2024版高中同步新教材必修第三冊(cè)（人教版）物理 第十一章 電路及其應(yīng)用 2導(dǎo)體的電阻

2導(dǎo)體的電阻1|電阻知識(shí)點(diǎn)必備知識(shí)清單破1.定義:導(dǎo)體對(duì)電流的阻礙作用的大小,叫作導(dǎo)體的電阻。2.公式:R=

。3.在導(dǎo)體的U-I圖像中,斜率反映了導(dǎo)體電阻的大小。斜率越大,導(dǎo)體的電阻越大。1.電阻定律(1)內(nèi)容:同種材料的導(dǎo)體,其電阻R與它的長(zhǎng)度l成正比,與它的橫截面積S成反比;導(dǎo)體的電

阻還與構(gòu)成它的材料有關(guān)。(2)表達(dá)式

2|電阻率知識(shí)點(diǎn)2.電阻率電阻率是反映導(dǎo)體的導(dǎo)電性能的物理量,由導(dǎo)體的材料、溫度決定,與導(dǎo)體形狀無(wú)關(guān)。(1)計(jì)算式:ρ=R

。(2)電阻率與溫度的關(guān)系

①金屬材料的電阻率一般隨溫度升高而增大;②部分半導(dǎo)體的電阻率隨溫度的升高而減小,并且變化也不是線性的。③有些合金(如錳銅合金)的溫度系數(shù)很小,其電阻率幾乎不隨溫度的變化而變化。④當(dāng)溫度降低到絕對(duì)零度附近時(shí),某些材料的電阻率突然減小為零,出現(xiàn)超導(dǎo)現(xiàn)象。1.定義:建立平面直角坐標(biāo)系,用縱坐標(biāo)表示電流I,用橫坐標(biāo)表示電壓U,畫出的導(dǎo)體的I-U圖

線叫作導(dǎo)體的伏安特性曲線。2.特點(diǎn):伏安特性曲線上某點(diǎn)與坐標(biāo)原點(diǎn)連線的斜率等于電阻的倒數(shù),即k=

=

。如圖所示是某金屬導(dǎo)體的I-U圖線,斜率越大,表示電阻越小。

3|導(dǎo)體的伏安特性曲線知識(shí)點(diǎn)3.線性元件和非線性元件(1)如圖甲所示,導(dǎo)體的伏安特性曲線為過原點(diǎn)的直線,即電流與電壓成正比關(guān)系,具有這種伏安特性的電學(xué)元件稱為線性元件,如金屬導(dǎo)體、電解液等。

(2)如圖乙所示,伏安特性曲線是曲線,即電流與電壓不成正比關(guān)系,具有這種特性的電學(xué)元件稱為非線性元件,如氣態(tài)導(dǎo)體、半導(dǎo)體等。為非線性元件,如氣態(tài)導(dǎo)體、半導(dǎo)體等。

知識(shí)辨析1.有人認(rèn)為,金屬導(dǎo)體的電阻隨溫度變化的主要原因是熱脹冷縮導(dǎo)致導(dǎo)體的長(zhǎng)度和橫截面

積發(fā)生了變化,這種說法對(duì)嗎?2.由R=

知,金屬元件的電阻由其兩端的電壓和通過的電流共同決定,這個(gè)觀點(diǎn)對(duì)嗎?3.將金屬導(dǎo)線對(duì)折絞合后其電阻發(fā)生變化,是因?yàn)槠潆娮杪拾l(fā)生了變化。這種說法你認(rèn)為

正確嗎?一語(yǔ)破的1.不對(duì)。金屬導(dǎo)體的電阻隨溫度變化主要是由于其電阻率隨溫度的升高而增大。2.不對(duì)。導(dǎo)體的電阻是由導(dǎo)體自身的性質(zhì)決定的,與其兩端所加的電壓和通過的電流無(wú)

關(guān)。3.不正確。將金屬導(dǎo)線對(duì)折絞合后其電阻發(fā)生變化,是由于導(dǎo)線長(zhǎng)度和橫截面積發(fā)生了變

化,而其電阻率在溫度不變時(shí)是沒有變化的。

1|電阻的決定式和定義式的比較定點(diǎn)關(guān)鍵能力定點(diǎn)破

R=ρ

R=

區(qū)別意義電阻定律的表達(dá)式,也是電阻的決定式電阻的定義式,R與U、I無(wú)關(guān)作用提供了測(cè)定導(dǎo)體電阻率的一種方法——ρ=R

提供了測(cè)定導(dǎo)體電阻的一種方法——伏安法適用范圍適用于粗細(xì)均勻的金屬導(dǎo)體或濃度均勻的電解液等純電阻元件聯(lián)系R=ρ

對(duì)R=

補(bǔ)充說明了導(dǎo)體的電阻不取決于U和I,而是取決于導(dǎo)體本身的材料、長(zhǎng)度、橫截面積和溫度2|I-U圖像與U-I圖像的比較定點(diǎn)

I-U圖線U-I圖線坐標(biāo)軸U—橫坐標(biāo),I—縱坐標(biāo)I—橫坐標(biāo),U—縱坐標(biāo)斜率圖線上的點(diǎn)與坐標(biāo)原點(diǎn)連線的斜率表示導(dǎo)體電阻的倒數(shù)圖線上的點(diǎn)與坐標(biāo)原點(diǎn)連線的斜率表示導(dǎo)體的電阻線性元件圖線的形狀