導(dǎo)體的電阻宋慶華

導(dǎo)體的電阻是導(dǎo)體本身的一種性質(zhì)，由導(dǎo)體自身的因素確定，那么導(dǎo)體的電阻R原委由哪些因素確定呢?(一)大膽猜想一、影響導(dǎo)體電阻的因素跟長度l有關(guān)跟橫截面積S有關(guān)與材料有關(guān)橫截面積S長度L材料溫度結(jié)論：導(dǎo)體的電阻R跟它的長度l、橫截面積S、材料有關(guān)。(一)大膽猜想一、影響導(dǎo)體電阻的因素1、試驗(yàn)?zāi)康模?/p>

探究導(dǎo)體的電阻R與導(dǎo)體的長度l、橫截面積S、材料之間的關(guān)系.2、試驗(yàn)方法：限制變量法.3、試驗(yàn)過程：長度l、橫截面積S、電阻R的測量及方法：長度l：用mm刻度尺測.(二)試驗(yàn)探究一、影響導(dǎo)體電阻的因素橫截面積S：用累積法測直徑.電阻R：伏安法.a和b：長度l不同探究方案aVVVVbcda和c：橫截面積S不同a和d：材料不同限流式接法試驗(yàn)探究電阻的影響因素電壓之比=電阻之比電壓表先測a的電壓Ua，再測b的電壓UbabcdV試驗(yàn)探究電阻的影響因素電壓表先測a的電壓Ua，再測c的電壓UcabcdV電壓之比=電阻之比abcdV試驗(yàn)探究電阻的影響因素電壓表先測a的電壓Ua，再測d的電壓Ud電壓之比=電阻之比試驗(yàn)結(jié)論:1.同種材料,S確定,電阻R與L成正比2.同種材料,L確定,電阻與S成反比3.不同種材料,R不同aVVVVbcd邏輯推理二、理論探究導(dǎo)體電阻與它的長度的關(guān)系串聯(lián)電路的總電阻：R=R1+R2+-----+Rn一條長為L，電阻為R的導(dǎo)體，可以看成是由n段長度為L1，電阻為R1的導(dǎo)體串聯(lián)而成。電阻串聯(lián)總長度L與每段長度L1的關(guān)系：導(dǎo)體電阻與它的長度的關(guān)系L=nL1L/L1=n總電阻R與每段導(dǎo)線電阻R1的關(guān)系：R=nR1R/R1=n導(dǎo)體電阻與它的長度的關(guān)系由此可知:R/R1=L/L1在橫截面積，材料相同的條件下，導(dǎo)體的電阻與長度成正比。導(dǎo)體的電阻與它橫截面積的關(guān)系并聯(lián)電路的總電阻：電阻并聯(lián)R=R0/n一根橫截面積為S，電阻為R的導(dǎo)體，可以看成是由n條橫截面積為S1，電阻為R1的導(dǎo)體并聯(lián)而成。導(dǎo)體的電阻與它橫截面積的關(guān)系總面積S與每根導(dǎo)風(fēng)光 積S1的關(guān)系：R=nR1S/S1=n總電阻R與每根導(dǎo)體電阻R1的關(guān)系：S=nS1R/R1=n導(dǎo)體的電阻與它橫截面積的關(guān)系由此可知：R/R1=S/S1在長度，材料相同的條件下，導(dǎo)體的電阻與橫截面積成反比。電阻串聯(lián)電阻并聯(lián)R∝L

二、電阻定律1.內(nèi)容：同種材料的導(dǎo)體,其電阻R與它的長度L成正比,與它的橫截面積S成反比;導(dǎo)體電阻與構(gòu)成它的材料有關(guān).2.表達(dá)式:是比例常數(shù)，它與導(dǎo)體的材料有關(guān)，是一個反映材料導(dǎo)電性能的物理量，稱為材料的電阻率。3.適用條件：溫度確定,粗細(xì)勻整的金屬導(dǎo)體,或濃度勻整的電解液.三、電阻率1.意義:反映材料導(dǎo)電性能好壞的物理量.2.定義式：由材料和溫度確定,與l、S無關(guān)!!!3.單位:歐·米()金屬：t半導(dǎo)體：t熱敏電阻

