高中物理第二章恒定電流6導(dǎo)體的電阻課件新人教版

6導(dǎo)體的電阻第二章

恒定電流學(xué)習(xí)目標(biāo)

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(jì)算.3.理解電阻率的概念及決定因素.內(nèi)容索引知識(shí)探究題型探究達(dá)標(biāo)檢測(cè)知識(shí)探究1一、影響導(dǎo)體電阻的因素導(dǎo)學(xué)探究1.導(dǎo)體電阻與其影響因素的定性關(guān)系移動(dòng)滑動(dòng)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).長(zhǎng)度橫截面積材料2.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(shí)驗(yàn)探究法如圖1所示，a、b、c、d是四條不同的金屬導(dǎo)體.在長(zhǎng)度、橫截面積、材料三個(gè)因素方面，分別只有一個(gè)因素不同.圖1①四段導(dǎo)體中，每個(gè)導(dǎo)體兩端的電壓與它們的電阻有什么關(guān)系？②a和b材料和橫截面積相同，長(zhǎng)度lb＝2la，若Ub＝2Ua，說明什么？③a和c材料和長(zhǎng)度相同，橫截面積Sc＝2Sa，若Uc＝

Ua，說明什么？④a和d長(zhǎng)度和橫截面積相同，材料不同，若電壓表讀數(shù)不同，說明什么？圖1①正比②導(dǎo)體電阻和長(zhǎng)度成正比③導(dǎo)體電阻和橫截面積成反比④導(dǎo)體電阻和材料有關(guān)答案(2)探究方案二邏輯推理法①分析導(dǎo)體的電阻與它的長(zhǎng)度的關(guān)系一條長(zhǎng)度為l，電阻為R的導(dǎo)體，可以看成是由n段長(zhǎng)度同為l1、電阻同為R1的導(dǎo)體串聯(lián)而成.因l＝

，R＝

，所以②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(zhǎng)度相同，橫截面積都為S1，電阻同為R1.把他們緊緊地束在一起，組成一橫截面積為S、電阻為R的導(dǎo)體.則R＝___，S＝

，所以nS1nR1nl1即學(xué)即用判斷下列說法的正誤.(1)導(dǎo)體的電阻與通過導(dǎo)體的電流大小有關(guān).(

)(2)材料相同的導(dǎo)體，長(zhǎng)度越長(zhǎng)，橫截面積越小，電阻越大.(

)(3)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.(

)(4)探究電阻的影響因素時(shí)需要用控制變量法：即控制其他物理量不變，只研究電阻與某一物理量的關(guān)系.(

)×√√×二、電阻定律與電阻率導(dǎo)學(xué)探究(1)通過實(shí)驗(yàn)探究，影響導(dǎo)體電阻的因素有哪些？答案導(dǎo)體的材料、導(dǎo)體的橫截面積、導(dǎo)體的長(zhǎng)度.(2)導(dǎo)體的電阻率的大小與什么因素有關(guān)？哪些材料的電阻率較小？答案電阻率與導(dǎo)體的材料、溫度有關(guān)；純金屬的電阻率較小.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ρ是比例系數(shù)，ρ叫做這種材料的電阻率.(3)電阻定律反映了導(dǎo)體的電阻由導(dǎo)體自身決定，只與導(dǎo)體的材料、長(zhǎng)度和橫截面積及溫度有關(guān)，與其他因素?zé)o關(guān).知識(shí)梳理長(zhǎng)度l材料橫截面積S2.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(hào)為

.(3)電阻率與溫度的關(guān)系①金屬的電阻率隨溫度升高而

(可用于制造電阻溫度計(jì)).②半導(dǎo)體和絕緣體的電阻率隨溫度的升高而

(半導(dǎo)體的電阻率隨溫度變化較大，可用于制作熱敏電阻).增大Ω·m減小無關(guān)導(dǎo)電③有些合金(如錳銅、鎳銅)的電阻率幾乎不受溫度變化的影響(可用來制作

電阻).④當(dāng)溫度降低到

附近時(shí)，某些材料的電阻率突然減小到零成為超導(dǎo)體.絕對(duì)零度標(biāo)準(zhǔn)即學(xué)即用判斷下列說法的正誤.(1)電阻率ρ與導(dǎo)體的長(zhǎng)度和橫截面積有關(guān).(

)(2)把一根長(zhǎng)導(dǎo)線截成等長(zhǎng)的三段，則每段的電阻率都是原來的.(

)(3)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(duì)電流的阻礙作用越大.(

)(4)一根阻值為R的均勻電阻絲，均勻拉長(zhǎng)至原來的2倍，電阻變?yōu)?R.(

)×√×√2題型探究一、電阻定律的應(yīng)用兩個(gè)公式區(qū)別與聯(lián)系R＝R＝ρ區(qū)別適用于純電阻元件適用于粗細(xì)均勻的金屬導(dǎo)體或濃度均勻的電解液、等離子體聯(lián)系R＝ρ是對(duì)R＝

