物理人教版（浙江版）選修3-1課件第二章恒定電流6

第二章

恒定電流6導體的電阻知識內(nèi)容導體的電阻考試要求必考加試cc課時要求1.掌握探究影響導體電阻的因素的方法，知道導體電阻與哪些因素有關.2.掌握電阻定律，并能進行有關計算.3.理解電阻率的概念、了解金屬導體的電阻率與溫度的關系.內(nèi)容索引知識探究題型探究達標檢測知識探究1一、影響導體電阻的因素知識梳理1.導體電阻與其影響因素的定性關系移動滑動變阻器的滑片可以改變它的電阻，這說明導體電阻跟它的______有關；同是220V的燈泡，燈絲越粗用起來越亮，說明導體電阻跟它的

有關；電線常用銅絲制造而不用鐵絲，說明導體電阻跟它的

有關．長度橫截面積材料2.探究導體電阻與其影響因素的定量關系(1)探究方案一實驗探究法如圖1所示，a、b、c、d是四條不同的金屬導體，在長度、橫截面積、材料三個因素方面，我們采用

法研究影響電阻的因素，即b、c、d跟a相比，分別只有一個因素不同：b與a長度不同；c與a橫截面積不同；d與a材料不同.圖中四段導體是串聯(lián)的，每段導體兩端的電壓與它們的電阻成

，因此，用電壓表分別測量a、b、c、d兩端的

，就能知道它們的電阻之比.圖1控制變量正比電壓實驗結(jié)論：①在橫截面積、材料相同的條件下，導體的電阻與長度成______.②在長度、材料相同的條件下，導體的電阻與橫截面積成

.(2)探究方案二邏輯推理法①分析導體的電阻與它的長度的關系一條長度為l、電阻為R的導體，可以看成是由n段長度同為l1、電阻同為R1的導體串聯(lián)而成.因l＝

，R＝

，所以

＝

.②研究導體的電阻與它的橫截面積的關系有n條導體，它們的長度相同，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的導體.則R＝

，S＝

，所以

＝

.正比反比nl1nR1nS1即學即用判斷下列說法的正誤.(1)導體的電阻與通過導體的電流大小有關.(

)(2)材料相同的導體，長度越長，橫截面積越小，電阻越大.(

)(3)由R＝

可知，導體的電阻跟導體兩端的電壓成正比，跟導體中的電流成反比.(

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

)√××√二、電阻定律與電阻率導學探究(1)通過實驗探究影響導體電阻的因素有哪些？答案導體的材料、導體的橫截面積、導體的長度.(2)導體的電阻率的大小與什么因素有關？哪些材料的電阻率較??？答案電阻率與導體的材料、溫度有關；純金屬的電阻率較小.1.電阻定律(1)內(nèi)容：同種材料的導體，其電阻R與它的

成正比，與它的

成反比；導體電阻還與構(gòu)成它的

有關.(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)電阻定律反映了導體的電阻由導體自身決定，只與導體的材料、長度和橫截面積及溫度有關，與其他因素無關.知識梳理長度l橫截面積S材料2.電阻率(1)概念：電阻率是反映導體

性能的物理量，是導體材料本身的屬性，與導體的形狀、大小

.(2)單位是歐姆·米，符號為

.(3)電阻率與溫度的關系①金屬的電阻率隨溫度升高而

(可用于制造電阻溫度計).②半導體和絕緣體的電阻率隨溫度的升高而

(半導體的電阻率隨溫度變化較大，可用于制作熱敏電阻).導電無關Ω·m增大減?、塾行┖辖?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當溫度降低到

附近時，某些材料的電阻率突然減小到零成為超導體.標準絕對零度即學即用判斷下列說法的正誤.(1)電阻率ρ與導體的長度和橫截面積有關.(

)(2)把一根長導線截成等長的三段，則每段的電阻率都是原來的

.(

)(3)電阻率是反映材料導電性能好壞的物理量，電阻率越大的導體對電流的阻礙作用越大.(

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

)√×√×2題型探究一、電阻定律的應用R＝

與R＝

的區(qū)別與聯(lián)系兩個公式區(qū)別與聯(lián)系區(qū)別適用于純電阻元件適用于粗細均勻的金屬導體或濃度均勻的電解液、等離子體聯(lián)系R＝

