《26電阻定律》精選教學(xué)課件2011

1、第二章第二章 恒定電流恒定電流秦安二中物理備課組秦安二中物理備課組問題問題1:導(dǎo)體的電阻反映了導(dǎo)體本身的一種性質(zhì)，導(dǎo)體的電阻反映了導(dǎo)體本身的一種性質(zhì)，由導(dǎo)體自身的因素決定，那么導(dǎo)體的電阻由導(dǎo)體自身的因素決定，那么導(dǎo)體的電阻R到到底由哪些因素決定呢底由哪些因素決定呢?(一一)大膽猜想大膽猜想一、影響導(dǎo)體電阻的因素一、影響導(dǎo)體電阻的因素跟長度跟長度l有關(guān)有關(guān)跟橫截面積跟橫截面積S有關(guān)有關(guān)與材料有關(guān)與材料有關(guān)橫截面積橫截面積S長度長度L L材料材料溫度結(jié)論：導(dǎo)體的電阻結(jié)論：導(dǎo)體的電阻R跟它的跟它的長度長度l、橫截面積橫截面積S、材料材料有關(guān)。有關(guān)。一、影響導(dǎo)體電阻的因素一、影響導(dǎo)體電阻的因素一、影響

2、導(dǎo)體電阻的因素一、影響導(dǎo)體電阻的因素問題問題2:導(dǎo)體的電阻導(dǎo)體的電阻R與與這些因素的這些因素的定量關(guān)系定量關(guān)系怎樣怎樣?1、實(shí)驗(yàn)?zāi)康模?、?shí)驗(yàn)?zāi)康模?探究導(dǎo)體的電阻探究導(dǎo)體的電阻R與導(dǎo)體的與導(dǎo)體的長度長度l、橫截面積、橫截面積S、材料之間的關(guān)系、材料之間的關(guān)系.2、實(shí)驗(yàn)方法：、實(shí)驗(yàn)方法：控制變量法控制變量法.3、實(shí)驗(yàn)過程：、實(shí)驗(yàn)過程：長度長度l、橫截面積、橫截面積S、電阻、電阻R的測量及方法：的測量及方法：長度長度l：用：用mm刻度尺測刻度尺測.(二二)實(shí)驗(yàn)探究實(shí)驗(yàn)探究一、影響導(dǎo)體電阻的因素一、影響導(dǎo)體電阻的因素橫截面積橫截面積S：用螺旋測微器測直徑：用螺旋測微器測直徑.電阻電阻R：伏安法：伏安

3、法.AVR伏安法測電阻的原理圖：伏安法測電阻的原理圖：電流表外接法電流表外接法分壓式接法分壓式接法a 和和 b ：長度：長度l不同不同探究方案一探究方案一aVVVVbcda 和和 c ：橫截面積：橫截面積S不同不同a 和和 d ：材料不同：材料不同一、影響導(dǎo)體電阻的因素一、影響導(dǎo)體電阻的因素(二二)實(shí)驗(yàn)探究實(shí)驗(yàn)探究限流式接法限流式接法實(shí)驗(yàn)探究電阻的影響因素實(shí)驗(yàn)探究電阻的影響因素控制變量法控制變量法電壓表先測電壓表先測a的電壓的電壓Ua，再測，再測b的電壓的電壓UbabcdV實(shí)驗(yàn)探究電阻的影響因素實(shí)驗(yàn)探究電阻的影響因素控制變量法控制變量法電壓表先測電壓表先測a的電壓的電壓Ua，再測，再測c的電壓

