2017-2018學(xué)年高中物理 第二章 直流電路 1 歐姆定律學(xué)案 教科版選修3-1

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1、 1.歐姆定律 學(xué) 習(xí) 目 標(biāo) 知 識(shí) 脈 絡(luò) 1.了解形成電流的條件，并會(huì)做出微觀解釋． 2．知道電流的大小、方向、單位，理解電流的定義式，并能進(jìn)行相關(guān)的計(jì)算．(重點(diǎn)) 3．知道電流、電壓間的關(guān)系，理解用比值定義電阻的方法和歐姆定律的含義．(重點(diǎn)) 4．理解伏安特性曲線，知道線性元件和非線性元件，通過(guò)測(cè)繪小燈泡伏安特性曲線的實(shí)驗(yàn)，掌握利用分壓電路改變電壓的基本技能．(難點(diǎn)) 　電 流 1．電流的形成 (1)導(dǎo)體內(nèi)要有自由電荷：金屬中的自由電荷是自由電子，電解質(zhì)溶液中的自由電荷是正、負(fù)離子． (2)導(dǎo)體內(nèi)要存在電場(chǎng)：導(dǎo)體內(nèi)的自由電荷由于受電場(chǎng)力作用從而

2、形成定向運(yùn)動(dòng)． 2．電流 (1)定義：通過(guò)導(dǎo)體橫截面的電荷量q跟通過(guò)這些電荷所用時(shí)間t的比值，用符號(hào)I表示． (2)公式I＝q/t. (3)單位：國(guó)際單位是安培(A)，常用單位還有毫安(mA)和微安(μA).1 A＝103 mA＝106 μA. (4)方向：物理學(xué)上規(guī)定正電荷定向運(yùn)動(dòng)的方向?yàn)殡娏鞯姆较?，這樣負(fù)電荷定向運(yùn)動(dòng)的方向與電流的方向相反． 3．直流與恒定電流 (1)直流：方向不隨時(shí)間改變的電流． (2)恒定電流：方向和強(qiáng)弱都不隨時(shí)間改變的電流． 1．電流的方向與電荷定向移動(dòng)的方向相同．(×) 2．電流既有大小，又有方向，它是矢量．(×) 3．電流的大小等于單位時(shí)

3、間內(nèi)通過(guò)導(dǎo)體橫截面的電荷量．(√) 金屬導(dǎo)體中的電流是由于其中的自由電子運(yùn)動(dòng)形成的，試問(wèn)電流的方向與自由電子定向運(yùn)動(dòng)的方向有何關(guān)系？ 【提示】　電子帶有負(fù)電，定向運(yùn)動(dòng)形成的電流的方向與電子的定向運(yùn)動(dòng)方向相反． 如圖2-1-1所示，在鹽水中加入兩個(gè)電極，與電源連接后可以形成電流． 探討1：鹽水中形成電流時(shí)，電荷的定向移動(dòng)如何？ 圖2-1-1 【提示】　在電場(chǎng)中，鹽水中Na＋向左移動(dòng)，Cl－向右移動(dòng)． 探討2：鹽水中電流的方向如何？ 【提示】　電流方向向左． 1．對(duì)電流I＝的理解 電流定義式 電流方向 (1)I＝是單位時(shí)間內(nèi)通過(guò)導(dǎo)體橫截面的電荷量，橫截面

4、是整個(gè)導(dǎo)體的橫截面，不是單位截面積 (2)當(dāng)電解質(zhì)溶液導(dǎo)電時(shí)，q為通過(guò)某一橫截面的正、負(fù)電荷量絕對(duì)值的和 (3)I與q、t均無(wú)關(guān) 電流方向與正電荷定向移動(dòng)方向相同，和負(fù)電荷定向移動(dòng)方向相反(金屬導(dǎo)體中電流的方向與自由電子定向移動(dòng)方向相反) 2．電流的微觀表達(dá)式 (1)建立模型如圖2-1-2所示，AD表示粗細(xì)均勻的一段導(dǎo)體，長(zhǎng)為l，兩端加一定的電壓，導(dǎo)體中的自由電荷沿導(dǎo)體定向移動(dòng)的速率為v，設(shè)導(dǎo)體的橫截面積為S，導(dǎo)體每單位體積內(nèi)的自由電荷數(shù)為n，每個(gè)自由電荷的電荷量為q. 圖2-1-2 (2)理論推導(dǎo) AD導(dǎo)體中的自由電荷總數(shù)N＝nlS.總電荷量Q＝Nq＝nlSq.所有這些電

