高二物理 第14章第2節(jié) 電阻定律 電阻率課件.ppt

第二節(jié)電阻定律電阻率 核心要點(diǎn)突破 課堂互動(dòng)講練 知能優(yōu)化訓(xùn)練 第二節(jié) 課前自主學(xué)案 目標(biāo)概覽 目標(biāo)概覽 學(xué)習(xí)目標(biāo) 1 理解電阻定律和電阻率 了解電阻率與溫度的關(guān)系 能用電阻定律進(jìn)行有關(guān)計(jì)算 2 了解常見導(dǎo)體材料的電阻率和合金電阻率的特點(diǎn) 重點(diǎn)難點(diǎn) 1 對(duì)電阻定律的理解和應(yīng)用電阻定律解決有關(guān)問題 2 對(duì)電阻率概念的理解 課前自主學(xué)案 正比 反比 二 電阻率1 意義 導(dǎo)體的電阻率 是導(dǎo)體材料本身的屬性 是反映材料的 性能的物理量 2 定義式 3 國(guó)際單位 歐 米 符號(hào) 1 電阻率是材料本身的屬性 反映材料導(dǎo)電性能的好壞 2 同種材料的電阻率 隨溫度的變化而變化 金屬材料的電阻率 隨溫度的升高而 這就是金屬的電阻隨溫度升高而增大的原因所在 導(dǎo)電 m 增大 核心要點(diǎn)突破 一 電阻率和電阻有什么區(qū)別 電阻率 是反映材料導(dǎo)電性能的物理量 它與導(dǎo)體的長(zhǎng)度l和導(dǎo)體的橫截面積s無關(guān) 只和導(dǎo)體的材料 溫度有關(guān) 電阻率越小的材料 導(dǎo)電性能越好 電阻率越大的材料 導(dǎo)電性能越差 電阻是反映導(dǎo)體對(duì)電流的阻礙作用大小的物理量 一般地說 不同的導(dǎo)體有不同的電阻 另外要注意 電阻率 是材料的電阻率 而 電阻 是導(dǎo)體的電阻 圖14 2 1圖14 2 2 課堂互動(dòng)講練 一個(gè)標(biāo)有 220v 60w 的白熾燈泡 加上的電壓u由零逐漸增大到220v 在此過程中 電壓u和電流i的關(guān)系可用圖象表示 如圖14 2 3所示的四個(gè)圖象中肯定不符合實(shí)際的是 圖14 2 3 解析 燈泡在電壓增大的過程中 燈絲中的電流增大 溫度升高 而金屬的電阻率隨著溫度升高而增大 所以燈絲在增大電壓的過程中電阻不斷增大 u i圖線中曲線某點(diǎn)的斜率應(yīng)不斷增大 a圖斜率不變 表示電阻不變 c圖斜率減小 表示電阻變小 d圖斜率先變大后變小 表示電阻先變大后變小 上述三種情況顯然都不符合實(shí)際 只有b圖斜率不斷增大 表示電阻不斷變大 這是符合實(shí)際的 答案 acd 點(diǎn)評(píng) 隨著電流的增大 隨著時(shí)間的增長(zhǎng) 導(dǎo)體的溫度會(huì)升高 導(dǎo)致導(dǎo)體的電阻率及電阻也跟著發(fā)生變化 注意 不同導(dǎo)電元件其電阻率隨溫度的變化關(guān)系是不同的 是解題的關(guān)鍵 解析 選d 導(dǎo)體的電阻率由材料本身決定 并隨溫度的變化而變化 但并不都是隨溫度的升高而增大 則a b c錯(cuò) 若導(dǎo)體溫度升高時(shí) 電阻增大 又不考慮體積和形狀的變化 其原因就是電阻率隨溫度的升高而增大產(chǎn)生的 則d選項(xiàng)正確 a b兩根完全相同的金屬裸導(dǎo)體 如果把導(dǎo)體a均勻拉長(zhǎng)到原來的2倍 導(dǎo)體b對(duì)折后結(jié)合起來 然后分別加上相同的電壓 求 1 它們的電阻ra rb之比為 2 相同時(shí)間內(nèi)通過導(dǎo)體橫截面的電荷量qa qb之比為 答案 1 16 1 2 1 16 點(diǎn)評(píng) 某導(dǎo)體形狀改變后 討論其電阻變化情況要抓住兩點(diǎn) 電阻率不變 總體積不變 如圖14 2 5所示為滑動(dòng)變阻器的原理示意圖 