电阻定律电阻率

1、电阻定律 电阻率教案示例教学目的1理解电阻定律和电阻率，能利用电阻定律进行相关问题的分析与计算。2. 了解电阻率与温度的关系。3知道半导体、超导体，了解超导现象的研究和应用。教具演示用电压表、电流表、欧姆表、滑动变阻器、电键、不同长度不同横截面积的合金导 线：康铜和镍铬导线各两根 （镍铬导线可用300瓦和800瓦电炉丝拉直后使用），日光灯灯丝 （可从旧日光灯管一端取下，带灯脚）、酒精灯、低压直流电源（或干电池组）、光敏电阻、热敏电阻等。教学过程引入新课可用提问方式复习初中学过的导体电阻的知识：怎样描述导体对电流的阻碍作用？导体的电阻由哪些因素决定？本节课除了定量研究导体的电阻，还要介绍半导体的

2、导电性、超导现象及应用。 通过以上简介，激发学生的学习兴趣。【板书】第二节电阻定律 电阻率进行新课【演示】将实验器材按图 15-6连接成电路，将四根合金导线L1、L2、L3、L4固定在胶木板（或干燥的木板）上，两端用接线柱固定，L1、L2为相同横截面积、长度不同的同种材料的合金导线（镍铬丝）,L2、L3为长度相同、粗细不同的同种合金导线（镍铬丝）,L3、L4为长度相同、横截面积相同的不同合金导线（L3为镍铬丝，L4为康铜丝）。Lx D團 15-S【板书】导体电阻与导体长度的关系将与A、B连接的导线分别接在 L1、L2两端，调节变阻器 R0使L两端电压相同时，比较 通过L的电流不同，得出导线电阻

3、与导线长度的关系【板书】导体电阻与导体横截面积的关系将与A、B连接的导线分别接在 L2、L3两端，调节变阻器 R0使L两端电压相同时，比较 通过L的电流不同，得出导线电阻与导线横截面积的关系【板书】导体电阻与导线材料的关系将与A、B连接的导线分别接在 L3、L4两端，重做以上实验，可得出导线电阻与材料有关【板书】1电阻定律 电阻率实验表明：导体的电阻 R只跟它的长度I成正比，跟它的横截面积 S成反比【板书】电阻率Pa. 电阻率与导体材料有关，它是一个反映材料导电性能的物理量b. 电阻率越大，表明在相同长度、相同横截面积情况下，导体的电阻就越大c. 单位：欧米m），其意义为：用该材料制成长1m、

4、截面积为1m2的导体的电阻值 【板书】几种导体材料在 20 C时的电阻率材料电阻率（pm）银1.6 x 10-8铜1.7 x 10-8铁1.0 x 10-7锰铜合金4.4 x 10-7镍铬合金1.0 x 10-6思考1金属与合金哪种材料的电阻率大？2. 应用：（1）滑动变阻器的构造、原理、符号及应用（2）制造输电电缆时和制造线绕电阻时怎样选择材料的电阻率？【演示】将日光灯灯丝与演示用欧姆表调零后按图 15-7连接，观察用酒精灯加热日光灯灯 丝前后，欧姆表示数有何变化？【板书】导体的电阻率并不是一个定值，实验表明，金属的电阻率随温度的升高而增大思考1 为什么用欧姆表测出的白炽灯泡灯丝的电阻与用灯

5、泡上标记的额定电压与额定功率计算 出的灯丝电阻不同？用欧姆表测出的电阻比它正常工作时的灯丝电阻是偏大还是偏小？2禾U用所学知识，设计一种测量电炉内较高温度的方法.（约1000摄氏度）3锰铜合金和镍铜合金的电阻率随温度变化极小，怎样利用它们的这种性质？【板书】2半导体(1) 什么是半导体金属导体电阻率约为 10-8 10-6m绝缘体的电阻率约为 108 1018m半导体的电阻率介于导体与绝缘体之间 (2) 半导体的导电特性半导体材料：锗、硅、砷化镓等【演示】1 将半导体热敏电阻(或锗材料三极管 3AX系列，e c极反接)与演示用欧姆表串联，此时 表盘指示电阻较大，用燃烧火柴靠近热敏电阻时，其阻值