5、荷都通過(guò)橫截面S所需要的時(shí)間t＝.根據(jù)公式I＝可得導(dǎo)體AD中的電流為I＝＝＝nqSv.即電流的微觀表達(dá)式為I＝nqSv. 　某電解池內(nèi)若在2 s內(nèi)各有1.0×1019個(gè)二價(jià)正離子和2×1019個(gè)一價(jià)負(fù)離子同時(shí)向相反方向通過(guò)某截面，那么通過(guò)這個(gè)截面的電流是 (　　) 【導(dǎo)學(xué)號(hào)：96322032】 A．0 A　 B．0.8 A C．1.6 A D．3.2 A 【解析】　電流由正、負(fù)離子的定向運(yùn)動(dòng)形成，則在2 s內(nèi)通過(guò)截面的總電荷量應(yīng)為：q＝1.6×10－19×2×1019 C＋1.6×10－19×1×2×1019 C＝6.4 C，由電流的定義式可知：I＝＝ A＝3.2 A，故選D.

6、 【答案】　D 　某一探測(cè)器因射線照射，內(nèi)部氣體電離，在時(shí)間t內(nèi)有n個(gè)二價(jià)正離子到達(dá)陰極，有2n個(gè)電子到達(dá)探測(cè)器的陽(yáng)極，則探測(cè)器電路中的電流為 (　　) 【導(dǎo)學(xué)號(hào)：96322033】 A．0　　　　　　　　 B. C. D. 【解析】　通過(guò)探測(cè)電路的電荷量q＝q＋＋q－＝2ne＋2ne＝4ne，則通過(guò)探測(cè)電路的電流I＝＝，故選項(xiàng)D正確． 【答案】　D 　(多選)橫截面積為S的導(dǎo)線中通有電流I，已知導(dǎo)線每單位體積中有n個(gè)自由電子，每個(gè)自由電子的電荷量是e，自由電子定向移動(dòng)的速率是v，則在時(shí)間Δt內(nèi)通過(guò)導(dǎo)線橫截面的電子數(shù)是(　　) A．nSvΔt B．nvΔt C. D.

7、 【解析】?、俑鶕?jù)電流強(qiáng)度的定義式可知，在時(shí)間Δt內(nèi)通過(guò)導(dǎo)線橫截面的電荷量q＝IΔt，所以在這段時(shí)間內(nèi)通過(guò)的自由電子數(shù)為N＝＝. ②自由電子定向移動(dòng)的速率是v，因此在時(shí)間Δt內(nèi)，位于以橫截面積為S、長(zhǎng)l＝vΔt的這段導(dǎo)線內(nèi)的自由電子都能通過(guò)橫截面，這段導(dǎo)線的體積V＝Sl＝SvΔt，所以時(shí)間Δt內(nèi)通過(guò)橫截面S的自由電子數(shù)為N＝nV＝nSvΔt.綜上可知，A、C正確． 【答案】　AC 應(yīng)用公式I＝需注意的三個(gè)問(wèn)題 (1)公式I＝反映的是在時(shí)間t內(nèi)電流的平均值，對(duì)恒定電流來(lái)說(shuō)，平均值等于瞬時(shí)值． (2)計(jì)算電流大小時(shí)，要注意通過(guò)截面的電荷量的計(jì)算(q、q1、q2均表示電荷量的絕對(duì)