下列說法中正確的是 a a和b串聯(lián)接入電路中 p向右移動(dòng)時(shí)電流增大b b和d串聯(lián)接入電路中 p向右移動(dòng)時(shí)電流增大c b和c串聯(lián)接入電路中 p向右移動(dòng)時(shí)電流增大d a和c串聯(lián)接入電路中 p向右移動(dòng)時(shí)電流增大 圖14 2 5 思路點(diǎn)撥 滑動(dòng)變阻器通過改變連入電路的電阻絲的長(zhǎng)度來改變電阻 因此先要找出連入電路的有效長(zhǎng)度 通過滑片滑動(dòng)時(shí)長(zhǎng)度的變化判斷電阻的變化 解析 滑動(dòng)變阻器共有四個(gè)接線柱和一個(gè)滑片 金屬桿上的兩個(gè)接線柱 圖中的c和d 與滑片p可視為同一個(gè)等電勢(shì)點(diǎn) 因此滑動(dòng)變阻器問題的關(guān)鍵在于先認(rèn)清串聯(lián)接入電路的電阻絲是哪一段 看與電阻絲相連的兩個(gè)接線柱a和b是誰接入電路 然后從滑片p的移動(dòng)方向判定接入電路的電阻絲是變長(zhǎng)了還是變短了 再根據(jù)電阻定律判定電阻是變大了還是變小了 當(dāng)a和c或a和d接入電路且p向右移動(dòng)時(shí) 串聯(lián)接入電路的有效電阻絲增長(zhǎng) 電阻增大 電流減小 因此d錯(cuò) 當(dāng)b和c或b和d接入電路且p向右移動(dòng)時(shí) 接入電路的有效電阻絲變短 電阻變小 電流變大 b c都對(duì) 當(dāng)a和b串聯(lián)接入電路時(shí) 無論p向何方移動(dòng) 接入電路的電阻絲長(zhǎng)度不變 電阻不變 電流就不變 a錯(cuò) 答案 bc 變式訓(xùn)練3如圖14 2 6所示的滑動(dòng)變阻器中 a b c d是它的四個(gè)接線柱 p是滑片 現(xiàn)將滑動(dòng)變阻器接入電路中 并要求滑片p向接線柱c移動(dòng)時(shí) 電路中的電流減小 則接入電路中的接線柱可能是 a a和bb a和cc b和cd b和d圖14 2 6 解析 選cd a和b串聯(lián)接入電路時(shí) 滑動(dòng)變阻器的整個(gè)電阻串入電路 滑片p失去作用 無法起到變阻的作用 電路中電流不變 故a項(xiàng)錯(cuò)誤 a和c串聯(lián)接入電路時(shí) 滑動(dòng)變阻器的左半個(gè)電阻串入電路 滑片p向c接線柱移動(dòng)時(shí) 電阻變小 電流變大 故b項(xiàng)錯(cuò)誤 b和c或b和d串聯(lián)接入電路時(shí) 都是滑動(dòng)變阻器的右半個(gè)電阻串入電路 滑片p向c接線柱移動(dòng)時(shí) 電阻變大 電流減小 故c d項(xiàng)正確 選c d 神經(jīng)系統(tǒng)中 把神經(jīng)纖維分為有髓鞘與無髓鞘兩大類 現(xiàn)代生物學(xué)認(rèn)為 髓鞘是由多層 幾十到幾百層不等 類脂物質(zhì) 髓質(zhì)累積而成的 髓質(zhì)具有很大的電阻 已知蛙有髓鞘神經(jīng) 髓鞘的厚度只有2 m左右 而它在每平方厘米的面積上產(chǎn)生的電阻卻高達(dá)1 6 105 若不計(jì)髓質(zhì)片層間的接觸電阻 計(jì)算髓質(zhì)的電阻率 若有一圓柱體是由髓質(zhì)制成的 該圓柱體的體積為32 cm3 當(dāng)在其兩底面上加上1000v的電壓時(shí) 通過該圓柱體的電流為10 a 求此圓柱體的圓面半徑和高 答案 8 106 m4cm2cm 點(diǎn)評(píng) 在處理這類跨學(xué)科的實(shí)際問題時(shí) 要先根據(jù)題意抽象出問題的物理內(nèi)涵 建立起相應(yīng)的物理模型 再運(yùn)用有關(guān)的規(guī)律