高二物理探究决定导线电阻的因素

第一节探究决定导线电阻的因素高二物理探究决定导线电阻的因素课标定位学习目标：1．理解电阻是导体对电流具有阻碍作用的体现．2．知道导体的电阻与其他因素的关系，会计算电阻的大小．3．知道电阻率与温度的关系．4．了解控制变量法在物理实验探究中的作用.重点难点：电阻与其他因素的关系，电阻定律.高二物理探究决定导线电阻的因素一、电阻定律的实验探究1．不同导体的电阻存在大小差异，实验结果表明：导体电阻与导体的_____和_________有关，与导体的材料有关．长度横截面积高二物理探究决定导线电阻的因素2．在实验探究决定导体电阻因素的实验中，采用的是___________，在保持导体的材料和横截面积不变时，实验的结果是，导体的电阻大小与导体的_____成正比；在保持导体的材料和长度不变时，实验的结果是，导体的电阻大小与导体的_________成反比；在保持导体的长度和横截面积不变时，实验的结果是，导体的电阻大小与导体的_______成正比．控制变量法长度横截面积电阻率高二物理探究决定导线电阻的因素3．电阻定律：实验表明，均匀导体的电阻R跟它的长度l成_____，跟它的横截面积S成_____，用公式表示为_________.正比反比高二物理探究决定导线电阻的因素完全免费,无需注册,天天更新！高二物理探究决定导线电阻的因素思考感悟1．白炽灯泡灯丝断了后，轻轻摇晃灯泡，断了的灯丝还能搭接上，把灯泡再接入电路时，会发现比原来更亮了，为什么？高二物理探究决定导线电阻的因素二、电阻率1．电阻定律中比例常量ρ跟导体的_____有关,是一个反映材料_________的物理量，称为材料的电阻率．ρ值越大，材料的导电性能_____.2．电阻率的单位是_____，读作欧姆米，简称欧米．材料导电性能越差Ω·m高二物理探究决定导线电阻的因素3．材料的电阻率随温度的变化而改变，金属的电阻率随温度的升高而_____．锰铜合金和镍铜合金的电阻率受温度影响很小，常用来制作_________．思考感悟2．用锰铜合金可以制成电阻温度计吗？提示：不能．增大标准电阻高二物理探究决定导线电阻的因素核心要点突破高二物理探究决定导线电阻的因素(2)电流表的两种接法高二物理探究决定导线电阻的因素高二物理探究决定导线电阻的因素高二物理探究决定导线电阻的因素图2－1－1③试触法：适用于Rx、RV、RA的阻值关系都不能确定的情况，如图2－1－1所示，把电压表的接线端分别接b、c两点，观察两电表的示数变化，若电流表的示数变化明显，说明电压表的分流对电路影响大，应选用内接法，若电压表的示数有明显变化，说明电流表的分压作用对电路影响大，所以应选外接法．高二物理探究决定导线电阻的因素2．电路的连接(1)导线长度l是连入电路中导线的有效长度，即两接线柱之间的导线的长度．(2)由于待测导线电阻较小，约为几欧，一般采用电流表外接法．(3)测量时，电流不宜过大(电流表用0～0.6A量程)，通电时间不宜过长，以免因发热使电阻率变化．(4)伏安法测电阻时，应改变滑片的位置，读出几组电压、电流值，分别算出R值，再求平均值.高二物理探究决定导线电阻的因素3．误差分析(1)在探究电阻与导线长度的关系时，接入电路的导线有效长度不满足2∶1的关系而出现误差.(2)在探究电阻与导线横截面积或材料的关系时,接入电路的导线的有效长度不相等而出现误差.(3)由于伏安法测电阻时采用电流表外接法，导致R测＜R真．(4)通电电流太大或通电时间过长，致使电阻丝发热，电阻随之发生变化．高二物理探究决定导线电阻的因素4．数据处理如图2－1－2，把导体A接在电路中的M、N两点间闭合S调节滑动变阻器的滑片，可以得到关于导体A的几组电压和电流数据．下表是测得的一组数据：图2－1－2高二物理探究决定导线电阻的因素电压(V)02.04.06.08.010.0电流强度(A)00.200.420.600.780.98用描点法在直角坐标系中作出U－I图象，得到一条过原点的直线．换用另一导体B代替A进行实验又可得到导体B的几组电压、电流数据，如下表：高二物理探究决定导线电阻的因素电压(V)02.04.06.08.010.0电流强度(A)00.130.280.400.540.66图2－1－3高二物理探究决定导线电阻的因素在图2－1－3的坐标系中再作出其U－I图象，也是一条过原点的直线．从A、B图线的比较可以看出导体中的电流跟它的电阻成反比，跟电压成正比，这就是欧姆定律．U－I图线的斜率即为电阻．高二物理探究决定导线电阻的因素高二物理探究决定导线电阻的因素即时应用(即时突破，小试牛刀)1．某待测电阻约为100Ω，直流毫安表(量程0～10mA，内阻50Ω)，直流电压表(量程0～3V,内阻5kΩ)，要准确地测量待测电阻的阻值，需要用_______接法，测量值比真实值偏_______.高二物理探究决定导线电阻的因素解析：比较待测电阻与直流电流表和直流电压表的阻值可知，待测电阻为小电阻，需要选用外接法，测量值为待测电阻与电压表的总电阻，所以测量值比真实值偏小．答案：外小高二物理探究决定导线电阻的因素高二物理探究决定导线电阻的因素高二物理探究决定导线电阻的因素高二物理探究决定导线电阻的因素解析：选D.导体的电阻率由材料本身性质决定，并随温度而变化．导体的电阻与长度、横截面积有关，与导体两端的电压及导体中电流大小无关，故A、B、C错误．电阻率反映材料的导电性能，电阻率常与温度有关，D正确．高二物理探究决定导线电阻的因素三、电阻与电阻率的区别电阻R电阻率ρ描述对象导体材料物理意义反映导体对电流阻碍作用的大小，R大，阻碍作用大反映材料导电性能的好坏，ρ大，导电性能差决定因素由材料、温度和导体形状决定由材料、温度决定，与导体形状无关高二物理探究决定导线电阻的因素高二物理探究决定导线电阻的因素特别提醒：各种材料的电阻率一般都随温度的变化而变化．(1)金属的电阻率随温度的升高而增大．(2)半导体(热敏电阻)的电阻率随温度的升高而减小．高二物理探究决定导线电阻的因素即时应用(即时突破，小试牛刀)3．(单选)关于材料的电阻率，下列说法中正确的是(

