位：欧姆，简称欧，符号是，常用的电阻单位还有千欧（k）和兆欧（M）。1 M=106。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定值。也就是电阻是由导体本身的性质决定的，与通过的电流、加在它两端的电压无关。在如图所示的UI图象中，图象越陡，则电阻越大，通常用图象的斜率来表示电阻，斜率就是倾斜角的正切值。2. 欧姆定律内容：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。关系式：I= 。适用条件：欧姆定律对金属导体和电解质溶液适用，但对气

2、体和半导体不适用。3. 导体的伏安特性曲线定义：在实际应用中，常用纵坐标表示电流I，横坐标表示电压U，这样画出的IU图象叫做导体的伏安特性曲线。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通过坐标原点的直线，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，电流与电压不成正比，这类电学元件叫做非线性元件（例如：气体和半导体）。注意 IU特性曲线上各点切线的斜率表示导体电阻的倒数，而UI特性曲线上各点切线的斜率表示导体的电阻。4. 实验：测绘小灯泡的伏安特性曲线实验器材：小灯泡（2.5 V，0.5 W）、电压表、电流表、滑

3、动变阻器、电源（3 V）、开关、导线若干。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。实验步骤：a.按图连好电路，开关闭合前滑动变阻器的滑片应滑至左端（选填“左”或“右”）。b.闭合开关，右移滑片到不同的位置，并分别记下电压表读数和电流表读数的多组数据。c.依据实验数据在坐标纸上作出小灯泡的伏安特性曲线。电路中有一段导体，给它加上3V的电压时，通过它的电流为2mA，可知这段导体的电阻为_；如果给它加上2V的电压，通过它的电流为_mA；如果在它的两端不加电压，它的电阻为_。在不加电压时，电阻仍为1500。关于电流和电阻，下列说法中正确的是（ ）A.电流的方向与导体中电荷的

4、定向移动方向相同B.由知，当电阻两端电压增大时，通过电阻的电流随之增大C.由可知，I一定时，导体的电阻R与U成正比D.对给定的电阻，比值是一个定值，反映导体本身的一种性质比值法定义R，R与U、I无关，但对于一确定电阻，I与U成正比。答案：BD两电阻R1、R2的IU图象如图所示，由图可知两电阻的大小之比 =_。当通过两个电阻的电流相等时，两个电阻两端的电压之比 =_。当加在两个电阻上的电压相等时，通过它们的电流之比 =_。看图象首先注意坐标，IU图象不仅反映电流随电压变化的关系，而且其斜率的倒数即为该导某导体的电流随其两端电压的变化如图所示，则下列说法中正确的是（ ）A. 该元件是非线性元件，所

5、以不能用欧姆定律计算导体在某状态的电阻B. 加5V电压时，导体的电阻约是5C. 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1关于欧姆定律的说法中正确的是( )A由I=U/R，通过电阻的电流强度跟它两端的电压成正比，跟它的电阻成反比B由U=IR，对一定的导体，通过它的电流强度越大，它两端的电压也越大C由R=U/I，导体的电阻跟它两端的电压成正比，跟通过它的电流强度成反比D欧姆定律I=U/R适用于任何导体的导电情况2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1:3，则甲、乙两个电阻阻值的比值为( )A1:6

6、B1:3C1:4 D1:83某同学用伏安法测小灯泡的电阻时，误将电流表和电压表接成如图所示的电路。接通电源后，可能出现的情况是( )A电流表烧坏 B电压表烧坏C小灯泡不亮 D小灯泡烧坏4如图所示，是四只电阻的伏安特性曲线，当这四只电阻并联起来使用时，通过各个电阻的电流分别是，则其大小顺序为( )A BC D5某同学做三种导电元件的导电性实验，他根据所测量的数据分别绘制了三种元件的IU图象，如图所示，则下述判断正确的是( )A只有乙图正确B甲、丙图的曲线肯定是偶然误差太大C甲、丙不遵从欧姆定律，肯定不可能D甲、乙、丙三个图象都可能正确，并不一定有较大误差6某导体中的电流I随其两端电压U的变化如图

