高二物理导体的电阻

1、第二章第二章 恒定电流恒定电流第第6 6节节 导体的电阻导体的电阻导体的电阻是导体本身的一种性质，由导体自导体的电阻是导体本身的一种性质，由导体自身的因素决定，那么身的因素决定，那么问题问题:导体的电阻导体的电阻R到底由哪些因素决定呢到底由哪些因素决定呢?(一一)大胆猜想大胆猜想一、影响导体电阻的因素一、影响导体电阻的因素跟长度跟长度l有关有关跟横截面积跟横截面积S有关有关与材料有关与材料有关横截面积横截面积S长度长度L L材料材料温度结论：导体的电阻结论：导体的电阻R跟它的长度跟它的长度l、横截面积横截面积S、材料有关。、材料有关。(一一)大胆猜想大胆猜想一、影响导体电阻的因素一、影响导体电

2、阻的因素1、实验目的：、实验目的： 探究导体的电阻探究导体的电阻R与导体的与导体的长度长度l、横截面积、横截面积S、材料之间的关系、材料之间的关系.2、实验方法：控制变量法、实验方法：控制变量法.3、实验过程：、实验过程：长度长度l、横截面积、横截面积S、电阻电阻R的测量及方法：的测量及方法：长度长度l：用：用mm刻度尺测刻度尺测.(二二)实验探究实验探究一、影响导体电阻的因素一、影响导体电阻的因素横截面积横截面积S：螺旋测微器或用累积法测：螺旋测微器或用累积法测 直径直径.电阻电阻R：伏安法：伏安法.实验方案：实验方案：同种材料，同种材料，S S一定，改变一定，改变L L，测，测R R（ 同

3、种材料，同种材料，L L一定，改变一定，改变S S，测，测R R（不同材料，不同材料，L L一定，一定，S S一定，测一定，测R R（a a 实验方法：控制变量法。实验方法：控制变量法。控制电路（供电电路）：由电源、开关、滑动变阻器组成控制电路（供电电路）：由电源、开关、滑动变阻器组成分压式接法：可以提供从零开始连续变化的电压分压式接法：可以提供从零开始连续变化的电压ESRAAV测量电路测量电路: :测导体测导体A A的电流、电压的电流、电压 外接法：因为外接法：因为A A的电阻比较小的电阻比较小伏安法测电阻的原理图：伏安法测电阻的原理图：a 和和 b ：长度：长度l不同不同探究方案一探究方案

4、一aVVVVbcda 和和 c ：横截面积：横截面积S不同不同a 和和 d ：材料不同：材料不同限流式接法限流式接法实验探究电阻的影响因素实验探究电阻的影响因素控制变量法控制变量法电压表先测电压表先测a的电压的电压Ua，再测，再测b的电压的电压UbabcdV实验探究电阻的影响因素实验探究电阻的影响因素控制变量法控制变量法电压表先测电压表先测a的电压的电压Ua，再测，再测c的电压的电压UcabcdVabcdV实验探究电阻的影响因素实验探究电阻的影响因素控制变量法控制变量法电压表先测电压表先测a的电压的电压Ua，再测，再测d的电压的电压UdSR1实验结论实验结论: :1.1.同种材料同种材料, ,

5、S S一定一定, ,电阻电阻R R与与L L成正比成正比2.2.同种材料同种材料, ,L L一定一定, ,电阻与电阻与S S成反比成反比LR 3.3.不同种材料不同种材料, ,R R不同不同aVVVVbcd理论探究理论探究电阻串联电阻串联电阻并联电阻并联R RL L SR1探究方案二探究方案二二、电阻定律1.内容：同种材料的导体同种材料的导体, ,其电阻其电阻R R与它的长度与它的长度L L成正比成正比, ,与它的横截面积与它的横截面积S S成反比成反比; ;导体电阻与构成它导体电阻与构成它的材料有关的材料有关. .2.表达式:SlR 是比例常数，它与导体的材料有关，是比例常数，它与导体的材料

