Question

第1节 欧姆定律

Answer 1

第1节 欧姆定律
【学习目标】
1．知道电荷的定向移动形成电流和产生电流的条件：导体内有自由电荷，导体内存在电场。
2．知道描述电流强弱的物理量是电流，理解电流的定义式I=q/t，知道其单位为安培，并能进行有关计算。知道公式I=nqvS，但不要求用此公式进行计算。
3．知道电阻是描述导体导电性能的物理量，其单位为欧姆。
4．理解欧姆定律，并能用它解决有关问题。
5．能够看懂材料和器件的伏安特性曲线。

【阅读指导】
1．电流是电荷的 形成的。要在物体中形成电流，首先必须要在物体内部有可自由移动的电荷，称为 。导体中存在着大量的自由电荷，金属中的自由电荷是_________，电解质溶液中的自由电荷是_____________。
2．当导体内没有_________时，导体中大量的自由电荷不停地做____________运动，自由电荷向各个方向运动的机会______。因而导体的任意一个截面，在任何一段时间内从两侧穿过该截面的自由电荷大致_______，从宏观上看导体中的自由电荷没有定向移动，所以没有电流。
3．形成电流的另一个条件是导体内部存在 ，导体中的自由电荷在_______力的作用下形成 ，正电荷和负电荷受电场力的方向 （填“相同”或“相反”），人们习惯上规定_____________________为电流的方向。
4．如果在金属导体两端加上电压， 不发生定向移动，发生定向移动的是_________，带 电（填“正”或“负”）；如果在电解质溶液中加上电压，定向移动的自由电荷是____________。
5．电流有强弱不同，电流的强弱用________物理量来表示，__________________________
________________称为电流，其表达式为________。在国际单位制中，电流的单位是_______，符号是_____，电流常用的单位还有______和____。
6．__________________的电流叫直流，_____________________________的电流叫恒定电流。
7．欧姆定律的内容是__________________________________________________________，表达式是 。电阻的单位是________，符号是 ，常用的单位还有_______和________。实验表明，欧姆定律对 和 是适用的，但对 和_____________等是不适用的。
8．导体的伏安特性曲线就是用纵轴表示_____，用横轴表示_______，画出的I－U图像。在金属导体中，当温度不变时，伏安特性曲线的特点是_____________直线，具有这种伏安特性曲线的电学元件叫_____________。对欧姆定律不适用的导体或元件，其伏安特性曲线的特点是________________________，这种电学元件叫做_____________元件。
9．二极管是用 材料制成的一种电子器件。二极管的伏安特性曲线表明，它是一种 元件。

【课堂练习】
★夯实基础
1．如果导体中产生了电流，则 （ ）
A．导体两端的电压不为零，导体内部的场强为零
B．导体两端的电压为零，导体内部的场强不为零
C．导体两端的电压不为零，导体内部的场强不为零
D．导体两端的电压为零，导体内部的场强为零
2．关于电流的方向，下列叙述中正确的是 （ ）
A．金属导体中电流的方向就是自由电子定向移动的方向
B．在电解质溶液中有自由的正离子和负离子，电流方向不能确定
C．不论何种导体，电流的方向规定为正电荷定向移动的方向
D．电流的方向有时与正电荷定向移动的方向相同，有时与负电荷定向移动的方向相同
3．下列叙述中正确的是 （ ）
A．导体中电荷运动形成电流
B．电流的方向是正电荷移动的方向，所以电流是矢量
C．导体两端存在电压是导体中产生电流的条件
D．电流是标量，其方向是没有意义的
4．关于电流的下列说法中，正确的是 （ ）
A．电路中的电流越大，表示通过导体横截面的电荷量越多
B．在相同时间内，通过导体横截面的电荷量越多，导体中的电流就越大
C．通电时间越长，电流越大
D．导体中通过一定的电荷量所用时间越短，电流越大
5．导体中的电流是5A,经过4min通过该导体某横截面的电荷量是 （ ）
A．20C B．50C C．1 200C D．2 000C
6．下面说法中正确的是 （ ）
A．由公式 可知，导体中的电流跟通过导体横截面的电荷量成正比，跟通电时间成反比
B．由公式 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．由公式 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．由公式 可知，导体两端的电压跟导体中的电流成正比，跟导体的电阻成正比
7．欧姆定律适用于 （ ）
A．金属导电 B．气体导电 C．电解液导电 D．所有物质导电
8．根据欧姆定律，下列判断正确的有 （ ）
A．导体两端的电压越大，电阻就越大
B．导体中的电流越大，电阻就越小
C．比较几只电阻的I－U图象可知，电流变化相同时，电压变化较小的图象是属于阻值较大的那个电阻的
D．由 可知，通过一段导体的电流跟加在它两端的电压成正比
9．某电路两端电压不变，当电阻增至30Ω时电流降为原来的4／5，则电路原来的电阻为_________Ω。
10．右图所示为两个电阻的U－I图象，两电阻阻值之比R1∶R2为_________，给它们两端加相同的电压，则通过的电流之比I1∶I2为_________。

★提升能力
1．在某次闪电中，持续时间为 0.005s，所形成的平均电流为 6×104A，若闪电过程中流过某横截面的电荷以0.5A的电流通过电灯，可供电灯照明时间为________s。
2．有一横截面积为S的铜导线，流经其中的电流为I，设每单位体积中有n个自由电子，电子的电荷量为q，此时电子的定向移动速率为v，在t时间内，通过导体横截面的自由电子数可表示为 （ ）
A．nvSt B．nvt C． D．
3．在研究长度为L、横截面积为S的均匀导体中电流的流动时，在导体两端加上电压U，于是导体中有匀强电场产生，在导体中移动的自由电子受匀强电场作用而加速，同时和做热运动的阳离子碰撞而减速，这样边反复碰撞边向前移动。可以认为阻碍电子向前运动的阻力大小与电子移动的平均速率v成正比，其大小可以表示成kv（k是恒量）。当电场力和碰撞的阻力相平衡时，导体中自由电子定向运动的速率v为一定值。这一定值为 （ ）
A． B． C． D．
4．来自质子源的质子（初速度为零），经一加速电压为800kV的直线加速器加速，形成电流为1mA的细柱形质子流。已知质子电荷量e=1.6×10-19C，则这束质子流每秒打到靶上的质子数为__________；假定分布在质子源到靶之间的加速电场是均匀的，在质子束中与质子源相距L和4L的两处,各取一段极短的相等长度的质子流,其中质子数分别为n1和n2,则 =___________。