2021-2022高中物理人教版选修3-1作业：第二章第3节欧姆定律2含解析

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　《欧姆定律》

1．对给定的导体，保持不变，对不同的导体，一般不同，比值反映了导体对电流的阻

碍作用，叫做电阻，用 R

表示．

导体的电阻取决于导体本身的性质，与导体两端的电压和通过导体的电流无关．

2．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，用公式表示为 I

＝，这个规律叫欧姆定律，其适用于金属导体导电和电解液导电．

3．在直角坐标系中，纵坐标表示电流，横坐标表示电压，这样画出的 I—U图象叫导

体的伏安特性曲线．

在温度没有显著变化时，金属导体的电阻几乎是恒定的，它的伏安特性曲线是通过坐

标原点的倾斜直线，具有这种伏安特性的电学元件叫做线性元件．

欧姆定律对气态导体和半导体元件并不适用，在这种情况下电流与电压不成正比，这

类电学元件叫非线性元件，它们的伏安特性曲线不是直线．

对电阻一定的导体，U—I图和 I—U图两种图线都是过原点的倾斜直线，但 U—I图象

的斜率表示电阻．

对于电阻随温度变化的导体(半导体)，是过原点的曲线．

4．根据欧姆定律，下列说法中正确的是(　　)

A．从关系式 U＝IR 可知，导体两端的电压 U由通过它的电流 I和它的电阻 R共同决

定

B．从关系式 R＝U/I可知，导体的电阻跟导体两端的电压成正比，跟导体中的电流成

反比

C．从关系式 I＝U/R可知，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

D．从关系式 R＝U/I可知，对一个确定的导体来说，所加的电压跟通过导体的电流的

比值是一定值

答案　CD

解析　U＝IR 和I＝的意义不同，可以说 I由U和R共同决定，但不能说 U由I和R共

同决定，因为电流产生的条件是导体两端存在电势差，故 A错，C对；可以利用 R＝计算

导体的电阻，但 R与U和I无关．故 B错，D对．正确选项为 C、D.

5. 甲、乙两个电阻，它们的伏安特性曲线画在一个坐标系中如图 1所示，则(　　)

图1

A．甲的电阻是乙的电阻的 1/3

B．把两个电阻两端加上相同的电压，通过甲的电流是通过乙的两倍

C．欲使有相同的电流通过两个电阻，加在乙两端的电压是加在甲两端电压的 3倍

D．甲的电阻是乙的电阻的 2倍

答案　AC

【概念规律练】

知识点一　欧姆定律

1．由欧姆定律 I＝导出 U＝IR 和R＝，下列叙述中正确的是(　　)

A．导体的电阻跟导体两端的电压成正比，跟导体中的电流成反比

B．导体的电阻由导体本身的性质决定，跟导体两端的电压及流过导体的电流的大小

无关

C．对确定的导体，其两端电压和流过它的电流的比值就是它的电阻值

D．一定的电流流过导体，电阻越大，其电压降越大

答案　BCD

解析　导体的电阻是由导体自身的性质决定的，与所加的电压和通过的电流无关．当

R一定时，才有 I∝U，故 A错，B、C、D正确．

2．某电压表的量程是 0～15 V，一导体两端电压为 1.6 V 时，通过的电流为 2 mA.现在

若给此导体通以 20 mA 电流，能否用这个电压表去测量导体两端的电压？

答案　不能

解析　已知：U1＝1.6 V，I1＝2 mA，

所以 R＝＝ Ω＝800 Ω.

当导体通以电流 I2＝20 mA 时，加在导体两端的电压 U2＝I2·R＝20×10－3×800 V＝16 V.

由计算可知，此时导体两端的电压超出电压表量程，所以不能用这个电压表测量导体

两端的电压．

点评　在应用欧姆定律解答实际的问题时，要特别注意公式中三个量 I、U、R，这三

个量具有“同一性”和“同时性”的特性．

知识点二　导体的伏安特性曲线

3. 如图 2所示的图象所对应的两个导体：

图2

(1)电阻关系 R1∶R2为____________；

(2)若两个导体中的电流相等(不为零)时，电压之比 U1∶U2为______；

(3)若两个导体的电压相等(不为零)时，电流之比 I1∶I2为________．

答案　(1)3∶1　(2)3∶1　(3)1∶3

解析　(1)因为在 I—U图象中，电阻等于斜率的倒数，即 R＝，所以

R1＝ Ω＝2 Ω

R2＝ Ω＝ Ω，

故R1∶R2＝2∶()＝3∶1.

(2)由欧姆定律得 U1＝I1R1，U2＝I2R2，由于 I1＝I2，则

U1∶U2＝R1∶R2＝3∶1.

(3)由欧姆定律得 I1＝，I2＝，

由于 U1＝U2，则 I1∶I2＝R2∶R1＝1∶3.

点评　对 I—U图象或 U—I图象进行分析比较时，要先仔细辨认纵轴与横轴各代表什

么，以及由此对应的图象上任意一点与坐标原点连线的斜率的具体意义．如下图甲中，

R2<R1；而在图乙中 R2>R1.

4. 某导体中的电流随其两端电压的变化，如图 3所示，则下列说法中正确的是(　　)

图3

A．加 5 V 电压时，导体的电阻约是 5 Ω

B．加 11 V 电压时，导体的电阻约是 1.4 Ω

C．由图可知，随着电压的增大，导体的电阻不断减小

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