8、值)，常見(jiàn)的情況有以下兩種： ①同種電荷同向通過(guò)某一截面時(shí)，電荷量q＝q1＋q2 ②異種電荷反向通過(guò)某一截面時(shí)，若q1為正電荷，q2為負(fù)電荷，電荷量q＝q1＋|q2| (3)電解液導(dǎo)電時(shí)電流的計(jì)算，在時(shí)間t內(nèi)，有m個(gè)a價(jià)正離子通過(guò)溶液內(nèi)截面S，有n個(gè)b價(jià)負(fù)離子通過(guò)溶液內(nèi)截面S，則電流的大小I＝. 　歐 姆 定 律　電 阻 1．電阻 (1)物理意義：描述導(dǎo)體對(duì)電流阻礙作用大小的物理量． (2)定義：導(dǎo)體兩端電壓與通過(guò)導(dǎo)體電流大小的比值叫做導(dǎo)體的電阻． (3)定義式：R＝U/I. (4)單位：國(guó)際單位是歐姆(Ω)，常用的還有千歐(kΩ)和兆歐(MΩ)，1 MΩ＝1

9、03 kΩ＝106 Ω. 2．歐姆定律 (1)內(nèi)容：導(dǎo)體中的電流I跟導(dǎo)體兩端的電壓U成正比，跟導(dǎo)體的電阻R成反比． (2)公式：I＝或U＝IR. (3)適用范圍：實(shí)驗(yàn)表明，歐姆定律適用于金屬導(dǎo)電和電解液導(dǎo)電，不適用于氣體導(dǎo)電和某些器件(如晶體管)導(dǎo)電． 1．由公式R＝可知，導(dǎo)體的電阻與導(dǎo)體兩端的電壓成正比，與通過(guò)導(dǎo)體的電流成反比．(×) 2．由公式R＝和I＝可知，當(dāng)導(dǎo)體兩端的電壓為零時(shí)，導(dǎo)體的電阻和通過(guò)導(dǎo)體的電流均為零．(×) 3．電阻反映了導(dǎo)體對(duì)電流的阻礙作用，是導(dǎo)體本身的屬性．(√) 能否根據(jù)表達(dá)式R＝得出結(jié)論：導(dǎo)體的電阻與其兩端的電壓成正比，與通過(guò)它的電流成反比？

10、 【提示】　不能．電阻大小一般由導(dǎo)體自身因素決定，與其兩端的電壓高低和通過(guò)導(dǎo)體的電流大小無(wú)關(guān)． 如圖2-1-3所示的電路用電流表測(cè)量導(dǎo)體a的電流，用電壓表測(cè)量a兩端的電壓． 圖2-1-3 探討1：導(dǎo)體a中的電流的大小由什么因素決定？ 【提示】　由導(dǎo)體a兩端的電壓和自身電阻決定． 探討2： 能不能說(shuō)導(dǎo)體a的電阻與導(dǎo)體兩端的電壓成正比？ 【提示】　不能． 1．歐姆定律的適用條件 (1)一般適用于金屬導(dǎo)體或電解液導(dǎo)體，氣體或半導(dǎo)體不適用． (2)一般適用于純電阻電路，對(duì)非純電阻電路不適用． (3)適用于線性元件，對(duì)非線性元件不適用． 2．歐姆定律的“兩性”

11、 (1)同體性：表達(dá)式I＝中的三個(gè)物理量U、I、R對(duì)應(yīng)于同一段電路或?qū)w． (2)同時(shí)性：三個(gè)物理量U、I、R對(duì)應(yīng)于同一時(shí)刻． 3．公式I＝和R＝比較 比較項(xiàng)目 I＝ R＝ 意義 歐姆定律的表達(dá)形式 電阻的定義式 前后物 理量的關(guān)系 I與U成正比，與R成反比 R是導(dǎo)體本身的性質(zhì)，不隨U、I的改變而改變 適用條件 適用于金屬導(dǎo)體、電解液等 適用于計(jì)算一切導(dǎo)體的電阻 　(多選)根據(jù)歐姆定律，下列判斷正確的是 (　　) 【導(dǎo)學(xué)號(hào)：96322034】 A．加在金屬導(dǎo)體兩端的電壓與通過(guò)的電流的比值是一個(gè)常數(shù) B．加在氣體兩端的電壓與通過(guò)的電流的比值是一個(gè)常數(shù)