4、的電壓UcabcdVabcdV實(shí)驗(yàn)探究電阻的影響因素實(shí)驗(yàn)探究電阻的影響因素控制變量法控制變量法電壓表先測電壓表先測a的電壓的電壓Ua，再測，再測d的電壓的電壓Ud探究方案一探究方案一aVVVVbcd一、影響導(dǎo)體電阻的因素一、影響導(dǎo)體電阻的因素(二二)實(shí)驗(yàn)探究實(shí)驗(yàn)探究結(jié)論：導(dǎo)體的電阻結(jié)論：導(dǎo)體的電阻 R跟長度跟長度 l成成正正比，比，跟橫截面積跟橫截面積 S成成反反比，還跟材料有關(guān)比，還跟材料有關(guān).一、影響導(dǎo)體電阻的因素一、影響導(dǎo)體電阻的因素(三三)理論探究理論探究(邏輯推理邏輯推理)探究方案二探究方案二理論探究和實(shí)驗(yàn)探究相結(jié)合理論探究和實(shí)驗(yàn)探究相結(jié)合1.理論探究導(dǎo)體的電阻理論探究導(dǎo)體的電阻R與

5、長度與長度l的關(guān)系的關(guān)系2.理論探究導(dǎo)體的電阻理論探究導(dǎo)體的電阻R與橫截面積與橫截面積S的關(guān)系的關(guān)系3.實(shí)驗(yàn)探究導(dǎo)體的電阻實(shí)驗(yàn)探究導(dǎo)體的電阻R與材料的關(guān)系與材料的關(guān)系l1、R11RnR1lnl11RlRlRll1、R1l1、R1l1、R11.理論探究導(dǎo)體的電阻理論探究導(dǎo)體的電阻R與長度與長度l的關(guān)系的關(guān)系1RRn1sns11RsRs1Rs2.理論探究導(dǎo)體的電阻理論探究導(dǎo)體的電阻R與橫截面積與橫截面積S的關(guān)系的關(guān)系1 12 23 3n nS1R1RS同種材料：同種材料：1RsRllRslRks理論探究理論探究k是與是與l、S 無關(guān)的常數(shù)無關(guān)的常數(shù)!AVR3.實(shí)驗(yàn)探究導(dǎo)體的電阻實(shí)驗(yàn)探究導(dǎo)體的電阻R

6、與材料的關(guān)系與材料的關(guān)系lRksskRl取相同長度、橫截面積、不同材料的導(dǎo)體進(jìn)行實(shí)驗(yàn)取相同長度、橫截面積、不同材料的導(dǎo)體進(jìn)行實(shí)驗(yàn).（探究不同材料比例常數(shù)（探究不同材料比例常數(shù)k）1RsRllRslRsk由導(dǎo)體材料決定由導(dǎo)體材料決定與與l、S無關(guān)無關(guān)!一、影響導(dǎo)體電阻的因素一、影響導(dǎo)體電阻的因素lR ks1.內(nèi)容：內(nèi)容：2.決定式?jīng)Q定式:lRs 同種材料的導(dǎo)體同種材料的導(dǎo)體,其電阻其電阻R與它的長與它的長度度l成成正正比比,與它的橫截面積與它的橫截面積S成成反反比比;導(dǎo)體電阻與構(gòu)成它的材料有關(guān)導(dǎo)體電阻與構(gòu)成它的材料有關(guān).二、電阻定律二、電阻定律3.適用條件：適用條件：溫度一定溫度一定,粗細(xì)均勻的

7、金屬粗細(xì)均勻的金屬導(dǎo)體導(dǎo)體,或濃度均勻的電解液或濃度均勻的電解液.4 4、公式的區(qū)別：、公式的區(qū)別：是定義式是定義式是決定式是決定式IUR lRs公公式式R1 = R2SlRhaah由此可知導(dǎo)體的電阻與表面積無關(guān)由此可知導(dǎo)體的電阻與表面積無關(guān), ,只與導(dǎo)體的厚度有關(guān)只與導(dǎo)體的厚度有關(guān). .這樣在制造電路元件時這樣在制造電路元件時, ,可以將其表面積做得很小可以將其表面積做得很小, ,而不增大電而不增大電阻阻, ,只要保證厚度不變即可只要保證厚度不變即可, ,有利于電路元件的微型化有利于電路元件的微型化. . R1和和R2是材料相同、厚度相同、表面是材料相同、厚度相同、表面為正方形的導(dǎo)體為正方形

