2017-2018学年高中物理选修1教学案19份鲁科版12优秀免费下载资料

1、电阻定律的表达式=谡电阻的决定式，公式=是电阻的定义式。电阻率是反映材料导电性能的物理量， 其大小与材料和温度均有关。一、实验：探究决定导体电阻的因素.相关因素的测量方法()电阻丝横截面积的测量把电阻丝紧密绕在一个圆柱形物体上( (例例如铅笔) )，用刻度尺测出多匝的宽度，然后除以圈数,得到电阻丝的直径，进而计算出电阻丝的横截面积；或用螺旋测微器测出电阻丝的直径，进而得到电阻丝的横截面积。()电阻丝长度的测量把电阻丝拉直，用刻度尺量出它的长度。()电阻的测量连接适当的电路，测量电阻丝两端的电压和通过电阻丝的电流，由=计算得到电阻。.实验探究()实验目的：探究导体电阻与长度、横截面积、材料的关系

2、。()实验方法：控制变量法。()实验电路：如图-所示。E限限、长度、材料、温课前白E学习,基杼才能楼高概念期律要记军图图-()实验过程在材料、横截面积相同的条件下，在、间分别接入不同长度的导线，测量并比较、间的电阻值。在长度、材料相同的条件下，在、间分别并联接入不同根数的导线，测量并比较、间的电阻值。在长度、横截面积相同的条件下，在、间分别接入不同材料的导线，测量并比较、间的电阻值。()结论：在材料、横截面积相同的条件下，导体的电阻与长度成正比；在长度、材料相同的条件下，导体的电阻与横截面积成反比;导体的电阻还与材料有关。二、电阻定律.内容同种材料的导体，其电阻与它的长度成正比,W 它的横截面

3、积成反比；导体电阻还与构成它的材料有关。.公式=P,其中P是电阻率,表征材料的导电性能。.适用条件温度一定，粗细均匀的金属导体或浓度均匀的电解质溶液。三、电阻率导体、绝缘体和半导体.电阻率()意义：反映材料导电性能强弱的物理量。()单位：Q;符号。()决定因素：电阻率与材料和温度直关。.导体、绝缘体和半导体导体绝缘体半导体导电性能好差介于导体和绝缘体之间电阻率()约一一约实例各种金属、电解质溶液等陶瓷、塑料、橡胶错、硅、神化钱、睇化锢等应用导线等固定导线的绝缘子、导线保护层、用电器外壳热敏电阻、光敏电阻、自动控制设备I基础小题.自主思考一一判一判()同种材料做成的电阻丝，只要长度越大，电阻就越

4、大。(X)()金属导线拉伸后其阻值发生变化，是由导线长度和横截面积变化引起的。(，)()小灯泡的伏安特性曲线发生弯曲，是灯丝的电阻率变化造成的。(，)()把一段导线分成等长的两段，每段的电阻率变为原来的。(X)()电阻率越大的导体对电流的阻碍作用越大。(X).合作探究议一议()本节探究实验中用电阻丝紧密绕在一个圆柱形物体上，用刻度尺测量多匝的宽度，再除以匝数，得到电阻丝的直径，这样操作比直接用刻度尺测量电阻丝的直径有什么优点？提示：用刻度尺直接测量电阻丝的直径误差太大，利用累积法测量电阻丝的直径，可以大大减小测量的误差。()电阻率小表示导体的电阻一定小吗？提示：电阻率是反映材料导电性能的物理量

5、，它与导体的长度和横截面积无关，只与导体的材料和温度有关，电阻率小表示该材料导电性能好，但用其制作的导体的电阻并不一定小，因为导体的电阻不仅取决于电阻率，还取决于导体的长度和横截面积。()电阻率与导体的长度、粗细及形状有关吗？提示：电阻率是反映导体导电性能的物理量，是导体材料本身的属性，与导体的长度、粗细和形状无关。立通知识.对电阻定律的理解()公式=P是导体电阻的决定式，图-中所示为一块长方体铁块，若通过电流，则=p;若通过电流，则=po图-导体的电阻反映了导体阻碍电流的性质，是由导体本身性质决定的。()适用条件：温度一定，粗细均匀的金属导体或浓度均匀的电解质溶液。()电阻定律是通过大量实验

