2.3电阻定律 电阻率课件 (共26张PPT) 高二上学期物理教科版（2019）必修第三册

(课件网) 第二章 电路及其应用 第3节 电阻定律 电阻率 教学目标 新课引入 在一个电路中，如果电源不变，要改变电流的大小，有什么办法呢？ 我们首先想到的是改变连入电路的电阻。 那么，导体的电阻是由哪些因素决定的呢？用什么方法可以方便地改变连入电路的电阻？ 初中已经学过，金属导体的电阻与下列因素有关： 与导体长度有关 与横截面积有关 与材料有关 新课引入 这一节：我们来探究导体的电阻与导体的长度及横截面积之间的定量关系 探究导体的电阻跟它的长度及横截面积之间的定量关系 实验 一、电阻定律 导线 1.准备若干不同粗细、不同长度，同种材料的导线 2.多用电表电阻挡测量它们的电阻R 3.刻度尺测量它们的长度 4.用千分尺（螺旋测微器）测量它们的直径d，根据S=πd2/4求出它们的横截面积. 探究导体的电阻跟它的长度及横截面积之间的定量关系 实验 一、电阻定律 导线 电阻R/Ω 长度l/m 直径d/mm 横截面积S/mm2 l/S 1 2 … 在坐标纸上以R为纵轴，以l/S为横轴建立直角坐标系，根据所得的数据描点作图，看看图像是否为一条过坐标原点的直线？ O l/S R 探究导体的电阻跟它的长度及横截面积之间的定量关系 实验 一、电阻定律 实验结论：导体的电阻R与l/S成正比，即R∝l/S O l/S R 电阻定律：导体的电阻R与它的长度l成正比，与它的横截面积S成反比 理 解：l 导体长度 S 导体横截面积 a b c I1 I2 通电流 I1，导体长度为 a，导体横截面积为 bc， 通电流 I2，导体长度为 c，导体横截面积为 ab。 1.n个相同的电阻r串联，总电阻R为r的n倍 2.n个相同的电阻r并联，总电阻R为r的1/n 【例1】用电阻定律解释下列两个问题 典例分析 相当于电阻的长度L变为原来的n倍 相当于电阻的横截面积S变为原来的n倍 nr 同种材料的导体，其电阻R与l/S的比值k是一个常量，它与导体的长度、横截面积等无关。 S L R r = 电阻定律可写为： 二、电阻率 在物理学中，将这一比值称为该种导电材料的电阻率，用字母ρ表示 1.物理意义： 2.单位： 3.理解： 表征材料导电性质的物理量 欧·米（Ω·m） 例如铝的电阻率为2.7×10-8Ω·m，表示长度1m，横截面积为1m2的铝制柱体的电阻为2.7×10-8Ω r 为比例系数，与材料有关，叫电阻率。 5.0×10-7 镍铜合金 4.4×10-7 锰铜合金 1.0×10-7 5.7×10-8 钨 2.9×10-8 铝 1.7×10-8 铜 1.6×10-8 银 材料 铁 镍铬合金 1.0×10-6 r/(Ω.m) 材料 r/(Ω.m) 可以看出： 1.铝和铜的电阻率较小，常用做电路中的导线 2.铁的电阻率大约是铝的5倍，但铁的强度大，远距离输电时，常用铁做芯线，外面用铝线。 几种常见导体材料在27℃时的电阻率 r 为比例系数，与材料有关，叫电阻率。 可以看出： 3.银的电阻率很小，但它比较昂贵，只用做某些精密电路中连接导线的镀层。 4.电阻率较大的合金材料常用做电阻器或电热器中的电阻丝。 几种常见导体材料在27℃时的电阻率 5.0×10-7 镍铜合金 4.4×10-7 锰铜合金 1.0×10-7 5.7×10-8 钨 2.9×10-8 铝 1.7×10-8 铜 1.6×10-8 银 材料 铁 镍铬合金 1.0×10-6 r/(Ω.m) 材料 r/(Ω.m) 电阻率与温度的关系 将灯泡的灯丝与小灯泡串联接入电路，使小灯泡发光。用酒精灯给灯丝加热，发现小灯泡变暗。这说明温度升高，灯丝的电阻率变大了。 演示 1.各种材料的电阻率都随温度变化而变化. 3.合金的电阻率几乎不受温度影响. 2.金属材料的电阻率随温度的升高而增大. 规律总结 电阻率随温度变化的规律可以制成电阻温度计，用来测量温度 在各种电路中，常常需要接入一种元件，它具有确定的或在一定范围内可调的电阻值，用于调节、控制电路中的电流、电压等，这种元件统称为电阻器，简称电阻。 电阻不能调节且电阻随温度变化较小的称为定 ... ...