6、有关，是一个反映材料导电性能的物理量，称为材是一个反映材料导电性能的物理量，称为材料的电阻率。料的电阻率。3.适用条件：适用条件：温度一定温度一定,粗细均匀的金属导粗细均匀的金属导体体,或浓度均匀的电解液或浓度均匀的电解液.区别：区别：是定义式是定义式是决定式是决定式IUR lRs公公式式三、电阻率三、电阻率1.意义意义:反映材料导电性能好坏的物理量反映材料导电性能好坏的物理量.2.定义式：定义式：lRS 由材料和由材料和温度温度决定决定,与与l、S无关无关!3.单位单位:欧欧米米( )m电阻率电阻率与温度与温度的关系的关系金属：金属： t半导体：半导体： t热敏电阻热敏电阻光敏电阻光敏电阻合

7、金：合金：有些几乎不随有些几乎不随t变化变化 标准电阻标准电阻电阻温度计电阻温度计超导体超导体:某些材料当温度降低到一定温度时某些材料当温度降低到一定温度时=0R=0半导体的导电性能具有可控性，半导体的导电性能具有可控性，导电性导电性能介于导体和绝缘体之间，电阻率随温能介于导体和绝缘体之间，电阻率随温度的升高而减小度的升高而减小电阻率与温度关系电阻率与温度关系:区别：导体的电阻和区别：导体的电阻和材料的材料的电阻率电阻率 电阻反映导体对电流阻碍作用大小电阻反映导体对电流阻碍作用大小的性质，电阻大的导体对电流的阻的性质，电阻大的导体对电流的阻碍作用大碍作用大 电阻率反映电阻率反映材料材料导电性能

8、好坏的性导电性能好坏的性质，电阻率小的材料导电性能好质，电阻率小的材料导电性能好答：不对答：不对;电阻率反映导体材料导电性能的优劣电阻率反映导体材料导电性能的优劣,电阻率大电阻率大,不一定电阻大不一定电阻大,由电阻定律由电阻定律,电电阻还与阻还与 l 和和S有关有关. 1、有人说电阻是导体阻碍电流的性质，、有人说电阻是导体阻碍电流的性质，电阻率是由导体材料的性质决定的，所以电阻率是由导体材料的性质决定的，所以电阻率越大，则电阻越大，对吗电阻率越大，则电阻越大，对吗?为什么为什么?思考与讨论思考与讨论 2、一白炽灯泡铭牌显示、一白炽灯泡铭牌显示“220V,100W”字字样，由计算得出灯泡灯丝电阻

9、样，由计算得出灯泡灯丝电阻R=484 ，该阻值是工作时的电阻值还是不工作时的该阻值是工作时的电阻值还是不工作时的电阻值，两者一样吗电阻值，两者一样吗?为什么为什么? 答案：不一样答案：不一样 解析：解析：100W是额定功率是额定功率,是灯泡正常工作是灯泡正常工作时的功率时的功率,所以所以484 是工作时的电阻是工作时的电阻;当灯当灯泡不工作时泡不工作时,由于温度低由于温度低,电阻比正常工作电阻比正常工作时的电阻小，所以小于时的电阻小，所以小于484 。思考与讨论思考与讨论1、一段均匀导线对折两次后并联、一段均匀导线对折两次后并联在一起，测得其电阻为在一起，测得其电阻为0.5 ，导线，导线原来的

10、电阻多大？原来的电阻多大？5倍倍变型：若把这根导线的一半均匀变型：若把这根导线的一半均匀拉长为三倍，另一半不变，其电拉长为三倍，另一半不变，其电阻是原来的多少倍阻是原来的多少倍?8课堂练习课堂练习2、如图示、如图示,两个截面积不同长度相等的两个截面积不同长度相等的均匀铜棒接在电路中均匀铜棒接在电路中,两端电压为两端电压为U,则则( )A.通过两棒的电流强度不相等通过两棒的电流强度不相等B. 两棒的自由电子定向移动的平均速率相同两棒的自由电子定向移动的平均速率相同C.两棒内的电场强度不同两棒内的电场强度不同,细棒内的场强细棒内的场强E1大大于粗棒内的场强于粗棒内的场强E2D.细棒两端的电压细棒两端的电压U1大大 于粗棒两端的电压于粗棒两端的电压U2CDI1I2U1U2课堂练习课堂练习3、甲乙两根保险丝均由同种材