高中物理人教版1第二章恒定电流第6节导体的电阻 省赛获奖

第二章恒定电流第6节电阻定律【学习目标】1、理解电阻定律和电阻率，能利用电阻定律进行有关的分析和计算。2、了解电阻率与温度的关系。【重点、难点】重点：电阻定律及利用电阻定律分析、解决有关的实际问题。难点：利用实验，抽象概括出电阻定律。预习案【自主学习】一、影响导体电阻的因素1．实验：探究导体电阻与其影响因素的定量关系(1)实验器材：四段不同的金属导体，控制在________、________、________三个因素方面不同，任意两段只有________不同，b、a长度不同，c、a横截面积不同，d、a材料不同．其他器材还有________、电源、开关和导线若干．(2)实验原理：四段导线串联，接通电源，用电压表分别测量其两端的电压，根据串联电路的________跟________正比，探究各段电阻与哪些因素有关．(3)实验步骤：连接如图所示的电路；开关闭合前滑动变阻器滑片移到最________端，闭合开关；用电压表分别测量______________的电压，读出数据；改变滑片的位置可获得多组实验数据．(4)数据处理：a、b两段比较电压与________的关系，a、c两段比较电压与________的关系，a、d两段比较电压与________的关系，得出实验结论．2．逻辑推理：探究导体电阻与哪些因素有关(1)分析导体电阻与它的长度的关系：在材料、横截面积相同的条件下，导体的电阻跟________成正比．(2)分析导体电阻与它的横截面积的关系：在材料、长度相同的条件下，导体的电阻跟________成反比．(3)探究导体的电阻跟材料的关系．二、导体的电阻1．导体的电阻：同种材料的导体，其电阻R跟它的长度L成______比，跟它的横截面积S成______比；导体的电阻还与构成它的材料有关．公式：__________，ρ为材料的________，反映材料导电能力的强弱，单位为Ω·m.2．电阻率跟温度的关系：各种材料的电阻率一般都随______________的变化而变化．金属的电阻率随温度的升高而______________，有些合金如锰铜、镍铜合金，电阻率几乎不受温度变化的影响.【学始于疑】在伏安特性曲线中的意义？探究案【合作探究一】问题1：影响导体电阻的因素有哪些？问题2：1．电阻定律的内容是什么？问题3．电阻率一般随温度的变化而变化吗？【合作探究二】例1关于电阻率的说法中正确的是：()A．电阻率ρ与导体的长度L和横截面积S有关B．电阻率表征了材料的导电能力的强弱，由导体的材料决定，且与温度有关C．电阻率大的导体，电阻一定很大D．有些合金的电阻率几乎不受温度变化的影响，可用来制成电阻温度计（变式训练）、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：()A．横截面积一定，电阻与导体的长度成正比B．长度一定，电阻与导体的横截面积成正比C．电压一定，电阻与通过导体的电流成正比D．电流一定，电阻与导体两端的电压成反比例2一根粗细均匀的金属裸导线，若把它均匀拉长为原来的3倍，电阻变为原来的多少倍？若将它截成等长的三段再绞合成一根，它的电阻变为原来的多少？(设拉长与绞合时温度不变)（变式训练）、一段粗细均匀的电阻丝，电阻为48Ω，当把它截成相同的n段，再将n段电阻丝合成一股，测得电阻为3Ω，则n等于多少？归纳总结：【课堂小结/本节知识网络】【思考】【当堂检测】1．1．关于导体的电阻及电阻率的说法中，正确的是：()A．导体对电流的阻碍作用叫导体的电阻，因此，导体有电流通过时才具有电阻B．由R＝eq\f(U,I)可知，导体的电阻跟导体两端的电压成正比，跟导体中的电流成反比C．将一根导线一分为二，则半根导线的电阻和电阻率都是原来的二分之一D．以上说法均不对2．一根粗细均匀的电阻丝截成长度相等的三段，再将它们并联起来，测得阻值为3Ω，则此电阻丝原来的阻值为：()A．9ΩB．8ΩC．27ΩD．3Ω3．一根阻值为R的均匀电阻丝，长为L，横截面积为S，设温度不变，在下列哪些情况下其电阻值仍为R：()A．