《導體的電阻》導學案

課時2.6導體的電阻課時2.6導體的電阻1.進一步深化對電阻的認識。2.理解和掌握電阻R=ρl/S及電阻率的物理意義,并知道電阻率與溫度有關。3.通過實驗探究,培養(yǎng)學生的實驗能力;通過理論探究,培養(yǎng)學生的邏輯推理能力。1.導體的電阻跟它的

、

、

有關。2.求電爐絲的橫截面積,要先測出它的直徑,常用的方法是:取一段新的

的電爐絲,用

測出它的寬度,用寬度除以圈數(shù),便是電爐絲的直徑。測電爐絲的長度,只要把它拉直,用

量出它的長度。橫截面積長度刻度尺緊密繞制刻度尺3.測電爐絲的電阻R時(如圖所示),要先測出它兩端的

和

;再用

定律算出電爐絲的電阻,并且多次測量取平均值。電壓電流歐姆材料5.電阻率ρ的意義:電阻率ρ跟導體的材料有關,是反映材料導電性能好壞的物理量。在數(shù)值上等于用該材料制成1m長、截面積為1m2的導體的電阻值。材料的電阻率越小,說明其導電性能越好。電阻率的單位

,符號是

。電阻率與溫度有關,金屬的電阻率隨溫度的升高而

,利用這一特性可以制成電阻溫度計,但有的合金的電阻率幾乎不受溫度的影響,可以制成

。4.導體的電阻R跟它的長度成正比,跟它的橫截面積S成反比。公式:R=ρl/S。對于一確定的導體,其電阻與加在它兩端的電壓

,只與導體的

有關。無關歐姆米升高Ω?m標準電阻長度、橫截面積、材料1.金屬絲導體的電阻與它的長度有怎樣的關系?2.金屬絲導體的電阻與它的橫截面積有怎樣的關系?3.請歸納金屬導體電阻率的特點。解答:橫截面積、材料相同的條件下,導體的電阻與長度成正比。解答:長度、材料相同的條件下,導體的電阻與橫截面積成反比。解答:金屬導體電阻率的特點:①電阻率與導體的材料有關;②純金屬的電阻率較小,合金的電阻率較大;③電阻率與溫度有關。主題1:物理測量中的思想方法運用教材中的圖2.6-1(測金屬絲的直徑)用刻度尺測金屬絲的直徑用到了什么思想方法?我們以往學過的知識和日常生活中有沒有用到這種思想方法?請列舉一些事例。解答:這是一種“放大”的思想方法,我們在必修1中第三章相互作用中“觀察微小形變”、必修2中第五章萬有引力定律中“卡文迪許測定引力常量”、本教材中第一章靜電場中“庫侖扭秤”都運用了這種思想方法,日常生活中通過測一本書的厚度得出一張紙的厚度也是運用了這種思想方法。主題2:探究影響導體電阻的因素閱讀教材中“影響導體電阻的因素”及“探究方案一”“探究方案二”,回答下列問題。(1)由下列常見現(xiàn)象可以猜測導體的電阻與哪些因素有關?A.移動滑動變阻器可以改變它的電阻B.同是額定電壓為220V的燈泡,燈絲越粗的用起來越亮C.電線常用銅絲而不用鐵絲(2)“探究方案一”并沒有直接測量電阻,而是通過什么方法來比較電阻大小的呢?(3)“探究方案二”是用實驗來研究長度、橫截面積對電阻的影響嗎?本方案又是如何研究材料對電阻的影響的?解答:(1)通過這些現(xiàn)象可以猜測導體的電阻可能跟長度、橫截面積、材料等有關。(2)“探究方案一”是把不同長度、不同橫截面積、不同材料的導體串聯(lián)接入同一個電路中,由于串聯(lián)電路各處的電流都相等,由R=U/I可知各個導體電阻之比等于其兩端的電壓之比。(3)“探究方案二”沒有用實驗來研究長度、橫截面積對電阻的影響,而是通過串、并聯(lián)電路的特征來分析:把導體長度l的增加看作是同樣導體的串聯(lián),把導體橫截面積S的增加看作是多個同樣導體的并聯(lián)。通過理論分析可得出關系式R=kl/S,再用不同材料導體接入電路來測量式中的比例系數(shù)k,通過比較k來比較材料對電阻的影響。主題3:電阻R=ρl/S與電阻率閱讀教材中“導體的電阻”部分的內容,回答下列問題。(1)導體的電阻與長度、橫截面積和材料有什么樣的關系?寫出它們之間的關系式。(2)電阻率反映了什么性質?同種材料的電阻率是一定的嗎?(3)電阻與電阻率有什么區(qū)別與聯(lián)系?(2)電阻率反映了不同材料的導電特性,在一定的溫度下,同種材料的電阻率是一定的,在不同溫度下電阻率往往會有變化。(3)電阻反映的是單個導體對電流的阻礙作用,由其長度、橫截面積、材料來決定;電阻率則反映的是某種材料的導電性能,取決于材料和溫度。對于長度、橫截面積相等的導體,電阻率越大,其電阻就越大。

1.關于電阻率,下列說法正確的是(

)。A.電阻率ρ與導體的長度l和橫截面積S有關B.電阻率表征了材料的導電能力的強弱,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

【解析】電阻率和電阻的決定因素不同,二者之間沒有必然的聯(lián)系。電阻率反映材料的導電強弱,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=ρl/S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。B2.一只白熾燈泡,正常發(fā)光時的電阻為121Ω,則這只燈泡停止發(fā)光一段時間后的電阻應是(

)。A.大于121Ω

B.小于121ΩC.等于121Ω D.無法判斷

【解析】由于金屬的電阻率隨溫度的升高而增大,故白熾燈泡正常發(fā)光時的電阻大,停止發(fā)光一段時間后,燈絲溫度降低,電阻減小,故選B。

B3.金屬鉑的電阻值對溫度的高低非?！懊舾小?所以可以利用鉑的電阻隨溫度變化的性質制成鉑電阻溫度計。下列選項中的I-U圖象,能表示金屬鉑電阻值變化情況的圖象是(

)?！窘馕觥吭贗-U圖象中,圖線的斜率表示電阻的倒數(shù),由于鉑的電阻率隨溫度的升高而變大,所以斜率應減小,因此能反映金屬鉑電阻情況的圖象為C。C4.一根阻值為R的均勻電阻絲,在下列情況中其阻值仍為R的是(設溫度不變)(

)。A.當長度不變,橫截面積增大一倍時B.