物理實用課件選修31浙江專用第二章恒定電流6導(dǎo)體的電阻.pptx

6導(dǎo)體的電阻,第二章恒定電流,課時要求1.掌握“探究影響導(dǎo)體電阻的因素”的方法，知道導(dǎo)體電阻與哪些因素有關(guān).2.掌握電阻定律，并能進(jìn)行有關(guān)計算.3.理解電阻率的概念、了解金屬導(dǎo)體的電阻率與溫度的關(guān)系.,內(nèi)容索引,自主預(yù)習(xí)預(yù)習(xí)新知夯實基礎(chǔ),重點探究啟迪思維探究重點,達(dá)標(biāo)檢測檢測評價達(dá)標(biāo)過關(guān),自主預(yù)習(xí),一、影響導(dǎo)體電阻的因素1.導(dǎo)體電阻與其影響因素的定性關(guān)系移動滑動變阻器的滑片可以改變它的電阻，這說明導(dǎo)體電阻跟它的_有關(guān)；同是220V的燈泡，燈絲越粗用起來越亮，說明導(dǎo)體電阻跟它的_有關(guān)；電線常用銅絲制造而不用鐵絲，說明導(dǎo)體電阻跟它的_有關(guān).2.探究思路：為探究導(dǎo)體電阻是否與導(dǎo)體橫截面積、長度和材料有關(guān)，我們保持三個因素中的兩個不變，看電阻和另一個的關(guān)系，即用_法進(jìn)行實驗探究.3.探究方案：(1)探究；(2)探究.,長度,橫截面積,材料,控制變量,實驗,邏輯推理,二、導(dǎo)體的電阻1.電阻定律(1)內(nèi)容：同種材料的導(dǎo)體，其電阻R與它的成正比，與它的_成反比；導(dǎo)體電阻還與構(gòu)成它的有關(guān).(2)公式：R，式中是比例系數(shù)，叫做這種材料的電阻率.2.電阻率(1)概念：電阻率是反映導(dǎo)體性能的物理量，是導(dǎo)體材料本身的屬性，與導(dǎo)體的形狀、大小.(2)單位是歐姆米，符號為.(3)影響電阻率的兩個因素是和.,長度l,橫截,面積S,材料,_,導(dǎo)電,無關(guān),m,溫度,材料,即學(xué)即用1.判斷下列說法的正誤.(1)由R可知，導(dǎo)體的電阻跟導(dǎo)體兩端的電壓成正比，跟導(dǎo)體中的電流成反比.()(2)由R知，材料相同的兩段導(dǎo)體，長度大的導(dǎo)體的電阻一定比長度小的導(dǎo)體的電阻大.()(3)把一根長導(dǎo)線截成等長的三段，則每段的電阻率都是原來的.()(4)電阻率是反映材料導(dǎo)電性能好壞的物理量，電阻率越大的導(dǎo)體導(dǎo)電性能越差.()2.一根阻值為R的均勻電阻絲，均勻拉長至原來的2倍，電阻變?yōu)開.,4R,答案,重點探究,導(dǎo)學(xué)探究探究導(dǎo)體電阻與其影響因素的定量關(guān)系(1)探究方案一實驗探究法如圖1所示，a、b、c、d是四條不同的金屬導(dǎo)體.導(dǎo)體b、c、d在長度、橫截面積、材料三個因素方面，分別只有一個因素與導(dǎo)體a不同.,一、電阻定律,圖1,如下表所示為四個串聯(lián)導(dǎo)體的各方面因素關(guān)系及導(dǎo)體兩端的電壓關(guān)系.,四段導(dǎo)體串聯(lián)接入電路，每段導(dǎo)體兩端的電壓與電阻有什么關(guān)系？,對比導(dǎo)體a和b說明什么？,對比導(dǎo)體a和c說明什么？,對比導(dǎo)體a和d說明什么？