6、急剧减小【板书】半导体材料的电阻率随温度升高而减小，称为半导体的热敏特性2. 将光敏电阻(或玻璃壳3AX81三极管外壳漆皮刮掉，使用e c极)与演示欧姆表串联， 用 手电筒照射光敏电阻时，电阻急剧减小【板书】 半导体材料的电阻率随光照射而减小，称为半导体的光敏特性【板书】 半导体材料中掺入微量杂质也会使它的电阻率急剧变化，称为半导体的掺杂特性【板书】(3) 半导体导电特性的应用及发展 制作半导体传感器、热敏电阻、光敏电阻等制作晶体二极管、三极管等电子器件 制作集成电路、超大规模集成电路，半导体制造技术推动个人计算机快速发展(可简介当前主流计算机中央处理器 CPU 运算速度及集成门电路的个数 )

7、 介绍现代电子技术在教育、国防、科研、生活中的应用.【板书】3. 超导体介绍： 某些物质当温度降低到绝对零度附近时， 它们的电阻率会忽然减小到无法测量的程 度，可认为它们的电阻率突然变为零超导现象，发生超导现象的物质超导体.【板书】(1) 超导现象和超导体几种材料发生超导现象时的转变温度铅： Tc=7.0K汞： Tc=4.2K铝： Tc=1.2K【板书】(2) 超导现象的应用及发展前景超导输电超导发电机、电动机磁悬浮列车超导磁铁、回旋加速器超级计算机(3) 超导应用的障碍超低温的获得常温超导材料的研究我国高温超导材料的研究 巩固练习1. 一卷铝导线，横截面积为1mm2 ,当这卷导线两端电压为

8、58V时，流过导线的电流为 2A, 这卷导线多长？2. 一段均匀导线对折两次后并联在一起，测得其电阻为0.5 Q,导线原来的电阻多大？若把 这根导线的一半均匀拉长为三倍，另一半不变，其电阻是原来的多少倍？作业1 .复习本节课文.2.思考练习二第 (4)题.3. 将练习二第 (1)、(2) 、(3)题做在作业本上.参考题1. 关于电阻率，以下说法中正确的是： A .纯金属的电阻率小，合金的电阻率较大，绝缘体的电阻率最大B 纯金属的电阻率随温度的升高而减小，绝缘体的电阻率随温度的升高而增大C.超导体的电阻率为零，所以对电流的阻碍作用为零D .电阻率的大小只随温度的变化而变化，而与材料本身无关2一根

9、均匀电阻丝阻值为R,在以下哪些情况下，阻值仍为R?A .长度变为一半，横截面积增大一倍时B .横截面积变为一半，长度变为二倍时C.长度和横截面积都变为二倍时D .直径变为一半，长度变为1/4时3. 两根横截面积不同、长度相同的均匀铜导线接在电路中，如图158示，两端电压为 U， 则： A .通过两根导线的电流强度相同B .通过两根导线的自由电子定向移动的平均速率不同C.两根导线中电场强度不同，细导线中场强 E1比粗导线中场强 E2大D .细导线两端电压 U1比粗导线两端电压 U2大4. 在做三种导电元件的导电实验时，用所测量到的实验数据画出了它们的IU 图象如图15- 9中(a)、(b)、(c)所示，以下说法中正确的是：A .以上图象中只有（b）图是正确的B. 、（c）图象是曲线，是测量误差太大造成的C. 、（c）图违背欧姆定律，肯定是错误的D. （a）、（b）、（c）图线可能都是正确的 说明1.导体的电阻与导体的材料、横截面积、长度有关，而电阻率与导体的长度、横截面积无关，使学生正确理解P= RLS的意义2. 同种材料的电阻率会随温度的变化而改变：某些材料的电阻率会随温度的升高而变 大，例如金属材料；某些材料的电阻率会随温度的升高而变小，例如半导体材料、绝缘体等；而某些材料电阻率随温度变化极小，例如康铜合金材