是對R＝

的進一步說明，即導體的電阻與U和I無關，而是取決于導體本身的材料、長度和橫截面積例1如圖2甲為一測量電解液電阻率的玻璃容器，P、Q為電極，設a＝1m，b＝0.2m，c＝0.1m，當里面注滿某電解液，且P、Q間加上電壓后，其U－I圖線如圖乙所示，當U＝10V時，求電解液的電阻率ρ是多少？答案解析圖240Ω·m由題圖乙可求得U＝10V時，電解液的電阻為由題圖甲可知電解液長為l＝a＝1m橫截面積為S＝bc＝0.02m2結(jié)合電阻定律R＝

得針對訓練1

如圖3所示，厚薄均勻的矩形金屬薄片邊長ab＝2bc.當將A與B接入電路或?qū)與D接入電路中時電阻之比RAB∶RCD為A.1∶4 B.1∶2C.2∶1 D.4∶1圖3答案解析√設沿AB方向橫截面積為S1，沿CD方向的橫截面積為S2，則有A、B接入電路時電阻為RAB，C、D接入電路時電阻為RCD，則有

D選項正確.二、電阻和電阻率的比較物理量比較項電阻R電阻率ρ物理意義反映導體對電流的阻礙作用大小，R大，阻礙作用大反映材料導電性能的好壞，ρ大，導電性能差決定因素由材料、溫度、長度和橫截面積決定由材料、溫度決定，與導體形狀、大小無關單位歐姆(Ω)歐姆·米(Ω·m)聯(lián)系ρ大，R不一定大，導體對電流阻礙作用不一定大；R大，ρ不一定大，導電性能不一定差例2下列說法中正確的是A.據(jù)R＝

可知，當通過導體的電流不變時，加在電阻兩端的電壓變?yōu)?/p>

原來的2倍時，導體的電阻也變?yōu)樵瓉淼?倍B.導體的電阻是其本身的屬性，通過導體的電流及加在兩端的電壓改變

時導體的電阻不變C.據(jù)ρ＝

可知，導體的電阻率與導體的電阻和橫截面積的乘積RS成正比，

與導體的長度l成反比D.導體的電阻率與導體的長度l、橫截面積S、導體的電阻R都有關答案解析√R＝

是電阻的定義式，導體的電阻由導體自身性質(zhì)決定，與U、I無關.當導體兩端電壓U加倍時，導體內(nèi)的電流I也加倍，但比值R仍不變，故A錯，B對.ρ＝

是導體電阻率的定義式，導體的電阻率ρ由導體的材料和溫度決定，與R、S、l均無關，故C、D錯.針對訓練2

關于電阻和電阻率的說法中，正確的是A.將一根導線等分為二，則半根導線的電阻和電阻率都是原來的二分之一B.由R＝

可知導體的電阻與導體兩端的電壓成正比，跟導體中的電流成

反比C.導體對電流的阻礙作用叫做導體的電阻，因此只有導體中有電流通過

時才有電阻D.某些金屬、合金和化合物的電阻率隨溫度的降低會突然減小為零，這種

現(xiàn)象叫做超導現(xiàn)象答案√規(guī)律總結(jié)1.導體的電阻越大說明導體對電流的阻礙作用越大，但是不能說明導體的電阻率一定越大．2.電阻率越大，導體的導電性能越差，但用這種材料制成的電阻不一定大.達標檢測3電阻率反映材料導電能力的強弱，只與材料及溫度有關，與導體的長度l和橫截面積S無關，故A錯，B對；由R＝

知ρ大，R不一定大，故C錯；有些合金的電阻率幾乎不受溫度變化的影響，可用來制作標準電阻，故D錯誤.1.關于電阻率的說法中正確的是A.電阻率ρ與導體的長度l和橫截面積S有關B.電阻率反映材料導電能力的強弱，由導體的材料決定，且與溫度有關C.電阻率大的導體，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，可用來制成電阻溫度計答案√1234解析2.某金屬導線的電阻率為ρ，電阻為R，現(xiàn)將它均勻拉長到直徑為原來的一半，那么該導線的電阻率和電阻分別變?yōu)锳.4ρ和4R

B.ρ和4RC.16ρ和16R

D.ρ和16R答案√導體的電阻率反映材料的導電性能，溫度一定時電阻率是不變的.導線拉長后，直徑變?yōu)樵瓉淼囊话?，則橫截面積變?yōu)樵瓉淼?/p>

，因總體積不變，長度變?yōu)樵瓉淼?倍，由電阻定律計算可知電阻變?yōu)樵瓉淼?6倍.解析12343.兩根材料相同的導線，質(zhì)量之比為2∶1，長度之比為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度是a的兩倍.當開關閉合后，三個理想電壓表的示數(shù)關系是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1234圖4由題意可知：Lc＝2La＝2Lb，Sb＝2Sa＝2Sc.設b的電阻Rb＝R，由電阻定律R＝