,答案正比,答案,答案導(dǎo)體電阻和長度成正比,答案導(dǎo)體電阻和橫截面積成反比,答案導(dǎo)體電阻和材料有關(guān),(2)探究方案二邏輯推理法分析導(dǎo)體的電阻與它的長度的關(guān)系一條長度為l，電阻為R的導(dǎo)體，可以看成是由n段長度均為l1、電阻均為R1的導(dǎo)體串聯(lián)而成.l與l1的數(shù)量關(guān)系為n，由串聯(lián)電路的性質(zhì)知R與R1的數(shù)量關(guān)系是什么？你有什么發(fā)現(xiàn)？,答案,研究導(dǎo)體的電阻與它的橫截面積的關(guān)系有n條導(dǎo)體，它們的長度相同，橫截面積均為S1，電阻均為R1.把它們緊緊地束在一起，組成一橫截面積為S、電阻為R的導(dǎo)體.S與S1的數(shù)量關(guān)系為n，由并聯(lián)電路的性質(zhì)知R與R1的數(shù)量關(guān)系是什么？你有什么發(fā)現(xiàn)？,答案,知識深化1.電阻定律表達(dá)式R中各符號的含義(1)表示導(dǎo)體材料的電阻率，與材料和溫度有關(guān).反映了導(dǎo)體的導(dǎo)電性能，越大，說明導(dǎo)電性能越差；越小，說明導(dǎo)電性能越好.(2)l表示沿電流方向?qū)w的長度.(3)S表示垂直于電流方向?qū)w的橫截面積.,例1如圖2甲為一測量電解液電阻率的玻璃容器，P、Q為電極，設(shè)a1m，b0.2m，c0.1m，當(dāng)里面注滿某電解液，且P、Q間加上電壓后，其UI圖線如圖乙所示，當(dāng)U10V時，電解液的電阻率是多少？,答案,圖2,答案40m,解析由題圖乙可求得U10V時，電解液的電阻為,由題圖甲可知電解液長為la1m，橫截面積為Sbc0.02m2，,解析,針對訓(xùn)練1如圖3所示，厚薄均勻的矩形金屬薄片邊長ab2bc.當(dāng)將A與B接入電路或?qū)與D接入電路中時電阻之比RABRCD為A.14B.12C.21D.41,解析設(shè)沿AB方向橫截面積為S1，沿CD方向的橫截面積為S2，,答案,解析,A、B接入電路時電阻為RAB，C、D接入電路時電阻為RCD，,圖3,導(dǎo)學(xué)探究(1)導(dǎo)體的電阻率的大小與什么因素有關(guān)？,二、電阻和電阻率的比較,答案,答案電阻率與導(dǎo)體的材料、溫度有關(guān).,(2)電阻率大，導(dǎo)體的電阻一定大嗎？導(dǎo)體的電阻大，電阻率一定大嗎？,答案導(dǎo)體的電阻率大，導(dǎo)體的電阻不一定大，由知，導(dǎo)體的電阻還與導(dǎo)體沿電流方向的長度和垂直電流方向的橫截面積有關(guān)；導(dǎo)體的電阻率與導(dǎo)體的材料、溫度有關(guān)，與導(dǎo)體的電阻無關(guān)，所以電阻大，電阻率不一定大.,知識深化1.電阻率是一個反映導(dǎo)體材料導(dǎo)電性能的物理量，是導(dǎo)體材料本身的屬性，與導(dǎo)體的形狀、大小無關(guān).2.電阻率與溫度的關(guān)系及應(yīng)用(1)金屬的電阻率隨溫度的升高而增大，可用于制作電阻溫度計.(2)半導(dǎo)體的電阻率隨溫度的升高而減小，半導(dǎo)體的電阻率隨溫度的變化較大，可用于制作熱敏電阻.(3)有些合金，電阻率幾乎不受溫度變化的影響，常用來制作標(biāo)準(zhǔn)電阻.,3.電阻和電阻率的比較,例2下列說法中正確的是A.據(jù)R可知，當(dāng)通過導(dǎo)體的電流不變時，加在電阻兩端的電壓變?yōu)樵瓉淼?倍時，導(dǎo)體的電阻也變?yōu)樵瓉淼?倍B.導(dǎo)體的電阻是其本身的屬性，通過導(dǎo)體的電流及加在兩端的電壓改變時導(dǎo)體的電阻不變C.