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课件网) 第十一章 电路及其应用 第2节 导体的电阻 问题引入： 日常生活中导体都会有电阻，导线也不例外。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，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？ 1.了解电阻的定义式及电阻的意义。 2.通过实验探究，了解金属导体的电阻与材料、长度和横截面积的定量关系，体会物理学控制变量的研究方法。 3.了解电阻率的物理意义及其与温度的关系。 4.知道伏安特性曲线，知道线性元件和非线性元件的特征。 01 电阻 选取一个导体，研究导体两端的电压随导体中的电流的变化情况。 S R A V A I U O A B 过原点的直线 电路图 R= 不变 导体两端的电压U与通过导体的电流 I 的比值 2.定义式： 4.单位： 3.物理意义： 1.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) R是一个只跟导体本身性质有关而与通过的电流无关的物理量。在导体的U I图像中，斜率反映了导体电阻的大小。不同导体U I图像的倾斜程度不同，表明不同导体的R值不同。 5.导体的U I图像 I-U图像 U-I图像 k = R 斜率反映导体电阻的大小 斜率反映导体电阻的大小的倒数 I U O B A I U O B A 导体的电阻到底与导体的哪些因素有关呢？我们可以通过实验来研究导体的电阻与导体的长度、横截面积、材料之间的关系。 导体的长度 导体的横截面积 导体的材料 02 影响导体电阻的因素 2.实验方案： 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 1.实验方法：控制变量法 实验探究 a 和 b ：长度l不同,横截面积S,材料相同 a V V V V b c d a 和 c ：横截面积S不同，长度、材料相同 a 和 d ：材料不同，长度、横截面积相同 3.探究思路： 4.实验过程： a b c d V ①电压表先测a的电压Ua，再测b的电压Ub a b c d V ②电压表先测a的电压Ua，再测c的电压Uc a b c d ③电压表先测a的电压Ua，再测d的电压Ud V 5.实验结论: （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 a V V V V b c d 1.电阻定律：同种材料的导体，R 与它的长度l 成正比，与它的横截面积S 成反比；R 还与构成它的材料有关。 2.公式： 电阻率：反映材料导电性能好坏的物理量 沿电流方向导体的长度 垂直于电流方向的横截面积 决定式 3.适用条件：温度一定，粗细均匀的金属导体，或浓度均匀的电解质溶液。 03 导体的电阻率 类别 比值定义式 决定式 适用范围 适用于任何电路 适用于粗细均匀的金属导体，或浓度均匀的电解液等。 联系 进一步说明导体的电阻与电压和电流无关，而是取决于导体本身的材料、长度和横截面积。 4. 与 的比较： 5.电阻率： ①意义：电阻率是反映导体导电性能的物理量（电阻率越小，导电性能越好） ②公式： ③单位：欧·米 符号：Ω · m 由材料和温度决定，与l、S无关!!! b.纯金属的电阻率较小，合金的电阻率较大。 a.不同材料的导体电阻率不同； 电阻率与温度的关系 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。 演示视频 ①金属： ②半导体： ④合金： 有些几乎不随T变化 标准电阻 ③半导体的导电性能具有可控性 热敏电阻 光敏电阻 电阻温度计 各种材料的电阻率与温度之间的关系 超导现象 赵忠贤 当温度降低时，导体的电阻率将会减小到零。 年份 材料 超导临界温度 1911年 发现超导现象 -249.95℃ 1986年 铜的氧化物 -229.15℃ 1987年 钇—钡—铜—氧系材料 -183.15℃ 在超导材料形成回路中，电流就将无损耗地持续下去。所以超导材料在发电、输电等方面都会有非 ... ...