12、C．電流經(jīng)過(guò)電阻時(shí)，沿電流方向電勢(shì)要降低 D．電解液短時(shí)間內(nèi)導(dǎo)電的U-I圖像是一條直線 【解析】　金屬導(dǎo)體兩端的電壓與通過(guò)的電流的比值表示金屬導(dǎo)體的電阻，是個(gè)常數(shù)，A正確；對(duì)氣體，歐姆定律不成立，即≠常數(shù)，B錯(cuò)誤；由U＝IR知電流每經(jīng)過(guò)一個(gè)電阻要產(chǎn)生一定的電勢(shì)降落，歐姆定律適用于電解液導(dǎo)體，故C、D正確． 【答案】　ACD 　從歐姆定律可以導(dǎo)出公式R＝，此式說(shuō)明(　　) A．當(dāng)電壓增大2倍時(shí)，電阻R增大2倍 B．當(dāng)電流強(qiáng)度增大2倍時(shí)，電阻R減小為原來(lái)的一半 C．電阻是導(dǎo)體本身的性質(zhì)，當(dāng)電壓為零時(shí)，電阻阻值不變 D．當(dāng)電壓為零時(shí)，電阻R也為零 【解析】　導(dǎo)體電阻由導(dǎo)體自身因素決

13、定，與加在導(dǎo)體兩端的電壓或通過(guò)導(dǎo)體中的電流大小無(wú)關(guān)，選項(xiàng)A、B、D錯(cuò)誤，C正確． 【答案】　C 　若加在某導(dǎo)體兩端的電壓變?yōu)樵瓉?lái)的時(shí)，導(dǎo)體中的電流減小了0.4 A．如果所加電壓變?yōu)樵瓉?lái)的2倍，則導(dǎo)體中的電流是多大？ 【解析】　方法一：由歐姆定律得R＝＝① 又因?yàn)镽＝＝② 聯(lián)立①②解得：I＝2.0 A. 方法二：畫(huà)出導(dǎo)體的I－U圖像，如圖所示，設(shè)原來(lái)導(dǎo)體兩端的電壓為U0時(shí)，導(dǎo)體中的電流為I0. 當(dāng)U＝時(shí)，I＝(I0－0.4) A. 當(dāng)U′＝2U0時(shí)，電流為I2， 由圖知＝＝. 所以I0＝1.0 A，I2＝2I0＝2.0 A. 【答案】　2.0 A 歐姆定律的應(yīng)

14、用推廣——R＝ (1)歐姆定律的表達(dá)式是I＝，而公式R＝應(yīng)該理解成電阻的比值定義式． (2)比值定義的魅力就在于被定義的物理量與比值中的那兩個(gè)物理量無(wú)關(guān)． (3)R＝告訴了我們一種測(cè)量導(dǎo)體電阻的方法，即伏安法． 　　　伏 安 特 性 曲 線 1．伏安特性曲線 (1)通過(guò)某種電學(xué)元件的電流隨電壓變化的實(shí)驗(yàn)圖線，叫做這種元件的伏安特性曲線． (2)線性元件和非線性元件 ①線性元件：I-U圖線是一條過(guò)原點(diǎn)的直線，如圖2-1-4甲所示．直線的斜率為元件電阻的倒數(shù)． 圖甲　　　　　　　圖乙 圖2-1-4 ②非線性元件：I-U圖線不是直線，如圖2-1-4乙所示．

