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课件网) 1 | 电阻定律 第二节 决定导体电阻大小的因素 1.实验探究导体电阻大小与其影响因素的定量关系 (1)原理:用电压表测出导体两端的电压,用电流表测出导体中的电流,利用公式R= 求出导体的电阻。 (2)电路图如图所示。 2.电阻定律 (1)内容:在一定温度下,均匀导体的电阻R与它的长度l成正比,与它的横截面积S成 反比。 (2)公式:R=ρ ,式中ρ为比例常量,反映材料对导体电阻的影响。 2 | 电阻率 1.电阻率的计算:ρ= 。 2.电阻率的单位:在国际单位制中,ρ的单位是欧姆米,符号为Ω·m。 3.一般来说,不同导体的电阻率是不同的,电阻率是一个反映材料导电性能的物理 量,材料的电阻率随温度的变化而变化,一般金属材料的电阻率随温度的升高而 增大。 1.在探究电阻与材料间关系时,应控制导体长度及横截面积相同。 ( √ ) 2.电阻率是反映导体材料导电性能的物理量,由材料和温度决定。 ( √ ) 3.金属导体的电阻随温度变化的主要原因是热胀冷缩导致导体的长度和横截面 积发生了变化。 ( ) 提示:金属导体的电阻随温度变化的主要原因是其电阻率随温度的升高而增大。 知识辨析 1.电阻的决定式和定义式比较 公式 R=ρ R= 区别 电阻定律的表达式,也 是电阻的决定式 电阻的定义式,R与U、I 无关 联系 R=ρ 对R= 补充说明了导体的电阻不取决于U 和I,而是取决于导体本身的材料、长度、横截面 积和温度 电阻、电阻率的理解及计算 典例 有一根细长而均匀的金属导体,长为l,材料的电阻率为ρ,横截面外方(正方 形)内圆【1】,正方形边长为a,如图所示,现把它沿垂直纸面方向接入电路中【2】,当电 压为U时,电流为I,则内圆的直径为多大 信息提取 【1】【2】导体横截面的面积既不是正方形面积,也不是圆的面积, 而是正方形与圆面积之差。 思路点拨 解答本题要抓住三个关键点: 关键点1:导体横截面的面积用正方形的面积减去圆的面积【3】。 关键点2:根据欧姆定律【4】计算金属导体的电阻。 关键点3:根据电阻定律公式【5】确定导体的横截面积,然后求内圆的直径。 解析 设内圆直径为d,金属导体电阻为R= ①(由【4】得到) 由电阻定律得R=ρ ②(由【5】得到) 由几何关系得S=a2- ③(由【3】得到) 联立①②③得d=2 答案 2 第二节 决定导体电阻大小的因素 基础过关练 题组一 实验:研究导体电阻与长度、横截面积、材料的关系 1.如图所示为“探究导体电阻与其影响因素的定量关系”的电路。a、b、c、d是四个不同的金属导体,b、c、d与a相比,分别只有一个因素不同:b与a长度不同,c与a横截面积不同,d与a材料不同。下列操作正确的是( ) A.开关闭合前,移动滑片使滑动变阻器的阻值最小 B.研究电阻与长度的关系时,需分别测量a、b两个导体两端的电压值 C.研究电阻与横截面积的关系时,需分别测量b、c两个导体两端的电压值 D.研究电阻与材料的关系时,需分别测量c、d两个导体两端的电压值 题组二 电阻定律 2.现有甲、乙两根完全相同的金属裸导线,如果把甲导线均匀拉长到原来的2倍,把乙导线对折后并在一起,则此时甲、乙导线的电阻之比为( ) A.1∶16 B.16∶1 C.1∶4 D.4∶1 3.一个内阻可以忽略的电源接在一个装满水银的绝缘圆管两端,通过的电流为0.1 A,若把全部水银倒在一个等体积、内径大一倍的绝缘圆管里,接入同一电源,通过的电流将是( ) A.0.4 A B.0.8 A C.1.6 A D.3.2 A 4.有两根材料和横截面积均相同的电阻丝,长度分别为l和3l,电阻分别为R和R',把它们串联后接在某电源上,通过电阻丝的电流分别为I和I',电阻丝两端的电压分别为U和U',则( ) A.R'=3R B.R'=9R C.I=3I' D.U=U' 题组三 电阻率 5.关于电阻率的说法中正确的是( ) A.电阻 ... ...
