电阻+高一下学期物理鲁科版（2019）必修第三册

第2节电阻情境导入我们知道，导体的电阻与导体的长度、横截面积及材料有关。那么，导体的电阻与这些因素有怎样的定量关系呢？本节我们将学习电阻公式及电阻的应用。

讲授新课一、导体电阻与相关因素的定量关系首先探究导体电阻与导体长度的关系。实验前需准备一组横截面积和材料都相同的金属导线。按图3-6所示连接电路，将导线接入图中

A、B两端点，读出电压表和电流表的示数，算出这根导线的电阻。实验与探究探究电阻与相关因素的关系把两根相同的导线串联，接入电路的A、B

两点，再读出电压表和电流表的示数，算出两根导线串联时的电阻。再串联第三根、第四根......算出相应的电阻。由此得到电阻大小与长度的定量关系是什么？将若干长度和材料都相同、横截面积不同的导线，分别接入图中A、B

两点进行测量，可得到电阻大小与横截面积的关系是什么？

若只改变导线的材料，得到的结论是什么实验与探究这就是电阻与其影响因素的定量关系，通常称为电阻公式，也习惯称它为电阻定律。式中的比例系数ρ

是反映材料导电性能的物理量，称为材料的电阻率（resistivity）。在国际单位制中，式中R

的单位是欧姆，简称欧，符号为Ω；ρ

的单位是欧姆米，符号为Ω·m。讲授新课大量精确的实验表明，导体的电阻R

与其长度l

成正比，与其横截面积S

成反比，还与导体的材料有关，即讲授新课实际上，导线的电阻不仅与其长度、横截面积和材料有关，还与温度有关。通常，金属材料的电阻率一般会随着温度的升高而变大，但绝缘体和半导体的电阻率大多会随着温度的升高而减小。讲授新课研究导体电阻的变化规律，可在导体两端加不同电压，测出通过导体的电流，以横坐标表示电压，纵坐标表示电流，画出I-U图像，根据图像来分析电阻的变化。这样的I-U图像称为导体的伏安特性曲线。图3-7是导体A、B的伏安特性曲线，都是通过原点的直线，直线的斜率等于导体电阻的倒数。具有这种伏安特性的电学元件称为线性元件。金属导体的伏安特性曲线一般是线性的，但半导体和气态导体的伏安特性曲线是非线性的.物理聊吧图3-8是某次实验得到的小灯泡的伏安特性曲线。观察曲线，你能确定小灯泡的电阻随电压怎样变化吗？为什么会发生这样的变化？请与同学交流你的看法。典例精析

由题意可知，导体铜柱的长度和横截面积可直接得出，铜的电阻率已知，因此可直接用电阻公式计算电阻。但接入方式不同，导体的长度和横截面积是不同的。分析典例精析从以上计算可以看出，一定材料、一定几何形状的导体的电阻还与其接入电路的具体方式有关。解讨论迁移

讲授新课电阻（图3-10）在生产生活中有着广泛的应用。

收音机的音量调节、音响混频控制台上可滑动的声音控制系统、一些台灯的亮度调节等，都要用到可变电阻。二、电阻的应用讲授新课高压电线绝缘子长期暴露在空气中，会因沉积灰尘污垢而漏电。所以，要在绝缘子表面涂一层釉，使之光滑而不易沾染污垢。同时，把它制成有一节节皱褶的形状，可增大漏电电流沿表面流过的距离，增大绝缘子的电阻，减少漏电（图3-11）。二、电阻的应用讲授新课人体也是导体，其电阻会受环境影响而发生变化。干燥的皮肤在低电压下电阻很大；当电压较高、皮肤潮湿时，人体电阻会变小，触电后电流很容易达到危险水平，对人体造成伤害甚至导致死亡。科学书屋随着技术的飞速发展，电子产品的集成化程度越来越高，对元器件的体积、性能等提出了更高要求。贴片电阻由于其体积小、稳定性好、精度高等优点，已逐步取代色环电阻等传统电阻。贴片电阻的阻值常用三位（或四位）数字表示（图3-12），例如，“103”表示“10000Ω”，“5102”表示“51000Ω”。若有小数，则用R表示小数点位置，如“4R3”表示“4.3Ω”，“R100”表示“0.100Ω”。贴片电阻典例精析某滑动变阻器的结构如图3-13所示，A、B

是绕在绝缘筒上的电阻丝的两个接线柱，C、D

是金属杆的两个接线柱。电阻丝上能够与滑片P

接触的地方的绝缘漆已被刮去，使滑片P

能把金属杆与电阻丝连接起来。把A

和C

接线柱接入电路中，当滑片P

由B

向A

移动时，接入电路的电阻将由大变小，这是为什么？你是否可以设计出另外几种连接方案，使滑片P

移动时接入电路的电阻由大变小？典例精析根据滑动变阻器的结构特点，金属杆的电阻可忽略而视为导线。当将A、B中的一端与C、D中的一端相连时，移动滑片P可改变接入电路中的电阻丝的长度，从而改变电阻。滑动P

时，接入电路中的电阻丝越长，则接入电路中的电阻就越大，反之越小。分析典例精析将A

和C

接线柱接入电路中，实际接入电路的电阻为PA

段，当P

向A

端滑动时，接入电路中的电阻丝变短，电路中的电阻由大变小。解同理，还有三种连接方案可达到这一目的：①将A

和D

接线柱接入电路中，P

向A滑动；②将B

和C

接线柱接入电路中，P

向B

滑动；③将B

和D

接线柱接入电路中，P向B

滑动。典例精析只