当L不变、S增大一倍时B．当S不变、L增大一倍时C．当L和S都缩为原来的eq\f(1,2)时D．当L和横截面的半径都增大一倍时4．一只“220V,100W”的灯泡工作时电阻为484Ω，拿一只同样的灯泡来测量它不工作时的电阻，下列说法中正确的是：()A．小于484ΩB．大于484ΩC．等于484ΩD．无法确定【课后巩固】1．下列关于电阻率的叙述，正确的是：（）A．当温度极低时，超导材料的电阻率会突然减小到零B．常用的导线是用电阻率较小的铝、铜材料做成的C．材料的电阻率取决于导体的电阻、横截面积和长度D．材料的电阻率一般都随温度变化而变化2．甲．乙两根异种材料的电阻丝，其长度之比是1:5,横截面积之比是2:3,电阻之比是2:5,外加电压之比是1:2,则甲．乙两根电阻丝的电阻率之比是：（）A．2:3B．3:4C．4:3D．8:33．一只白炽灯泡，正常发光时的电阻为121Ω，当这只灯泡停止发光一段时间后的电阻应是：（）A．大于121ΩB．小于121ΩC．等于121ΩD无法判断4．一根粗细均匀的镍铬丝，横截面的直径是d，电阻是R，把它拉制成直径是d/10的均匀细丝后，它的电阻变成：()A．B．10000RC．D．100R5．家用电热灭蚊器中电热部分的主要元件是PTC。PTC元件是由钛酸钡等半导体材料制成的电阻器，其电阻率与温度的关系如图所示.由于这种特性，因此，PTC元件具有发热、控温双重功能，对此，在以下判断中正确的是：()A．通电后，其电功率先增大后减小.B．通电后，其电功率先减小后增大.C．当其产生的热量与散发的热量相等时，温度为t1、t2或不变.D．当其产生的热量与散发的热量相等时，温度保持t1～t2的某一值不变.6、如图所示，a、b、c、d是滑动变阻器的四个接线柱，现把此变阻器串联接入电路中，并要求滑片P向接线柱c移动时，电路中的电流减小，则接入电路的接线柱可能是：()A．a和bB．a和cC．b和cD．b和d7．如图3所示的电路中，A、B、C分别表示理想电流表或电压表，它们的示数以安或伏为单位．当电键S闭合后，A、B、C三表示数分别为1、2、3时，灯L1、L2正好均正常发光．已知灯L1、L2的额定功率之比为3∶1，则可判断：()A．A、B、C均为电流表B．A、B、C均为电压表C．B为电流表，A、C为电压表D．B为电压表，A、C为电流表8．如图所示为一小灯泡的伏安特性曲线，横轴和纵轴分别表示电压U和电流I。图线上点A的坐标为（U1，I1），过点A的切线与纵轴交点的纵坐标为I2。小灯泡两端电压为U1时，电阻等于：（）A．B．C．D．9．某同学做三种导电元件的导电性能实验，他根据所测量数据分别绘制了三种元件的I－U图象，如图所示，则下述判断正确的是 ：()A．只有乙图正确B．甲、丙图的曲线肯定是偶然误差太大C．甲、丙不遵从欧姆定律，肯定不可能正确D．甲、乙、丙三个图都可能正确，并不一定有较大误差10．A、B两根完全相同的金属裸导线，如果把导线A均匀拉长到原来的2倍，导线B对折后结合起来，则它们的电阻之比RA∶RB为______，然后分别加上相同的电压，相同时间内通过导线横截面的电量之比qA∶qB为______。11．如图，半圆形均匀薄金属片上有四个接线柱A、B、C、D，其中A、B接线柱间是直径，C、D接线柱间是半径。当把A、B接线柱接入某一电压时，电路中的电流是。当将C、D接线柱接入同一电压时，则电路中的电流多大？12．A、B两地相距40km，从A到B的两条输电线的总电阻为800Ω，若A．B之间的某处E两条输电线发生短路后，如图所示。在A处测得伏特表的读数10V，毫安表的读数40mA，则短路处距A有多远？13．相距11km的AB两地用两根导线连接，由于受到暴风雨的影响，在两地间某处一棵树倒在两根电线上造成故障，为查明故障地点，先在A处加12V电压，在B处测得电压为10V；再在B处加12V电压，在A处测得电压为4V。求故障处距A多远？【答案】自主学习：一、1.(1)长度横截面积材料一个因素电压表(2)电压电阻(3)右四段导体两端(4)长度横截面积材料2．(1)长度(2)横截面积二、1.正反R＝ρ