高考物理總復(fù)習(xí) 第八章 恒定電流 812 歐姆定律及伏安特性曲線的理解與應(yīng)用課件.ppt

歐姆定律及伏安特性曲線的理解與應(yīng)用 01 02 03 04 課堂互動(dòng) 考情分析應(yīng)用數(shù)學(xué)知識(shí)特別是運(yùn)用圖象進(jìn)行表達(dá) 分析和求解物理問題是高考能力考查中的重要組成部分 伏安特性曲線是高考的重點(diǎn)之一 1 理解伏安特性曲線的意義 部分電路歐姆定律u i圖象 反映u和i的正比關(guān)系 k r 伏安特性曲線i u圖象 反映導(dǎo)體的伏安特性 k 1 r 2 運(yùn)用伏安特性曲線求電阻應(yīng)注意問題 1 如圖所示 非線性元件的i u圖線是曲線 導(dǎo)體電阻rn un in 即電阻等于圖線上點(diǎn) un in 與坐標(biāo)原點(diǎn)連線 圖中虛線 的斜率的倒數(shù) 而不等于該點(diǎn)切線 圖中實(shí)線 斜率的倒數(shù) 2 i u圖線中的斜率k 1 r 斜率k不能理解為k tan 為圖線與u軸的夾角 因坐標(biāo)軸的單位可根據(jù)需要人為規(guī)定 同一電阻在坐標(biāo)軸單位不同時(shí)傾角 是不同的 30 疑點(diǎn)突破1 如圖tan30 i u 2 能得出什么結(jié)論 6 0 18 0 36 課堂互動(dòng) 題組剖析 1 多選 小燈泡通電后其電流i隨所加電壓u變化的圖線如圖所示 p為圖線上一點(diǎn) pn為圖線在p點(diǎn)的切線 pq為u軸的垂線 pm為i軸的垂線 則下列說法中正確的是 a 隨著所加電壓的增大 小燈泡的電阻增大b 對(duì)應(yīng)p點(diǎn) 小燈泡的電阻為r c 對(duì)應(yīng)p點(diǎn) 小燈泡的電阻為r d 對(duì)應(yīng)p點(diǎn) 小燈泡的功率為圖中矩形pqom所圍面積大小 轉(zhuǎn)到解析 題組剖析 解析由于燈泡的電阻在圖線上的每一點(diǎn)都是r 由圖線不難看出 隨電壓的增大 電流的增加變得越緩慢i u圖線的斜率逐漸減小 電阻變大 對(duì)應(yīng)p點(diǎn)燈泡電阻為r 故選項(xiàng)a b正確 c錯(cuò)誤 小燈泡的功率p ui 所以選項(xiàng)d正確 答案abd 轉(zhuǎn)回原題 題組剖析 題組剖析 3 多選 如圖所示是電阻r的i u圖象 圖中 45 由此得出 a 通過電阻的電流與兩端電壓成正比b 電阻r 0 5 c 因i u圖象的斜率表示電阻的倒數(shù) 故r 1 0 d 在r兩端加上6 0v的電壓時(shí) 每秒通過電阻橫截面的電荷量是3 0c 轉(zhuǎn)到解析 題組剖析 解析由歐姆定律可知通過該定值電阻的電流與電壓成正比 選項(xiàng)a正確 電阻r 2 選項(xiàng)b錯(cuò)誤 由于i u圖線中縱橫坐標(biāo)單位長(zhǎng)度表示數(shù)值不同 所以r 選項(xiàng)c錯(cuò)誤 在r兩端加上6 0v電壓時(shí) i 3a 每秒通過導(dǎo)體橫截面的電荷量q it 3 0c 選項(xiàng)d正確 答案ad 轉(zhuǎn)回原題 規(guī)律總結(jié) 對(duì)伏安特性曲線的理解 1 圖甲中圖線a b表示線性元件 圖乙中圖線c d表示非線性元件 2 同一i u圖象中圖線上某點(diǎn)與o點(diǎn)連線的斜率表示電阻的倒數(shù) 斜率越大 電阻越小 故ra rb 如圖甲所示 3 圖線c的電阻減小 圖線d的電阻增大 如圖乙所示 4 伏安特性曲線上 每一點(diǎn)的電壓坐標(biāo)與電流坐標(biāo)的比值對(duì)應(yīng)這一狀態(tài)下的電阻 如圖乙所示 r0 u0 i0 備選訓(xùn)練1某導(dǎo)體中的電流隨其兩端電壓的變化如圖所示 則下列說法中正確的是 a 加5v電壓時(shí) 導(dǎo)體的電阻約是5 b 加11v電壓時(shí) 導(dǎo)體的電阻約是1 4 c 由圖可知 隨著電壓的增大 導(dǎo)體的電阻不斷減小d 此導(dǎo)體為線性元件 備選訓(xùn)練 解析 對(duì)某些導(dǎo)電器材 其伏安特性曲線不是直線 但曲線上某一點(diǎn)的u i值仍表示該點(diǎn)所對(duì)應(yīng)的電阻值 當(dāng)導(dǎo)體加5v電壓時(shí) 電阻r1 u i 5 a正確 當(dāng)導(dǎo)體加11v電壓時(shí) 由圖知電流約為1 4a 電阻r2大于1 4 b錯(cuò)誤 當(dāng)電壓增大時(shí) u i值增大 即電阻增大 導(dǎo)體為非線性元件 c d錯(cuò)誤 答案 a 備選訓(xùn)練2一只標(biāo)有 220v60w 的白熾燈泡 加上的電壓u由零逐漸增大到200v 在此過程中 電壓u和電流i的關(guān)系可用圖線表示 如圖所示圖線中符合實(shí)際的是 隨所加電壓的增大 燈絲溫度升高 燈絲電阻隨之變化 轉(zhuǎn)到解析 備選訓(xùn)練 轉(zhuǎn)回原題 備選訓(xùn)練 備選訓(xùn)練3額定電壓均為220v的白熾燈l1和l2的u i特性曲線如圖甲示 現(xiàn)將和l2完全相同的l3與l1和l2一起按如圖乙所示電路接入220v的電路中 則下列說法正確的是 a l2的額定功率為99wb l2的實(shí)際功率為17wc l2的實(shí)際功率比l3的實(shí)際功率小17wd l2的實(shí)際功率比l3的實(shí)際功率小82w 審題導(dǎo)析充分利用題目所給的伏安特性曲線及l(fā)1和l2串聯(lián)后兩端的總電壓為220v 電流相等等條件思考解答問題 l2電壓60v l1電壓160v 轉(zhuǎn)到解析 備選訓(xùn)練 解析由l2的伏安特性曲線可得 在額定電壓為220v時(shí)l2的電流為0 45a 則l2的額定功率為p額 u額i額 99w 所以選項(xiàng)a正確 圖示電路為l1和l2串聯(lián)后再與l3并聯(lián) 所以l1和l2串聯(lián)后兩端的總電壓為220v 那么流過l1和l2的電流及兩燈的電壓滿足i1 i2 u1 u2 220v 由l1和l2的u i圖線可知 i1 i2 0 25a u1