15、 2．測(cè)繪小燈泡的伏安特性曲線 (1)實(shí)驗(yàn)器材：小燈泡、電壓表、電流表、滑動(dòng)變阻器、學(xué)生電源(或電池組)、開(kāi)關(guān)、導(dǎo)線、坐標(biāo)紙、鉛筆等． (2)實(shí)驗(yàn)電路如圖2-1-5所示． 圖2-1-5 (3)實(shí)驗(yàn)操作 ①連接好電路，開(kāi)關(guān)閉合前，將變阻器滑片滑至R的最左端． ②閉合開(kāi)關(guān)，右移滑片到不同位置，并分別記下電壓表、電流表的示數(shù)． ③依據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)作出小燈泡的I-U圖線． 1．伏安特性曲線是導(dǎo)體的電流隨電壓變化的圖線．(√) 2．所有導(dǎo)體的伏安特性曲線都是過(guò)原點(diǎn)的曲線．(×) 3．伏安特性曲線的斜率表示導(dǎo)體的電阻．(×) 如圖2-1-6所示的坐標(biāo)系中，RA和RB有什么關(guān)系

16、？ 圖2-1-6 【提示】　伏安特性曲線中，圖線的斜率的倒數(shù)數(shù)值上等于電阻值的大小，所以RA＞RB. 如圖2-1-7是兩種不同導(dǎo)體的伏安特性曲線． 圖2-1-7 探討1：伏安特性曲線斜率的物理意義是什么？ 【提示】　伏安特性曲線的斜率表示導(dǎo)體電阻的倒數(shù)． 探討2：線性元件與非線性元件的根本區(qū)別是什么？ 【提示】　線性元件的電阻值不隨電壓和電流的改變發(fā)生變化，它的伏安特性曲線是一條經(jīng)過(guò)原點(diǎn)的直線；非線性元件的電阻值隨電壓和電流的改變發(fā)生變化，它的伏安特性曲線是一條經(jīng)過(guò)原點(diǎn)的曲線． 1．線性元件的U-I圖像與I-U圖像的比較 U-I圖像 I-U圖像

17、圖像 舉例 坐標(biāo)軸 含義 縱坐標(biāo)表示電壓U橫坐標(biāo)表示電流I 縱坐標(biāo)表示電流I橫坐標(biāo)表示電壓U 圖線斜率 含義 斜率表示電阻，圖中R1＜R2 斜率表示電阻的倒數(shù)，圖中R1＞R2 2．非線性元件電阻的確定 如圖2-1-8所示，非線性元件的I-U圖像是曲線，導(dǎo)體電阻Rn＝，即電阻等于圖線上點(diǎn)(Un，In)與坐標(biāo)原點(diǎn)連線的斜率的倒數(shù)，而不等于該點(diǎn)切線斜率的倒數(shù)． 圖2-1-8 　某一導(dǎo)體的伏安特性曲線如圖2-1-9所示，AB段(曲線)所示，關(guān)于導(dǎo)體的電阻，以下說(shuō)法正確的是(　　) 【導(dǎo)學(xué)號(hào)：96322035】 圖2-1-9 A．B點(diǎn)的電阻為12 Ω

18、B．B點(diǎn)的電阻為40 Ω C．導(dǎo)體的電阻因溫度的影響改變了1 Ω D．導(dǎo)體的電阻因溫度的影響改變了9 Ω 【解析】　根據(jù)電阻的定義式可以求出A、B兩點(diǎn)的電阻分別為RA＝ Ω＝30 Ω，RB＝ Ω＝40 Ω，所以ΔR＝RB－RA＝10 Ω，故B對(duì)，A、C、D錯(cuò)． 【答案】　B 　金屬鉑的電阻隨溫度的升高而增大，金屬鉑的電阻對(duì)溫度的高低非常敏感，在如圖所示的U-I圖線中，可以表示出金屬鉑這一特性的是(　　) 【解析】　通電后，金屬鉑的電阻增大，相應(yīng)U-I圖線上某一點(diǎn)與原點(diǎn)的連線的斜率逐漸變大，U-I圖線為向上彎曲的曲線，故選項(xiàng)C正確． 【答案】　C 　兩電阻R1、R2的電流I和