光敏電阻合金：有些幾乎不隨t變化標(biāo)準(zhǔn)電阻電阻溫度計超導(dǎo)體:某些材料當(dāng)溫度降低到一定溫度時=0R=0半導(dǎo)體的導(dǎo)電性能具有可控性4.電阻率與溫度關(guān)系:幾種導(dǎo)體材料的電阻率銀——1.610-8銅——

1.710-8鋁——2.9

10-8鎢——5.3

10-8鐵——

1.010-7錳銅合金——4.4

10-7鎳銅合金——

5.010-7鎳鉻合金——

1.010-6單位：Ω·mρ(Ω·m)0℃20℃100℃銀1．48×10－81．6×10－82．07×10－8銅1．43×10－81．7×10－82．07×10－8鋁2．67×10－82．9×10－83．80×10－8鎢4．85×10－85．3×10－87．10×10－8鐵0．89×10－71．0×10－71．44×10－7錳銅合金4．4×10－74．4×10－74．4×10－7鎳銅合金5．0×10－75．0×10－75．0×10－7幾種材料在不同溫度下的電阻率區(qū)分：導(dǎo)體的電阻和材料的電阻率電阻反映導(dǎo)體對電流阻礙作用大小的性質(zhì)，電阻大的導(dǎo)體對電流的阻礙作用大．電阻率反映材料導(dǎo)電性能好壞的性質(zhì)，電阻率小的材料導(dǎo)電性能好．答：不對;電阻率反映導(dǎo)體材料導(dǎo)電性能的優(yōu)劣,電阻率大,不確定電阻大,由電阻定律,電阻還與l和S有關(guān).1、有人說電阻是導(dǎo)體阻礙電流的性質(zhì)，電阻率是由導(dǎo)體材料的性質(zhì)確定的，所以電阻率越大，則電阻越大，對嗎?為什么?思索與探討2、一白熾燈泡銘牌顯示“220V,100W”字樣，由計算得出燈泡燈絲電阻R=484，該阻值是工作時的電阻值還是不工作時的電阻值，兩者一樣嗎?為什么?不一樣100W是額定功率,是燈泡正常工作時的功率,所以484是工作時的電阻;當(dāng)燈泡不工作時,由于溫度低,電阻比正常工作時的電阻小，所以小于484。思索與探討R1=R2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).這樣在制造電路元件時,可以將其表面積做得很小,而不增大電阻,只要保證厚度不變即可,有利于電路元件的微型化.R1和R2是材料相同、厚度相同、表面為正方形的導(dǎo)體,但R2的尺寸比R1小很多.通過兩導(dǎo)體的電流方向如圖所示.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?思考與討論:ahR1電流方向bR2h1、一段勻整導(dǎo)線對折兩次后并聯(lián)在一起，測得其電阻為0.5Ω，導(dǎo)線原來的電阻多大？5倍若把這根導(dǎo)線的一半勻整拉長為三倍，另一半不變，其電阻是原來的多少倍?8Ω課堂練習(xí)2、如圖所示,勻整的長方形薄片合金電阻板abcd,ab邊長為L1;ad邊長為L2,當(dāng)端點(diǎn)1、2或3、4接入電路時,R12:R34是()A、L1:L2B、L2:L1C、1:1D、L12:L22D1234abcd3、同一半圓形金屬片，如圖所示，從不同方向測量其電阻(1)Ra、Rb是否相等？(2)假如不等，Ra、Rb誰大？Ra、Rb比值是多少？1.不等(a)又短又“胖”,(b)又長又“瘦”;

Ra<Rb2.若1/4圓形金屬片電阻為R0,則(a)為兩R0并聯(lián),Ra=R0/2;(b)為兩電阻串聯(lián),Rb=2R0,Ra:Rb=1:44、如圖示,兩個截面積不同長度相等的勻整銅棒接在電路中,兩端電壓為U,則()A.通過兩棒的電流強(qiáng)度相等B.

兩棒的自由電子定向移動的平均速率不同C.兩棒內(nèi)的電場強(qiáng)度不同,細(xì)棒內(nèi)的場強(qiáng)E1大于粗棒內(nèi)的場強(qiáng)E2D.細(xì)棒兩端的電壓U1大于粗棒兩端的電壓U2ABCDI1I2U1