6、得出的规律。课堂训练设计，举一能迪类题电阻定律的理解及应用.=再=的比较=P=区别意义电阻定律的表达式，也是电阻的决定式电阻的定义式，与、无关作用提供了测定电阻率的一种方法P-提供了测定电阻的一种方法一一伏安法适用范围适用于粗细均匀的金属导体或浓度均匀的电解液、等离了体纯电阻元件联系=对=补充说明了导体的电阻不取决于和，而是取决于导体本身的材料、长度和横截面积9通方医典例两根完全相同的金属裸导线和，如果把导线均匀拉伸到原来的倍，电阻为，导线对折起来，电阻为，然后分别加上相同的电压，求：导线和的电阻值之比。思路点拨导体的电阻由 C、共同决定，在同一段导体的拉伸或压缩形变中，导体的横截面积、长度都

7、变，但总体积不变，电阻率不变。解析导线的形状改变后，其总体积不变，电阻率也不变。设导线和原来的长度为，横截面积为，电阻为，则=,=,=,=。由电阻定律表达式得：=P,则：=:。答案:应用电阻定律解题时找准、是关键。若导体的长度拉伸为原来的倍，因导体的体积不变，横截面积减为原来的，由电阻定律知电阻变为原来的倍；若导体长度压缩为原来的（相当对折为等长的根），横截面积变为原来的倍，则电阻变为原来的倍。通题组.学习完电阻的概念和电阻定律后，你认为下列说法正确的是（）.由=可知，导体的电阻与导体两端电压成正比，与流过导体的电流成反比.由=p可知，导体的电阻与导体的长度成正比，与导体的横截面积成反比.由p

8、=可知，导体的电阻率与导体的横截面积成正比，与导体的长度成反比.导体的电阻率只由材料的种类决定，跟温度无关解析：选导体的电阻由导体本身的性质决定，与电压和电流无关，故错误；导体的电阻由导体本身的性质决定，由=p可知，导体的电阻与长度、电阻率p均成正比，与横截面积成反比，故正确；电阻率由材料和温度决定，与导体的长度以及横截面积无关，故、错误。.如图-所示，把一个长方体铜柱的端、端、端分别接入电路，铜的电阻率为P,计算接入电路中的电阻各是多大。图图-解析：根据电阻定律=P可以算出接入电路中的电阻。由图可以看出，当接入点不同时,导体的长度和横截面积是不一样的。当接入、端时，电阻=P当接入、端时，电阻

9、=P当接入、端时，电阻=P。答案：见解析电阻率的理解中通知识电阻率大小与温度的关系()金属的电阻率随温度升高而增大。()绝缘体和半导体的电阻率随温度升高而减小，并且变化不是线性的。()有些合金如镒铜、馍铜的电阻率几乎不受温度变化的影响，可用来制作标准电阻。()当温度降到一C附近时，有些材料的电阻率突然减小到零成为超导体。.电阻率与电阻的比较电阻率P电阻描述的对象材料导体意义反映材料导电性能的好坏反映导体对电流的阻碍作用的大小决定因素由材料和温度决定由材料、温度、导体的长度和横截面积共同决定单位欧米()欧(Q)联系P大，不一定大，导体对电流阻碍作用不一定大；大，P不一定大，导电性能不一定差。通题

10、组题组卜列关于电阻率的叙述，错误的是()().当温度极低时，超导材料的电阻率会突然减小到零考点二.常用的导线是用电阻率较小的铝、铜材料做成的.材料的电阻率取决于导体的电阻、横截面积和长度.通常情况下，材料的电阻率会随温度变化而变化解析：选当温度极低时，超导材料的电阻率会突然减小到零，故正确；铝、铜的电阻率较小，故常用的导线是用铝、铜材料做成的，故正确；材料的电阻率取决于导体的材料，和温度有关，与导体的电阻、横截面积和长度无关，故错误，正确。关于材料的电阻率，下列说法正确的是（）.把一根长导线截成等长的三段，则每段的电阻率都是原来的.材料的电阻率随温度的升高而增大.纯金属的电阻率通常较合金的电阻