19、電壓U的關(guān)系如圖2-1-10所示，可知電阻大小之比R1∶R2等于(　　) 圖2-1-10 A．1∶3 B．3∶1 C．1∶ D.∶1 【解析】?。剑剑? 【答案】　A (1)I-U圖線中的斜率k＝，斜率k不能理解為k＝tan α(α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α是不同的. (2)某些電阻在電流增大時(shí)，由于溫度升高而使電阻變化，伏安特性曲線不是直線，但對(duì)某一狀態(tài)，歐姆定律仍然適用. 學(xué)業(yè)分層測(cè)評(píng)(七) (建議用時(shí)：45分鐘) 1．(多選)關(guān)于電流，下列說(shuō)法中正確的是(　　) A．導(dǎo)體中電

20、荷的運(yùn)動(dòng)形成了電流 B．通過(guò)電阻的電流與其兩端的電壓成正比 C．單位時(shí)間內(nèi)通過(guò)導(dǎo)體橫截面的電量越多，導(dǎo)體中的電流就越大 D．因?yàn)殡娏饔蟹较?，所以電流是矢? 【解析】　導(dǎo)體的電流由電荷的定向移動(dòng)形成，運(yùn)動(dòng)的電荷不一定形成電流，A錯(cuò)．根據(jù)歐姆定律知，B對(duì)．由電流的計(jì)算式I＝知，單位時(shí)間內(nèi)通過(guò)導(dǎo)體橫截面的電量越多，導(dǎo)體中的電流就越大，C對(duì)．因?yàn)殡娏鞯倪\(yùn)算遵循代數(shù)法則，電流是標(biāo)量，D錯(cuò)． 【答案】　BC 2．(多選)如圖2-1-11所示，將左邊的銅導(dǎo)線與右邊的鋁導(dǎo)線連接起來(lái)，已知鋁導(dǎo)線的橫截面積是銅導(dǎo)線橫截面積的兩倍，在銅導(dǎo)線上取一個(gè)截面A，在鋁導(dǎo)線上取一個(gè)截面B，若在1秒內(nèi)垂直地通過(guò)它們

21、的電子數(shù)相等，那么，通過(guò)這兩個(gè)截面的(　　) 【導(dǎo)學(xué)號(hào)：96322115】 圖2-1-11 A．電流相等 B．電流不相等 C．自由電子定向移動(dòng)的速率相等 D．自由電子定向移動(dòng)的速率不相等 【解析】　由于在1秒內(nèi)通過(guò)兩段導(dǎo)體截面的電子數(shù)相等，則通過(guò)這兩個(gè)截面的電流相等，選項(xiàng)A正確，B錯(cuò)誤；由I＝nqSv知橫截面積大的電子定向移動(dòng)的速率一定小，故選項(xiàng)C錯(cuò)誤，D正確． 【答案】　AD 3．一個(gè)阻值為R的電阻兩端加上電壓U后，通過(guò)電阻橫截面的電荷量q隨時(shí)間變化的圖像如圖2-1-12所示，此圖像的斜率可表示為(　　) 圖2-1-12 A．U B．R C. D. 【

22、解析】　此圖線的斜率表示電流，即I＝，又由歐姆定律I＝知，選項(xiàng)C正確． 【答案】　C 4．某家用臺(tái)燈可通過(guò)調(diào)節(jié)開(kāi)關(guān)使它的亮度逐漸增大到最亮，若燈最亮?xí)r的電壓為220 V，工作電流為0.18 A，則當(dāng)電壓為110 V時(shí)，燈絲的電阻(　　) A．等于1 222 Ω B．等于611 Ω C．大于1 222 Ω D．小于1 222 Ω 【解析】　燈泡正常工作時(shí)的電阻R＝＝ Ω＝1 222 Ω，電壓減小時(shí)，燈絲的電阻減小，則D選項(xiàng)正確． 【答案】　D 5．(多選)如圖2-1-13是某導(dǎo)體的伏安特性曲線，由圖可知正確的是(　　) 圖2-1-13 A．導(dǎo)體的電阻是25 Ω B．導(dǎo)體的

