课件编号8045891

粤教版(2019)高中物理 必修第三册 第3章 第2节 决定导体电阻大小的因素学案

日期:2024-06-16 科目:物理 类型:高中学案 查看:25次 大小:326144Byte 来源:二一课件通
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第二节 决定导体电阻大小的因素 学习目标:1.[科学探究]知道影响导体电阻的因素。 2.[科学思维]掌握电阻定律,并能进行有关计算。 3.[物理观念]理解电阻率的概念、意义及决定因素。 4.[科学探究]体会控制变量的科学探究方法。 一、电阻定律 1.在温度不变的情况下,导体的电阻与通过的电流无关,与导体的长度、横截面积、材料等因素有关。 2.伏安法测电阻 (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)。 (3)结论:对于同种材料的导体,在保持横截面积不变时,导体的电阻与导体的长度成正比;在保持长度不变时,导体的电阻与导体的横截面积成反比;在保持导体的长度和横截面积不变时,导体的电阻与材料有关。 3.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为比例常数,反映材料的对导体电阻的影响。 二、电阻率 1.电阻率的计算:ρ=。 2.电阻率的单位:欧姆·米,符号Ω·m。 3.不同导体的电阻率是不同的,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.正误判断(正确的打“√”,错误的打“×”) (1)由公式R=知,R与U成正比,R与I成反比。 (×) (2)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。 (√) (3)导体的电阻由导体的长度和横截面积两个因素决定。 (×) (4)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。 (√) (5)一根阻值为R的均匀电阻线,其半径变为原来的时,阻值变为4R。 (×) 2.关于电阻率,下列说法中正确的是(  ) A.电阻率是表征材料导电性能好坏的物理量,电阻率越大,其导电性能越好 B.金属的电阻率随温度升高而减小 C.材料的电阻率取决于导体的电阻、横截面积和长度 D.某些合金的电阻率几乎不受温度变化的影响,通常都用它们制作标准电阻 D [电阻率越大,其导电性能越差,A错误;电阻率一般都随着温度的变化而变化,金属的电阻率随温度升高而增大,B错误;电阻率是材料本身的属性,与导体的电阻、横截面积和长度无关,C错误;某些合金的电阻率几乎不受温度变化的影响,通常都用它们制作标准电阻,D正确。] 3.一根阻值为R的均匀电阻丝长为L,横截面积为S,设温度不变,在下列哪些情况下其电阻值仍为R(  ) A.当L不变,S增大一倍时 B.当S不变,L增大一倍时 C.当L和S都缩为原来的一半时 D.当L和横截面的半径都增大一倍时 C [由电阻定律R=ρ可知,当l不变S加倍时,电阻减半,故A错误;当S不变l加倍时,电阻加倍,故B错误;当l和S都减半时,电阻不变,故C正确;当l和横截面半径都加倍时,电阻将减半,故D错误。] 电阻率的理解 你知道室内用的电线一般用什么材料吗?室外远距离输电的电线又是用什么材料?为什么选用这些材料呢? 提示:铜、铝,这两种材料的电阻率小。 1.电阻率大小与温度的关系 (1)金属的电阻率随温度升高而增大。 (2)绝缘体和半导体的电阻率随温度升高而减小,并且变化不是线性的。 (3)有些合金如锰铜、镍铜的电阻率几乎不受温度变化的影响,可用来制作标准电阻。 (4)当温度降到-273 ℃附近时,有些材料的电阻率突然减小到零成为超导体。 2.电阻率与电阻的比较 电阻率ρ 电阻R 描述的对象 材料 导体 意义 反映材料导电性能的好坏 反映导体对电流的阻碍作用的大小 决定因素 由材料和温度决定 由材料、温度、导体的长度和横截面积共同决定 单位 欧·米(Ω·m) 欧(Ω) 联系 ρ大,R不一定大,导体对电流阻碍作用不一定大;R大,ρ不一定大,导电性能不一定差 【例1】 关于导体的电阻及电阻率的说法中,正确的是(  ) A ... ...

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