11、率小.电阻率是反映材料导电性能好坏的物理量，电阻率越大的导体对电流的阻碍作用越大解析：选电阻率是材料本身的一种电学特性，与导体的长度、横截面积无关，错误;金属材料的电阻率随温度升高而增大，而半导体材料则相反，所以错误；合金的电阻率通常比纯金属的电阻率大，正确；电阻率大表明材料的导电性能差，不能表明对电流的阻碍作用一定大，因为电阻才是反映对电流阻碍作用大小的物理量，而电阻除跟电阻率有关外还跟导体的长度、横截面积有关，所以错误。.（多选）下列说法中正确的是（）.由=可知，电阻与电压、电流都有关系.由=P可知，电阻与导体的长度和横截面积都有关系.各种材料的电阻率都与温度有关，金属的电阻率随温度的升高

12、而减小.所谓超导体，当其温度降低到接近绝对零度的某个临界温度时，它的电阻率突然变为零解析：选导体电阻的大小和导体的材料、长度、横截面积有关，与电压、电流没有关系，故错误，正确；各种材料的电阻率都与温度有关，金属的电阻率随温度的升高而增大，故错误；超导体是当其温度降低到接近绝对零度的某个临界温度时，电阻值等于零，此时电阻率突然变为零，故正确。5通方法典例如图-所示，是一个表面镶有很薄电热膜的长陶瓷管，其长度为，直径为，镀膜的厚度为，管两端有导电金属箍、。现把它接入电路中，测得它两端电压为，通过它的电流为，则金属膜的电阻为多少？镀膜材料电阻率为多少?考点三电阻定律与欧姆定律的综合应用思路点拨解答本

13、题时应把握以下三点:()应用欧姆定律=求电阻。()应用电阻定律=延形求电阻率。()采用将膜层展开的思路确定与。解析由欧姆定律可得=,沿着的方向将膜层展开,效为一电阻，其长为，横截面积为管的周长X厚度。由电阻定律=何得则=,解得p=。答案电阻定律和欧姆定律综合应用的一般步骤()分析题意画出等效电路图，确定已知条件。如电阻、导线长度等。()根据欧姆定律、电阻定律等规律列出方程。()对列出的方程进行分析，找出合适的解法。()求解方程，并分析计算结果的合理性。点通题组.两个用同种材料制成的均匀导体、，其质量相同，当它们接入电压相同的电路中时，其电流之比：=:,则横截面积之比：为()().：.：.：.：

14、解析：选由=可知，在一定时，与成反比，即：=:=:。又根据电阻定律=p=p=P可知，当 C 一定时，8,即有=,所以=。.测量液体的电阻率，工业上采用一种称为“电导仪”的仪器，其中一个关键部件如图-所示，、是两片面积为的正方形钳片，间距为=,把它们浸在待测液体中，若通过两根引线加上一定的电压=时，测出电流=%则这种液体的电阻率为多少？图图-如图所示，则膜层等NL-、基础题熟.若常温下的超导体研制成功，它适于做（）（）保险丝.输电线电炉丝.电阻温度计解析：选超导体电阻为零，不能产热可用来做输电线。.导体的电阻是导体本身的一种性质，对于同种材料的导体，下列表述正确的是（）（）.横截面积一定，电阻与

15、导体的长度成正比.长度一定，电阻与导体的横截面积成正比电压一定，电阻与通过导体的电流成正比.电流一定，电阻与导体两端的电压成反比解析：选电阻是导体本身的一种性质，对于同一导体，温度不变时，电阻一般不变，与导体两端的电压和通过导体的电流无关，故、错误，由电阻定律可知，正确，错误。关于电阻和电阻率的说法中，正确的是（）（）.导体对电流的阻碍作用叫做导体的电阻，因此只有导体中有电流通过时才有电阻.由=可知导体的电阻与导体两端的电压成正比，跟导体中的电流成反比.金属材料的电阻率一般随温度的升高而增大.将一根导线等分为二，则半根导线的电阻和电阻率都是原来的二分之一解析：选导体对电流的阻碍作用叫做导体的电

