2.2-部分电路欧姆定律.docVIP

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()，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，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、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