【物理】導(dǎo)體的電阻同步課件 2023-2024學(xué)年高二上學(xué)期物理人教版（2019）必修第三冊(cè)

導(dǎo)體的電阻（兩課時(shí)）

恒定電流導(dǎo)體的電阻與什么有關(guān)

（探究實(shí)驗(yàn)）（第一課時(shí)）探究：導(dǎo)體電阻與長度、橫截面積、材料的關(guān)系實(shí)驗(yàn)?zāi)康模禾骄繉?dǎo)體電阻與長度、橫截面積、材料的關(guān)系實(shí)驗(yàn)方法：伏安法：測(cè)電阻值控制變量法：每次比較的兩個(gè)電阻之間在長度、橫截面積、材料中只有一方面因素不同。實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)備：刻度尺測(cè)量電阻絲長度與電阻絲（計(jì)算橫截面積）實(shí)驗(yàn)原理：串聯(lián)電路電流相等，根據(jù)歐姆定律，U與R成正比，所以測(cè)出電壓比后就可以得到電阻之比。探究：導(dǎo)體電阻與長度、橫截面積、材料的關(guān)系邏輯推理：（1）在材料、橫截面積相同的條件下，電阻與長度成正比。（2）在材料、長度相同的條件下，電阻與橫截面積成正比。（3）在長度、橫截面積相同的條件下，電阻與材料有關(guān)系。電阻定律電阻定律電阻定律：同種材料導(dǎo)體的電阻R跟導(dǎo)體的長度l成正比，跟導(dǎo)體的橫截面積S成反比；導(dǎo)體的電阻還跟導(dǎo)體的材料有關(guān)系。公式：其中：（1）ρ為材料的電阻率，是反應(yīng)材料導(dǎo)電性能的物理量，單位：Ω·m，ρ與長度l和橫截面積S無關(guān)。（2）l是沿電流方向的導(dǎo)體長度。（3）S是垂直于電流方向的橫截面積。電阻定律電阻率與溫度的關(guān)系：1.各種材料的電阻率一般都隨溫度的變化而變化。一般情況下，金屬的的電阻率隨溫度的升高而增大。但有些合金（如錳銅、鎳鉻合金）的電阻率幾乎不受溫度變化的影響。2.半導(dǎo)體(熱敏電阻)的電阻率隨溫度的升高而減小。兩個(gè)電阻公式兩個(gè)電阻公式區(qū)別定義式?jīng)Q定式測(cè)R:需測(cè)出U、I測(cè)R:需測(cè)除ρ、l、S測(cè)ρ:需測(cè)出R、l、S適用于純電阻電路適用于粗細(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

是對(duì)的進(jìn)一步說明，及導(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、長度和橫截面積。電阻與電阻率（第二課時(shí)）電阻R電阻率ρ描述對(duì)象導(dǎo)體材料物理意義描述導(dǎo)體對(duì)電流的阻礙作用R越大，阻礙作用越大反映材料導(dǎo)電性能的好壞。ρ越大，導(dǎo)電性能越差。決定因素由材料、溫度和導(dǎo)體形狀決定由材料、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)系雖然二者之間有聯(lián)系，但不存在必然性。因?yàn)檫€受到導(dǎo)體形狀的影響。電阻與電阻率實(shí)驗(yàn)：測(cè)定金屬的電阻率實(shí)驗(yàn)：測(cè)定金屬的電阻率一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康模?.掌握電流表、電壓表的滑動(dòng)變阻器的使用方法及電流表和電壓表的讀數(shù)方法。2.會(huì)用伏安法測(cè)電阻，并能測(cè)定金屬的電阻率。二、實(shí)驗(yàn)原理：把金屬絲接入如圖所示的電路中，用電壓表測(cè)金屬絲兩端的電壓，用電流表測(cè)金屬絲中的電流，根據(jù)計(jì)算金屬絲的電阻Rx。用毫米刻度尺（纏繞法）測(cè)出金屬絲的直徑d，計(jì)算出橫截面積S用毫米刻度尺測(cè)出金屬絲的長度l根據(jù)，得出計(jì)算金屬絲電阻率的公式：實(shí)驗(yàn)：測(cè)定金屬的電阻率三、實(shí)驗(yàn)步驟1.取一段新的金屬絲緊密繞制在筆上，用毫米刻度尺測(cè)出它的寬度，除以圈數(shù)，求出金屬絲的直徑。（或用螺旋測(cè)微器直接測(cè)量）2.按照實(shí)驗(yàn)電路圖連接電路。3.用毫米刻度尺測(cè)量接入電路中的被測(cè)金屬絲的有效長度。4.將滑動(dòng)變阻器調(diào)制接入電路最大阻值處，檢查電路，閉合開關(guān)。改變滑動(dòng)變阻器滑片位置，記錄幾組相應(yīng)的電流表與電壓表的示數(shù)I和U的值。5.拆除電路，整理好實(shí)驗(yàn)儀器。實(shí)驗(yàn)：測(cè)定金屬的電阻率四、數(shù)據(jù)處理1.電阻R的計(jì)算方法①平均值法：分別計(jì)算電阻值再求平均值。方法②圖像法：利于U-I圖像的斜率計(jì)算電阻。2.電阻率ρ的計(jì)算：將測(cè)得的Rx、l、d的值帶入計(jì)算公式，計(jì)算電阻率。實(shí)驗(yàn)：測(cè)定金屬的電阻率五、注意事項(xiàng)1.為了方便，在金屬絲接入電路前測(cè)量直徑；為了準(zhǔn)確，在金屬絲接入電路后測(cè)量有效長度。2.Rx的電阻值較小，采用電流表外接法。3.閉合開關(guān)前，滑動(dòng)變阻器組織調(diào)至最大位置（限流電路）4.電流不易太大，電流變選擇0-0.6A量程。通電時(shí)間不宜太長，避免金屬絲溫度升高，導(dǎo)致