16、阻，电阻是导体本身的属性，与是否通有电流和是否加电压无关，选项、错误；金属材料的电阻率一般随温度的升高而增大，选项正确；将一根导线等分为二，则半根导线的电阻是原来的二分之一，而电阻率不变，选项错误。.一根粗细均匀的馍铭丝的横截面的直径为，电阻是，把它拉制成直径是的均匀细丝后，它的电阻变成（）（）图图-解析：=Q=XQ由题意知：=,=由=濡p=XQ6课后层级训练，步步提升能力答案：XQ解析：选馍铭丝的横截面的直径为，横截面积为=兀，由数学知识得知，直径是后横截面积是=,由于馍铭丝的体积不变，长度变为原来的倍，根据电阻定律=居到，电阻是原来的倍，即为。.如图所示，厚薄均匀的矩形金属薄片边长=,=,

17、当将与接入电压为的电路中时,电流为；若将与接入电压为的电路中，则电流为（）解析：选设将与连入电路时，电阻为，与连入电路时，电阻为，金属片厚度为。由电阻定律=碧=p,=P所以：=:,故由=得电流之比：=:,所以=.（安徽高考）一根长为、横截面积为的金属棒，其材料的电阻率为由电子数为，电子的质量为、电荷量为。在棒两端加上恒定的电压时，棒内产生电流，自由电子定向运动的平均速率为，则金属棒内的电场强度大小为.P解析：选由电流定义可知：=,由欧姆定律可得：=-p=P,又=,故=P,选项正确。.白炽灯的灯丝是由鸨制成的，下列说法中正确的是（）.由于白炽灯正常工作时的灯丝和未接入电路时的灯丝是同一个导体，故

18、两种情况下电阻相同.白炽灯正常工作时灯丝电阻大于未接入电路时灯丝电阻.白炽灯正常工作时灯丝电阻小于未接入电路时灯丝电阻.条件不足，不能确定解析：选白炽灯的灯丝为金属，所以电阻率随温度的升高而增大，正常工作时温度P,棒内单位体积自图高于不工作时的温度，所以工作时的电阻大于不工作时的电阻，对。.两根材料相同的均匀导线和，其长度分别为和，串联在电路中时沿长度方向电势的变化如图所示，则和导线的横截面积之比为（解析：选由图像可知两导线电压降分别为=,=;由于它们串联，则=;由电阻定律可知=,得=,选项正确。三、能力题每通.一段长为、宽为、高为（）的导体，将其中的两个对立面接入电路时，最大阻值为,则最小阻

19、值为（）解析：选根据电阻定律，将面积最小、相距最远的两个对立面接入电路时电阻最大，由题设可知，以、为邻边的面积最小，两个对立面相距最远，电阻为=p;将面积最大、相距最近的两个对立面接入电路时电阻最小，由题设可知，以、为邻边的面积最大，两个对立面相距最近，电阻为=P,两式相比得=。故选项正确。.某个由导电介质制成的电阻截面如图所示。导电介质的电阻率为P,制成内、外半径分别为和的半球壳层形状（图中阴影部分），半径为、电阻不计的球形电极被嵌入导电介质的球心为一个引出电极，在导电介质的外层球壳上镀上一层电阻不计的金属膜成为另外一个电极。设该电阻的阻值为。下面给出的四个表达式中只有一个是合理的，你可能不会求解，但是你可以通过一定的物理分析，对下列表达式的合理性做出判断。根据你的判断，的合理表达式应为（）)IP图解析：选对于和选项，等式左边的单位是Q,右边的单位是Q,单位是合理的，然后将=代入，对于选项得到 w,对于选项得到=,因为电阻是很薄的一层，电阻应该很小，故错误，故正确；对于选项和，等式左边的单位是Q,右边的单位是Q;左右两边单位不同，则此式不合理，故、错误。.在相距的、两地架两条输电线，电阻共为Q,如果在、间的