的進(jìn)一步說明，即導(dǎo)體的電阻與U和I無關(guān)，而是取決于導(dǎo)體本身的材料、長(zhǎng)度和橫截面積例1如圖2甲為一測(cè)量電解液電阻率的玻璃容器，P、Q為電極，設(shè)a＝1m，b＝0.2m，c＝0.1m，當(dāng)里面注滿某電解液，且P、Q間加上電壓后，其U－I圖線如圖乙所示，當(dāng)U＝10V時(shí)，求電解液的電阻率ρ是多少？圖3答案解析40Ω·m針對(duì)訓(xùn)練1如圖3所示，厚薄均勻的矩形金屬薄片邊長(zhǎng)ab＝2bc.當(dāng)將A與B接入電路或?qū)與D接入電路中時(shí)電阻之比RAB∶RCD為A.1∶4 B.1∶2C.2∶1 D.4∶1答案解析圖3√二、電阻和電阻率的比較物理量比較項(xiàng)電阻R電阻率ρ物理意義反映導(dǎo)體對(duì)電流的阻礙作用大小，R大，阻礙作用大反映材料導(dǎo)電性能的好壞，ρ大，導(dǎo)電性能差決定因素由材料、溫度、長(zhǎng)度和橫截面積決定由材料、溫度決定，與導(dǎo)體形狀無關(guān)單位歐姆(Ω)歐姆·米(Ω·m)聯(lián)系ρ大，R不一定大，導(dǎo)體對(duì)電流阻礙作用不一定大；R大，ρ不一定大，導(dǎo)電性能不一定差例2

(多選)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(shí)，加在電阻兩端的電壓變?yōu)樵?/p>

來的2倍時(shí)，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(shí)導(dǎo)體的電阻不變C.據(jù)ρ＝

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(zhǎng)度l成反比D.導(dǎo)體的電阻率與導(dǎo)體的長(zhǎng)度l、橫截面積S、導(dǎo)體的電阻R皆無關(guān)答案解析√√R＝

是電阻的定義式，導(dǎo)體電阻由導(dǎo)體自身性質(zhì)決定，與U、I無關(guān).當(dāng)導(dǎo)體兩端電壓U加倍時(shí)，導(dǎo)體內(nèi)的電流I也加倍，但比值R仍不變，故A錯(cuò)，B對(duì).由電阻定律R＝

可知，導(dǎo)體電阻決定于ρ、l、S，與ρ、l成正比，與S成反比，但ρ決定于材料本身，與l、S、R無關(guān)，C錯(cuò)誤，D正確.針對(duì)訓(xùn)練2關(guān)于電阻和電阻率，下列說法中正確的是A.把一根均勻?qū)Ь€等分成等長(zhǎng)的兩段，則每部分的電阻、電阻率均變?yōu)?/p>

原來的一半B.由ρ＝

可知，ρ與R、S成正比，與l成反比C.材料的電阻率都隨溫度的升高而增大D.對(duì)某一確定的導(dǎo)體(體積、形狀不變)，當(dāng)溫度升高時(shí)，發(fā)現(xiàn)它的電阻增

大，說明該導(dǎo)體材料的電阻率隨溫度的升高而增大答案√達(dá)標(biāo)檢測(cè)31.(多選)關(guān)于電阻率的說法中正確的是A.電阻率ρ與導(dǎo)體的長(zhǎng)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(qiáng)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，可用來制作標(biāo)準(zhǔn)電阻√1234√答案解析電阻率反映材料導(dǎo)電能力的強(qiáng)弱，只與材料及溫度有關(guān)，與導(dǎo)體的長(zhǎng)度l和橫截面積S無關(guān)，故A錯(cuò)，B對(duì)；由R＝

知大，R不一定大，故C錯(cuò)；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正確.2.一根細(xì)橡膠管中灌滿鹽水，兩端用短粗銅絲塞住管口.管中鹽水柱長(zhǎng)為40cm時(shí)測(cè)得電阻為R.若溶液的電阻隨長(zhǎng)度、橫截面積的變化規(guī)律與金屬導(dǎo)體相同.現(xiàn)將管中鹽水柱均勻拉長(zhǎng)至50cm(鹽水體積不變，仍充滿橡膠管).則鹽水柱電阻變?yōu)?234答案解析√12343.兩根材料相同的導(dǎo)線，質(zhì)量之比為2∶1，長(zhǎng)度之比為1∶2，加上相同的電壓后，通過的電流之比為A.8∶1 B.4∶1

C.1∶1 D.1∶4√答案解析12344.如圖4所示，a、b、c為同一種材料做成的電阻，b與a的長(zhǎng)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(zhǎng)度是a的兩倍.當(dāng)開關(guān)閉合后，三個(gè)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√答案解析圖41234由題意可知：Lc＝2La＝2Lb，Sb＝2Sa＝2Sc；設(shè)b的電阻Rb＝R，由電阻定律R＝

得：Ra＝2Rb＝2R，Rc＝