據(jù)可知，導(dǎo)體的電阻率與導(dǎo)體的電阻和橫截面積的乘積RS成正比，與導(dǎo)體的長度l成反比D.導(dǎo)體的電阻率與導(dǎo)體的長度l、橫截面積S、導(dǎo)體的電阻R都有關(guān),答案,解析,I無關(guān).當(dāng)導(dǎo)體兩端電壓U加倍時，導(dǎo)體內(nèi)的電流I也加倍，但比值R不變，故A錯，B對.,是導(dǎo)體電阻率的定義式，導(dǎo)體的電阻率由導(dǎo)體的材料和溫度決定，與R、S、l均無關(guān)，故C、D錯.,針對訓(xùn)練2(多選)關(guān)于材料的電阻率，下列說法正確的是A.電阻率是反映材料導(dǎo)電性能好壞的物理量，電阻率越大的導(dǎo)體對電流的阻礙作用越大B.金屬的電阻率隨溫度的升高而增大C.銀材料的電阻率比錳銅合金的電阻率小D.金屬絲拉長為原來的兩倍，電阻率變?yōu)樵瓉淼?倍,答案,解析,解析電阻率是材料本身的一種電學(xué)特性，與導(dǎo)體的長度、橫截面積無關(guān)，D錯誤；金屬材料的電阻率隨溫度升高而增大，B正確；錳銅合金的電阻率比銀材料的電阻率大，電阻率大表明材料的導(dǎo)電性能差，不能表明對電流的阻礙作用一定大，因為電阻才是反映導(dǎo)體對電流阻礙作用大小的物理量，而電阻除跟電阻率有關(guān)外還跟導(dǎo)體的長度、橫截面積有關(guān)，故A錯誤，C正確.,達(dá)標(biāo)檢測,1.(對電阻率的理解)關(guān)于電阻率的說法中正確的是A.電阻率與導(dǎo)體的長度l和橫截面積S有關(guān)B.電阻率反映材料導(dǎo)電能力的強弱，由導(dǎo)體的材料決定，且與溫度有關(guān)C.電阻率大的導(dǎo)體，電阻一定很大D.有些合金的電阻率幾乎不受溫度變化的影響，可用來制作電阻溫度計,答案,1,2,3,4,解析電阻率反映材料導(dǎo)電能力的強弱，只與材料及溫度有關(guān)，與導(dǎo)體的長度l和橫截面積S無關(guān)，故A錯誤，B正確；由R知，大R不一定大，故C錯誤；有些合金的電阻率幾乎不受溫度變化的影響，可用來制作標(biāo)準(zhǔn)電阻，故D錯誤.,解析,2.(電阻定律的理解與應(yīng)用)某金屬導(dǎo)線的電阻率為，電阻為R，現(xiàn)將它均勻拉長到直徑為原來的一半，那么該導(dǎo)線的電阻率和電阻分別變?yōu)锳.4和4RB.和4RC.16和16RD.和16R,解析導(dǎo)體的電阻率反映材料的導(dǎo)電性能，溫度一定時電阻率是不變的.導(dǎo)線拉長后，直徑變?yōu)樵瓉淼囊话?，則橫截面積變?yōu)樵瓉淼模蚩傮w積不變，長度變?yōu)樵瓉淼?倍，由電阻定律計算可知電阻變?yōu)樵瓉淼?6倍.,答案,解析,1,2,3,4,3.(電阻定律的理解和應(yīng)用)(2018嵊州中學(xué)高二上期末)甲、乙兩根不同材料的電阻絲，其長度之比是15，橫截面積之比是23，電阻之比是25，外加電壓之比是12，則甲、乙兩根電阻絲的電阻率之比是A.23B.34C.43D.83,答案,1,2,3,4,解析,4.(電阻定律的理解和應(yīng)用)如圖4所示，a、b、c為同一種材料做成的電阻，b與a的長度相等但橫截面積是a的兩倍；c與a的橫截面積相等但長度是a的兩倍.當(dāng)開關(guān)閉合后，三個理想電壓表的示數(shù)關(guān)系是A.V1的示數(shù)是V2的2倍B.V1的示數(shù)是V3的2倍C.V2的示數(shù)是V1的2倍D.V2的示數(shù)是V3的2倍,答案,1,2,3,4,解析,圖4,1