)A．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1/3B．材料的电阻率随温度的升高而增大C．纯金属的电阻率较合金的电阻率小D．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高二物理探究决定导线电阻的因素解析:选C.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，A选项错．金属材料的电阻率随温度升高而增大，半导体材料则相反，B选项错．合金的电阻率比纯金属的电阻率大，C选项对．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，而电阻还跟导体的长度、横截面积有关，D选项错．高二物理探究决定导线电阻的因素

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______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________(设拉长与绞合时温度不变)．课堂互动讲练例1决定电阻大小的因素高二物理探究决定导线电阻的因素高二物理探究决定导线电阻的因素【方法总结】某导体形状改变后，因总体积不变，电阻率不变，当长度l和面积S变化时，应用V＝Sl来确定S和l在形变前后的关系，分别用电阻定律即可求出l和S变化前后的电阻关系.高二物理探究决定导线电阻的因素(单选)如图2－1－4所示，厚薄均匀的矩形金属薄片边长ab＝2bc，当将A与B接入电路或将C与D接入电路中时电阻之比RAB∶RCD为(

)A．1∶4

B．1∶2C．2∶1 D．4∶1例2电阻定律的应用图2－1－4高二物理探究决定导线电阻的因素高二物理探究决定导线电阻的因素【答案】D高二物理探究决定导线电阻的因素高二物理探究决定导线电阻的因素高二物理探究决定导线电阻的因素例3探究实验设计(2011年蚌埠模拟)如图2－1－5所示，P是一根表面镀有很薄的发热电阻膜、粗细均匀的长陶瓷管(其长度l为50cm左右，直径D为10cm左右)，镀膜材料的电阻率ρ已知，管的两端有导电箍M、N.现有刻度尺、电压表V、电流表A、图2－1－5高二物理探究决定导线电阻的因素电源E、滑动变阻器R、开关S和若干导线，请设计一个测定膜层厚度d的实验方案．(1)实验中应测定的物理量是__________．(2)画出测量电路图．(3)计算膜层厚度的公式是__________．高二物理探究决定导线电阻的因素三星学科,教师助手,学生帮手,家长朋友！高二物理探究决定导线电阻的因素图2－1－6高二物理探究决定导线电阻的因