7、所示，则下列说法中正确的是( )A加5 V电压时，导体的电阻为0.2 B加12 V电压时，导体的电阻约为8 C随着电压的增大，导体的电阻不断增大D随着电压的增大，导体的电阻不断减小7如图是电阻R的IU图线，图中=45，由此得出( )A通过电阻的电流与两端电压成正比B电阻R=0.5 C因IU图线的斜率表示电阻的倒数，故D在R两端加6.0 V电压时，每秒通过电阻横截面的电荷量是3.0 C8如图所示为一小灯泡的伏安特性曲线，横轴和纵轴分别表示电压U和电流I。图线上点A的坐标为（U1，I1），过点A的切线与纵轴交点的纵坐标为（0，I2）。当小灯泡两端电压为U1时，其电阻等于( )A BC D9白炽灯接

8、在220 V电源上能正常发光，将其接在一可调电压的电源上，使电压逐渐增大到220 V过程中，则下列说法正确的是( )A灯丝的电阻不变B电流将逐渐变大C每增加1 V电压而引起的电流变化量是相同的D每增加1 V电压而引起的电流变化量是减小的10我国已经于2012年10月1日起禁止销售100 W及以上的白炽灯，以后将逐步淘汰白炽灯。假设某同学研究白炽灯得到某白炽灯的伏安特性曲线如图所示。图象上A点与原点的连线与横轴成角，A点的切线与横轴成角，则( )A白炽灯的电阻随电压的增大而减小B白炽灯的电阻随电压的增大而增大C在A点，白炽灯的电阻可表示为tan D在A点，白炽灯的电阻可表示为11. 一根长为2m

9、,横截面积为1.6103m2的铜棒,两端电势差为5.0102V,铜棒的电阻为2.19105,铜内自由电子密度为8.51029m3.求:(1)通过铜棒的电流;(2)铜棒内的电场强度;(3)自由电子定向移动的速率. 参考答案与解析1AB解析：根据欧姆定律可知，通过电阻的电流强度跟它两端的电压成正比，跟它的电阻成反比，所以A正确；由，对一定的导体，电流与电压程正比，所以通过它的电流强度越大，它两端的电压也越大，所以B正确；导体的电阻与电压的大小无关，是由导体本身决定的，所以C错误；欧姆定律只适用于金属导体与电解液导电，所以D错误。2A解析：和联立解得：，可得，故选A。【名师点睛】解答此题关键是掌握两

10、个公式和，联立后即可求解电阻值比。3C5D解析：根据可知，甲图表明元件的电阻随电压增大而减小；乙图表明元件的电阻不随电压的变化而变化；丙图表明元件的电阻随电压增大而增大；故甲、乙、丙三个图象都可能正确，并不一定有较大误差，故选D。6BC解析：当导体的电压U=5 V时，由图知电流为I=1.0 A，则导体的电阻R=5 ，故A错误；当U=12 V时，由图看出电流为I=1.5 A，则可得电阻R=8 ，故B正确；由图可知，随电压的增大，图象上的点与原点连线的斜率减小，而此斜率等于电阻的倒数，则可知导体的电阻不断增大，故C正确，D错误。7AD解析：根据数学知识可知，通过电阻的电流与两端电压成正比，故A正确

11、；根据电阻的定义式，可知IU图象斜率的倒数等于电阻R，则得，故BC错误；由图知，当U=6 V时，I=3 A，则每秒通过电阻横截面的电荷量是，故D正确。8B解析：小灯泡两端电压为U1时，通过小灯泡的电流为I1，根据欧姆定律得：R=，故选B。【名师点睛】本题考查灯泡的伏安特性曲线的应用，要注意因曲线本身存在较大的误差；故求解电阻时不能由图象的斜率求解；对于任一状态只能由欧姆定律求解电阻。9BD解析：当电压增大时，灯丝中的电流一定是增大的，而灯丝的电阻随温度的增大而增大，故A错误，B正确；由于灯丝电阻随温度的升高而增大，故每增大1 V电压时引起的电流变化量是越来越小的，故C错误，D正确。【名师点睛】白炽灯为金属导体，并且在电压增大过程，温度增大较多，故一定要考虑其温度变化对电阻的影响，明确电压增大时，电流一定增大，但增大的越来越慢。