第三章　第二节　决定导体电阻大小的因素（课件 学案 练习，共3份）粤教版（2019）必修 第三册

第二节　决定导体电阻大小的因素 [学习目标]　1.通过实验探究导体的电阻与导体的长度、横截面积、材料等因素的关系(重点)。2.掌握电阻定律，理解电阻率的概念，知道影响电阻率大小的因素(重点)。 一、电阻定律 1．实验装置：如图所示，a、b、c、d是四条不同的金属导体。导体b、c、d在长度、横截面积、材料三个因素方面，分别只有一个因素与导体a不同。 2．实验原理 四个不同的导体串联，电流相同，因此，电阻之比等于相应的电压之比。 3．探究过程及结论 用控制变量法，探究导体的电阻与长度、横截面积、材料的关系。 如表所示为四个串联导体的各方面因素关系及导体两端的电压关系。 三个因素及电压 不同导体 长度 横截面积 材料 电压 a l S 铁 U b 2l S 铁 2U c l 2S 铁 d l S 镍铜合金 5U (1)对比导体a和b说明什么？ (2)对比导体a和c说明什么？ (3)对比导体a和d说明什么？ 1．电阻定律 在一定温度下，均匀导体的电阻R与它的_____成正比，与它的_____成反比。 2．公式：R＝_____，式中ρ是比例常量，叫作这种材料的电阻率，反映材料对导体电阻的影响。 3．R＝与R＝ρ的区别与联系 定义式：_____ 决定式：R＝_____ 区别 适用于_____ 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 联系 R＝ρ是对R＝的进一步说明，即导体的电阻与U和I无关，而是取决于导体本身的材料、长度和横截面积 例1　(2024·肇庆市高二期中)欧姆不仅发现了欧姆定律，还研究了电阻定律。有一个长方体金属电阻，材料分布均匀，边长分别为a、b、c，且a>b>c。相同大小的电流沿以下方向流过该金属电阻，其中电阻两端电压最小的是(　　) 例2　(多选)(2024·广州市高二期末)某根标准电阻丝的电阻为R，接入电压恒定的电路中，要使接入电路的电阻变为R，可采取的措施是(　　) A．剪其一半的电阻丝接入 B．并联相同的电阻丝接入 C．将电阻丝均匀拉长一倍 D．对折原电阻丝后再接入 例3　(2023·广州市白云中学高二期中)如图所示，R1和R2是由同种材料制成的，厚度相同，表面为正方形而边长不同的导体，其中R1的尺寸比R2的尺寸大。在两导体上加上电压后，形成如图所示的电流，方向如图所示，则下列说法中正确的是(　　) A．R1的电阻比R2的电阻大 B．R1的电阻比R2的电阻小 C．若流过两个电阻的电流大小相等，则所加的电压也一定相等 D．若流过两个电阻的电流大小相等，则所加的电压一定不等 1．公式R＝ρ中的l是沿电流方向的导体长度，S是垂直电流方向的横截面积。 2．一定几何形状的导体的电阻大小与接入电路的具体方式有关，在应用公式R＝ρ求电阻时要注意导体长度和横截面积的确定。 3．一定几何形状的导体，电阻率相同，体积不变，当长度和横截面积发生变化时，由V＝Sl可知l和S成反比。 二、电阻率 1．电阻率是反映材料_____性能的物理量，是导体材料本身的属性，当l、S一定时，电阻率ρ越大，电阻R越_____，该材料的导电性能越_____。 2．国际单位制中，ρ的单位：_____，简称_____，符号：_____。 3．金属单质的电阻率较_____，合金的电阻率较_____。 4．影响电阻率的两个因素是_____和_____。 5．电阻率与温度的关系及应用 (1)一般金属材料的电阻率随温度的升高而增大。 (2)有些半导体的电阻率随温度的升高而减小，且随温度的改变变化较大，常用于制作热敏电阻。 (3)有些合金，如锰铜合金、镍铜合金的电阻率几乎不受温度变化的影响，常用于制作标准电阻。 (4)导体材料在低于某一温度时电阻变为零的现象叫作超导现象。 例4　(多选)(2023·汕头市高二期末)关于电阻率的说法正确的是(　　) A．电阻率ρ与导体的长度l和横截面积S有关 B．电阻率表征了导体导电能力的强弱，由导体的材料决定且与温度有关 C．电阻率大的导体，电阻一定很大 D．有些合金的电阻 ... ...