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课件网) 新人教版 必修三 第十一章 电路及其应用 第2节 导体的电阻 新课引入 为了减小输电线上电能的损耗,人们尽量把输电线做得粗一点,这是因为导体的电阻与导体的长度、横截面积有关。那么,它们之间的定量关系是怎样的呢? 学习任务一: 电阻 电原理图 实物电路图 1.探究导体中的电流跟导体两端电压的关系 学习任务一: 电阻 2.探究导体中的电流跟导体两端电压的关系 通过导体的电流 I/A 0 0.10 0.20 0.30 0.40 0.50 导体A两端的电压 U/V 0 0.63 1.25 1.87 2.49 3.00 导体B两端的电压 U/V 0 0.90 1.80 2.60 3.5 4.6 实验数据 作出两个金属导体的U-I图像 金属导体的U-I图像是一条过原点的直线 学习任务一: 电阻 导体两端的电压U与通过导体的电流 I 的比值 (3)、定义式: (4)、单位: (1)、物理意义: (2)、定义: 兆欧(MΩ) 千欧(kΩ) 国际单位制中 欧姆(Ω) 反映导体对电流的阻碍作用 (R只与导体本身性质有关) 3.电 阻 学习任务一: 电阻 (5).U-I图像与I-U图像的斜率: 斜率表示电阻: 斜率越大,电阻越大。 斜率表示电阻的倒数:斜率越大,电阻越小。 小技巧,不论哪种图像越靠近U轴电阻越大。 学习任务二: 影响电阻的因素 导体的电阻是导体本身的一种性质,由导体自身的因素决定,那么导体的电阻R到底由哪些因素决定呢 1.大胆猜想 跟长度l有关 跟横截面积S有关 与材料有关 学习任务二: 影响电阻的因素 2.实验探究: 实验方法:控制变量法。 实验电路图: 实验方法: ①导体电阻与长度的关系:b与a,长度不同,横截面积、材料相同。比较a、b的电阻之比与它们的长度之比。 ②导体电阻与横截面积的关系:c与a,横截面积不同,长度、材料相同。比较a、c的电阻之比与它们的横截面积之比。 ③导体电阻与材料的关系:d与a,材料不同,长度、横截面积相同。比较a、d的电阻是否相等。 学习任务二: 影响电阻的因素 学习任务二 影响电阻的因素 学习任务二: 影响电阻的因素 1.同种材料,S一定,电阻R与L成正比 2.同种材料,L一定,电阻与S成反比 3.不同种材料,R不同 3.实验结论: 学习任务三: 导体的电阻率 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;导体电阻还与构成它的材料有关。 ρ表征了导体材料的某种特性,与材料有关,叫电阻率 为什么要标明温度? 1.电阻定律: 演示实验: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。 学习任务三: 导体的电阻率 金属的电阻率随温度的升高而增大 电阻温度计 有些合金(锰铜合金和镍铜合金),电阻率几乎不受温度变化的影响 制作标准电阻 学习任务三:导体的电阻率 到1986年为止,人们发现的最高临界温度为23.2 K(-249.95 ℃) 1986年,人类在超导领域取得了重大突破,发现一些铜的氧化物材料可在44K(-229.15 ℃)左右出现超导现象 1987年,华裔美国籍科学家朱经武以及中国科学家赵忠贤相继研制出钇—钡—铜—氧系材料,超导转变温度提高到90K(-183.15 ℃) 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。 学习任务三 : 导体的电阻率 深化理解 导体的电阻取决于导体本身的材料、长度和横截面积,而不是U和I 联系 纯电阻元件 适用于粗细均匀的金属导体或浓度均匀的电解液、等离子体 适用范围 提供了测定电阻的一种方法:伏安法 作用 电阻的定义式,R与U、I无关 电阻定律的表达式,也是电阻的决定式 意义 联系 欧姆·米(Ω·m) 欧姆(Ω) 单位 由材料、温度决定,与导体形状 ... ...