第六节电阻定律

第六节电阻定律第一页，共二十六页，2022年，8月28日

请仔细观察两只灯泡的照片,说出它们有哪些不同之处?影响电阻的因素有哪些？怎样做实验验证？与电阻丝的长短、粗细、材料因素有关第二页，共二十六页，2022年，8月28日实验验证实验方法：控制变量法实验方案：选用金属丝即电阻丝同种材料，S一定，改变L，测R

同种材料，L一定，改变S，测R

不同材料，L一定，S一定，测R怎样测量长度？怎样测量面积？直尺测长度L累加法测直径D精密仪器测直径D第三页，共二十六页，2022年，8月28日测电阻R的方法方法:伏安法实验电路图:图中用伏安法中的什么法测电阻？原因？控制电路是分压式还是限流式电路？有什么特点？整倍数增大整倍数增大怎样方便地研究电阻和横截面积、导线长度的关系？第四页，共二十六页，2022年，8月28日实验示意图实验电路图5s4s2ss探究：使长度、面积整数倍增大的方法第五页，共二十六页，2022年，8月28日12345V铜铜铜镍A第六页，共二十六页，2022年，8月28日结论:同种材料,S一定,电阻R与L成正比

R∝L

同种材料,L一定,电阻与S成反比

第七页，共二十六页，2022年，8月28日理论探究和验证电阻串联电阻并联R∝L

第八页，共二十六页，2022年，8月28日电阻定律1.内容：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;导体电阻与构成它的材料有关.2.表达式:是比例常数，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。第九页，共二十六页，2022年，8月28日4）金属的电阻率（10-8--10-7）

随温度的升高而增大3、电阻率3）纯金属的电阻率小，合金的电阻率大1）反映材料导电性能的物理量2）单位：欧姆·米

Ω·m

应用二：锰铜合金和镍铜合金的电阻率随温度变化极小，利用它们的这种性质，常用来制作标准电阻。应用一：铂-----电阻温度计应用三：热电阻----t℃增加，电阻增大第十页，共二十六页，2022年，8月28日二、半导体2．半导体：导电性能介于导体和绝缘体之间，而且电阻不随温度的增加而增加，反而随温度的增加（光照等）而减小的材料称为半导体．

3．特性：改变半导体的温度、受光照射、在半导体中掺入微量杂质等，都会使半导体的导电性能发生显著的变化，这些性能是导体和绝缘体没有的．1、导体电阻率一般小于10-7Ωm，绝缘体一般大于10+7Ωm但是，没有绝对界线。高电压下绝缘体会被击穿，变成导体。第十一页，共二十六页，2022年，8月28日4．应用及发展：制作半导体传感器、晶体二极管、三极管等电子器件，制作集成电路等等．半导体指纹鼠标半导体激光治疗仪应用：光敏电阻----光照时，电阻减少热敏电阻-----升温时，电阻减少

第十二页，共二十六页，2022年，8月28日三、超导体1．超导现象和超导体：当温度降低到绝对零度附近时，某些材料的电阻率突然减小到无法测量的程度，可以认为其电阻率突然变为零，这种现象叫做超导现象。能够发生超导现象的物质称为超导体．

2．转变温度：材料由正常状态转变为超导状态的温度，叫做超导材料的转变温度．第十三页，共二十六页，2022年，8月28日３．超导应用的障碍：低温的获得和高温超导材料的获得．４．超导材料的应用：超导输电、超导发电机、电动机、超导电磁铁、超级计算机等．超导磁悬浮高温超导变压器第十四页，共二十六页，2022年，8月28日电阻定律小结1.内容：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;导体电阻与构成它的材料有关.2.表达式:（4）金属的电阻率随温度的升高而增大3.电阻率：（3）纯金属的电阻率小，合金的电阻率大（1）反映材料导电性能的物理量（2）单位：欧姆·米Ω·m

（5）半导体材料的电阻率随温度的升高而减小第十五页，共二十六页，2022年，8月28日如何测电阻率？思考题原理：方法：测长度----测横截面积----测电阻----直尺累加法、精密仪器法伏安法第十六页，共二十六页，2022年，8月28日abhR2R1电流方向材料相同厚度相同上表面是正方形两个导体

这两个导体的电阻有什么样的关系？h

R1=R2

该结论，能有什么技术上的应用？思考题第十七页，共二十六页，2022年，8月28日思考题1、有人说电阻率是由导体的性质决定的，所以电阻率越大，则电阻越大，对吗？为什么?

不对电阻率反映导体导电性能的优劣,电阻率大,不一定电阻大,电阻还与L和S有关电阻与导体形状、材料有关，电阻率由材料决定第十八页，共二十六页，2022年，8月28日思考题2、一白炽灯泡铭牌显示“220V，100W”字样，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电阻值，两者一样吗？为什么？不一样

100W是额定功率,是灯泡正常工作时的功率,所以484是工作时的电阻;当灯泡不工作时,由于温度低,电阻比正常工作时的电阻小，所以小于484。第十九页，共二十六页，2022年，8月28日课堂训练1、一段均匀导线对折两次后并联在一起，测得其电阻为0.5Ω，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？8Ω5倍第二十页，共二十六页，2022年，8月28日课堂训练2、同一半圆形金属片，如图所示，从不同方向测量其电阻(1)Ra、Rb是否相等？(2)如果不等，Ra、Rb谁大？

Ra、Rb比值是多少？（1）不等Ra<Rb（2）等效法：若1/4圆形金属片电阻为R0,则(a)为两R0并联,Ra=R0/2;(b)为两电阻串联,Rb=2R0,所以Ra:Rb=1:4第二十一页，共二十六页，2022年，8月28日

3、用电表测得一盘铜导线的电阻为R，称得它的质量为m，已知铜的密度为d，电阻率为，求铜导线的长度和横截面积。第二十二页，共二十六页，2022年，8月28日

4、A、B两地相距11km，A地用两根完全相同的导线向B地送电，若两地间某处的树倒了，压在导线上而发生故障，可视为在输电线间接了个电阻。为了找出故障所在处，对两根输电线进行了如下测试：在A地给两根导线加上12V的电压，此时用理想电压表在B地测得电压是10V；同样的，在B地给两根导线加上12V的电压，此时在A地测得电压是4V。根据上述测量结果，问：故障发生在何处？AB输电线故障处第二十三页，共二十六页，2022年，8月28日5、图所示的长方体是用电阻率为的均匀金属制成的，长度为2L，其横截面为正方形，边长为L，若将它的a、b端接入电路时的电阻为R，则将它的两个侧面上的c、d端接入电路时的电阻是多少？R/4第二十四页，共二十六页，2022年，8月28日

6、两根长度相同，横截面积之比S1：S2=2：3的均匀铜导线按图所示接入电路，则两导线