导体的电阻【典例精析+知识精讲】 高二物理备课精研课件 （2019人教版必修第三册）

11.2导体的电阻第十一章电路及其应用为了减小输电线上电能的损耗，人们尽量把输电线做得粗一点，这是因为导体的电阻与导体的长度、横截面积有关。

那么，它们之间的定量关系是怎样的呢？探究导体中的电流跟导体两端电压的关系电原理图实物电路图实物过程探究导体中的电流跟导体两端电压的关系通过导体的电流I/A00.100.200.300.400.50导体A两端的电压U/V00.631.251.872.493.00导体B两端的电压U/V00.901.802.603.54.6实验数据数据分析作出两个金属导体的U-I图像金属导体的U-I图像是一条过原点的直线一、电阻导体A、B的U-I图像同一个导体，不管电流、电压怎样变化，电压跟电流之比都是一个常量，这个结论可以写成。R是一个只跟导体本身性质有关而与通过的电流无关的物理量图中不同导体U-I图像的倾斜程度不同，表明不同导体的R值不同。R的值反映了导体对电流的阻碍作用，所以，物理学中就把它叫作导体的电阻。一、电阻定义：单位：国际单位欧姆（Ω）

常用单位千欧（kΩ）、兆欧（MΩ）1kΩ=103Ω1MΩ=106Ω

定义式：物理意义反映导体对电流的阻碍作用导体两端的电压U与通过导体的电流I的比值为导体的电阻，用字母R表示。

解析：

ACD二、影响导体电阻的因素控制变量法与长度有关与材料有关与横截面积有关实验探究研究导体电阻与长度、横截面积及材料的定量关系

a和d：材料不同(3)不同种材料，

S相同，l相同，R不同实验结论(1)同种材料，S相同，电阻R与l成正比(2)同种材料，l相同，电阻R与S成反比三、导体的电阻率电阻率同种材料的导体，其电阻R与它的长度l

成正比，与它的横截面积S

成反比；导体电阻还与构成它的材料有关。

是比例系数，它与导体的材料有关，是一个反映材料导电性能的物理量，称为材料的电阻率。（1）适用于粗细均匀的金属导体或浓度均匀的电解液、等离子体；（2）注意长度l是沿电流方向，S是垂直电流的横截面积；IlS三、导体的电阻率几种导体材料在20℃时的电阻率材料ρ/(Ω·m)材料ρ/(Ω·m)银1.6×10－8铁1.0×10－7铜1.7×10－8锰铜合金4.4×10－7铝2.9×10－8镍铜合金5.0×10－7钨5.3×10－8镍铬合金1.0×10－6不同材料的导体电阻率不同。纯金属的电阻率较小,合金的电阻率较大。电阻率与温度有关。电阻率与温度的关系金属材料的电阻率随温度的升高而增加三、导体的电阻率精密的电阻温度计是用铂做的。已知铂丝的电阻随温度的变化情况，测出铂丝的电阻就可以知道温度。电阻率与温度的关系金属的电阻率随温度的升高而增大。电阻温度计就是利用金属的电阻随温度变化的规律而制成的。三、导体的电阻率超导体1911年，科学家发现一些金属在温度特别低时电阻可以降到0，这种现象叫作超导现象。1987年，华裔美国籍科学家朱经武以及中国科学家赵忠贤相继研制出钇—钡—铜—氧系材料，超导转变温度提高到90K（－183.15°C）.

解析：导体的电阻率由材料本身的性质决定，并随温度的变化而变化，导体的电阻与长度、横截面积、材料有关，与导体两端的电压及导体中的电流无关，A正确，B、C错误；电阻率反映材料的导电性能，常与温度有关，某些材料在温度接近绝对零度时存在超导现象，绝对零度只能接近，不可能达到，D正确．AD伏安特性曲线在实际应用中，常用横坐标表示电压U，纵坐标表示电流I，这样画出的I-U图像叫作导体的伏安特性曲线。对于金属导体，在温度没有显著变化时，电阻几乎是不变的，它的伏安特性曲线是一条过原点的直线，具有这种伏安特性的电学元件叫作线性元件。实验表明，欧姆定律对气态导体（如日光灯管、霓虹灯管中的气体）和半导体元件并不适用。也就是说，在这些情况下电流与电压不成正比，这类电学元件叫作非线性元件。二极管的伏安特性曲线OIUA提示：I－U图像是曲线时，导体某状态的电阻等于图线上点A(UA，IA)与坐标原点连线的斜率的倒数，而不等于该点切线斜率的倒数.思考：I－U图像是曲线时，如何计算曲线上A点所对应的状态下导体的电阻？伏安特性曲线定义：导体两端的电压与通过导体的电流的比值.影响导体电阻的因素

⑵公式：⑴同种材料的导体，其电阻R与它的长度l成正比，与它的横截面积S成反比；导体电阻还与构成它的材料有关。斜率=电阻的倒数伏安特性曲线(I-U图线)定义式:R反映导体对电流的阻碍作用.只与导体本身性质有关.电阻线性元件和非线性元件【例题3】(多选)如图所示，为某一金属导体的伏安特性曲线，由图像可知()A.该导体的电阻随电压的升高而增大B.该导体的电阻随电压的升高而减小C.导体两端电压为2V时，电阻为0.5ΩD.导体两端电压为2V时，电阻为1Ω解析：

AD1、如图所示，a、b、c为同一种材料做成的电阻，b与a的长度相等但横截面积是a的两倍；c与a的横截面积相等但长度是a的两倍.当开关闭合后，三个电压表的示数关系是（）A.V1的示数是V2的2倍

B.V1的示数是V3的2倍C.V2的示数是V1的2倍

D.V2的示数是V3的2倍A

2、(多选)现代家庭电器化程度越来越高，用电安全是一个十分重要的问题．下表提供了一组人的部分躯体电阻平均值数据，下列说法正确的是(

)A.从表中可看出干燥时的电阻是潮湿时的电阻的40～80倍B.对表中对应人体部位加220V电压后，若对人的安全电流是22mA以下，只有出汗或潮湿时是十分危险的C.对表中对应人体部位加220V电压后，若对人的安全电流是22mA以下，上述几项都十分危险D.从表中可看出干燥时对表中对应人体部位加220V电压后的电流值最大是1.1A测量项目干燥时电阻出汗或潮湿时电阻手与手之间200kΩ5kΩ手与脚之间300kΩ8kΩ脚与塑料鞋底之间8