8、的導(dǎo)體,但但R2的尺寸比的尺寸比R1小很多小很多.通過兩導(dǎo)體通過兩導(dǎo)體的電流方向如圖所示的電流方向如圖所示.這兩個導(dǎo)體的電阻有什么關(guān)系這兩個導(dǎo)體的電阻有什么關(guān)系?你認(rèn)為這種關(guān)系對電路元件的微型化有什么意義你認(rèn)為這種關(guān)系對電路元件的微型化有什么意義?思考與討論思考與討論:a ah hR1電流方向電流方向b bR2h h三、電阻率三、電阻率1.意義意義:反映反映材料材料導(dǎo)電性能導(dǎo)電性能好壞的物理量好壞的物理量.2.定義式：定義式：lRS 由材料和由材料和溫度溫度決定決定,與與l、S無關(guān)無關(guān)!3.單位單位:歐歐米米( )m4.電阻率與溫度關(guān)系電阻率與溫度關(guān)系:電阻率電阻率與溫度與溫度的關(guān)系的關(guān)系金屬

9、：金屬： t半導(dǎo)體：半導(dǎo)體：t熱敏電阻熱敏電阻光敏電阻光敏電阻合金：合金：有些幾乎不隨有些幾乎不隨t變化變化 標(biāo)準(zhǔn)電阻標(biāo)準(zhǔn)電阻電阻溫度計(jì)電阻溫度計(jì)超導(dǎo)體超導(dǎo)體:某些材料當(dāng)溫度降低到一定溫度時某些材料當(dāng)溫度降低到一定溫度時=0R=0半導(dǎo)體的半導(dǎo)體的導(dǎo)電性能導(dǎo)電性能具有具有可控性可控性(m)020100銀銀14810816108207108銅銅14310817108207108鋁鋁26710829108380108鎢鎢48510853108710108鐵鐵08910710107144107錳銅合金錳銅合金441074410744107鎳銅合金鎳銅合金501075010750107幾種材料在不同溫度

10、下的電阻率幾種材料在不同溫度下的電阻率5、區(qū)別：、區(qū)別：導(dǎo)體導(dǎo)體的電阻和的電阻和材料材料的的電阻率電阻率 電阻電阻反映反映導(dǎo)體導(dǎo)體對電流阻礙作用大小對電流阻礙作用大小的性質(zhì)的性質(zhì)，電阻大的導(dǎo)體對電流的阻，電阻大的導(dǎo)體對電流的阻礙作用大礙作用大 電阻率電阻率反映反映材料材料導(dǎo)電性能好壞導(dǎo)電性能好壞的性的性質(zhì)質(zhì)，電阻率小的材料導(dǎo)電性能好，電阻率小的材料導(dǎo)電性能好實(shí)驗(yàn)探究實(shí)驗(yàn)探究理論探究理論探究電阻定律電阻定律決定式?jīng)Q定式電阻率電阻率重視：重視：1、探究思想、方法、探究思想、方法. 2、實(shí)驗(yàn)過程、實(shí)驗(yàn)過程.lRs 滑動變阻器滑動變阻器 滑動變阻器的滑動變阻器的結(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu)如圖所示，如圖所示，A、B是繞在是繞在絕緣桶上的兩個端點(diǎn)，絕緣桶上的兩個端點(diǎn)，C、D是金屬桿的兩個端是金屬桿的兩個端點(diǎn)。電阻絲上能夠與滑片點(diǎn)。電阻絲上能夠與滑片P接觸的地方，絕緣漆接觸的地方，絕緣漆已被刮去，使滑片已被刮去，使滑片P能把金屬桿與電阻絲連接起能把金屬桿與電阻絲連接起來。把來。把A和和C接線柱接入電路中，當(dāng)滑片接線柱接入電路中，當(dāng)滑片P由由B向向A移動時，接入電路的電阻將