23、電阻是0.04 Ω C．當(dāng)導(dǎo)體兩端的電壓是10 V時(shí)，通過(guò)導(dǎo)體的電流是0.4 A D．當(dāng)通過(guò)導(dǎo)體的電流是0.1 A時(shí)，導(dǎo)體兩端的電壓是2.5 V 【解析】　由圖線知，當(dāng)電壓為5 V時(shí)，導(dǎo)體中的電流為0.2 A，由歐姆定律知，電阻R＝＝ Ω＝25 Ω，A正確，B錯(cuò)誤；由圖線知，電阻是不變的，當(dāng)導(dǎo)體兩端的電壓是10 V時(shí)，通過(guò)導(dǎo)體的電流I＝ A＝0.4 A，C正確；當(dāng)通過(guò)導(dǎo)體的電流是0.1 A時(shí)，導(dǎo)體兩端的電壓U＝25×0.1 V＝2.5 V，D正確． 【答案】　ACD 6．小燈泡燈絲的電阻隨溫度的升高而增大，加在燈泡兩端的電壓較小時(shí)，通過(guò)燈泡的電流也較小，燈絲的溫度較低，加在燈泡兩

24、端的電壓較大時(shí)，通過(guò)燈泡的電流也較大，燈絲的溫度較高．已知一只燈泡兩端的電壓為1 V時(shí)，通過(guò)燈泡的電流為0.5 A；燈泡兩端的電壓為3 V時(shí)，通過(guò)燈泡的電流是1 A；則當(dāng)燈泡兩端電壓為2 V時(shí)，通過(guò)燈泡的電流可能是(　　) 【導(dǎo)學(xué)號(hào)：96322116】 A．0.5 A B．0.6 A C．0.8 A D．1 A 【解析】　從題意可知，電流應(yīng)大于0.5 A而小于1 A，具體再進(jìn)一步確定，燈泡兩端的電壓為1 V時(shí)，電流為0.5 A，燈泡的電阻R1＝2 Ω；燈泡兩端的電壓為3 V時(shí)，電流為1 A，燈泡的電阻R2＝3 Ω；當(dāng)燈泡兩端的電壓為2 V時(shí)，燈泡的電阻大于2 Ω而小于3 Ω，所以這時(shí)

25、通過(guò)燈泡的電流大于≈0.67 A，而小于＝1 A，故選C. 【答案】　C 7．為探究小燈泡L的伏安特性，連好如圖2-1-14所示的電路后閉合開(kāi)關(guān)，通過(guò)移動(dòng)變阻器的滑片，使小燈泡中的電流由零開(kāi)始逐漸增大，直到小燈泡正常發(fā)光．由電流表和電壓表得到的多組讀數(shù)描繪出的U-I圖像應(yīng)是(　　) 圖2-1-14 【解析】　由于燈絲的電阻隨溫度的升高而增大，故電壓升高時(shí)，電阻變大，U-I圖像的斜率越來(lái)越大，故C正確． 【答案】　C 8．如圖2-1-15所示的圖像所對(duì)應(yīng)的兩個(gè)導(dǎo)體： 圖2-1-15 (1)電阻關(guān)系R1∶R2為多少？ (2)若兩個(gè)導(dǎo)體中的電流相等(不為零)時(shí)，電壓之比

26、U1∶U2為多少？ (3)若兩個(gè)導(dǎo)體的電壓相等(不為零)時(shí)，電流之比I1∶I2為多少？ 【解析】　(1)由I-U圖像可知：R＝＝ 解得：R1＝ Ω＝2 Ω R2＝ Ω＝ Ω 故R1∶R2＝2∶()＝3∶1. (2)由歐姆定律得：U1＝I1R1，U2＝I2R2， 由于I1＝I2，則U1∶U2＝R1∶R2＝3∶1. (3)由歐姆定律得：I1＝，I2＝， 由于U1＝U2，則I1∶I2＝R2∶R1＝1∶3. 【答案】　(1)3∶1　(2)3∶1　(3)1∶3 9．鳥(niǎo)兒落在110 kV的高壓輸電線上，雖然通電的高壓線是裸露導(dǎo)線，但鳥(niǎo)兒仍然安然無(wú)恙，這是因?yàn)?　　) 【導(dǎo)學(xué)號(hào)：9

27、6322117】 圖2-1-16 A．鳥(niǎo)有耐高壓的本領(lǐng) B．鳥(niǎo)腳是干燥的，所以鳥(niǎo)的身體不導(dǎo)電 C．鳥(niǎo)兩腳間的電壓幾乎為零 D．鳥(niǎo)身體的電阻極大，所以無(wú)電流通過(guò) 【解析】　鳥(niǎo)兩腳間導(dǎo)線的電阻非常小，故兩腳間電壓幾乎為零． 【答案】　C 10．如圖2-1-17所示為一個(gè)小燈泡的電流與它兩端電壓的變化關(guān)系曲線．若把三個(gè)這樣的燈泡串聯(lián)后，接到電壓恒定的12 V電源上，求流過(guò)小燈泡的電流為_(kāi)_______A，小燈泡的電阻為_(kāi)_______Ω. 圖2-1-17 【解析】　三個(gè)小燈泡串聯(lián)后接到12 V的電源上，每個(gè)小燈泡兩端的電壓均為4 V，由小燈泡的伏安特性曲線知U＝4 V時(shí)，

28、I＝0.4 A．由歐姆定律知R＝U/I＝ Ω＝10 Ω. 【答案】　0.4　10 11．在“描繪小燈泡的伏安特性曲線”的實(shí)驗(yàn)中，可供選擇的器材有： 【導(dǎo)學(xué)號(hào)：96322118】 A．小燈泡：規(guī)格為“3.8 V　0.3 A” B．電流表：量程0～0.6 A，內(nèi)阻約為0.5 Ω C．電流表：量程0～3 A，內(nèi)阻約為0.1 Ω D．電壓表：量程0～5 V，內(nèi)阻約為5 kΩ E．滑動(dòng)變阻器：阻值范圍0～10 Ω，額定電流2 A F．電池組：電動(dòng)勢(shì)6 V，內(nèi)阻約為1 Ω G．開(kāi)關(guān)一只，導(dǎo)線若干 (1)為了使測(cè)量盡可能地準(zhǔn)確，需要使小燈泡兩端電壓從0逐漸增大到3.8 V且能方便地進(jìn)

29、行調(diào)節(jié)，因此電流表應(yīng)選________．(填器材代號(hào)) (2)根據(jù)你選用的實(shí)驗(yàn)電路，將如圖2-1-18所示的器材連成實(shí)驗(yàn)電路． 圖2-1-18 【解析】　(1)因小燈泡的額定電流為0.3 A，為減小讀數(shù)誤差，讓指針偏角大一些，則電流表應(yīng)選B. (2)先畫(huà)出電路圖如圖甲所示，然后根據(jù)電路圖連接實(shí)物圖如圖乙所示： 甲 乙 【答案】　(1)B　(2)見(jiàn)解析 12．小燈泡燈絲的電阻會(huì)隨溫度的升高而變大，某同學(xué)為研究這一現(xiàn)象，通過(guò)實(shí)驗(yàn)得到如下數(shù)據(jù)(I和U分別表示小燈泡的電流和電壓)： I(A) 0.12 0.21 0.29 0.34 0.38 0.42 0.45 0.47 0.49 0.50 U(V) 0.20 0.40 0.60 0.80 1.00 1.20 1.40 1.60 1.80 2.00 (1)在圖中畫(huà)出小燈泡的U-I曲線； 圖2-1-19 (2)若小燈泡正常工作電壓為1.5 V，求其正常工作時(shí)的電流. 【導(dǎo)學(xué)號(hào)：96322119】 【解析】　(1)按表中給出的10組數(shù)據(jù)，在圖中盡量準(zhǔn)確地在對(duì)應(yīng)位置處描點(diǎn)，然后用平滑曲線連接，如圖所示． (2)由圖可得U＝1.5 V時(shí)，I＝0.46 A. 【答案】　(1)見(jiàn)解析　(2)0.46 A 17