導體的電阻集寧四中

1、問題問題1:導體的電阻導體的電阻R到底由哪些因素決定呢到底由哪些因素決定呢?(一一)大膽猜想大膽猜想一、影響導體電阻的因素一、影響導體電阻的因素跟跟長長度度l l有有關關跟跟橫橫截截面面積積S有有關關幾個特例：幾個特例：鐵絲鐵絲銅導線銅導線 生活中電線為什么用銅絲而不用鐵絲，說明導體生活中電線為什么用銅絲而不用鐵絲，說明導體與什么有關？與什么有關？導體與材料有關！導體與材料有關！橫截面積橫截面積S長度長度L L材料材料溫度結論：導體的電阻結論：導體的電阻R跟它的長度跟它的長度l、橫截面積橫截面積S、材料有關。、材料有關。L1、R1L1、R1L1、R1L1、R1 1.導體的電阻導體的電阻R與長度

2、與長度L的關系的關系1nRR 1nLL LLRR11LR 討論：討論：1 12 23 3n nS0R0R=R0/nnS0SR100SSRRnRR00nSS 2.2.導體的電阻導體的電阻R與橫截面積與橫截面積S的關系的關系實驗方案：實驗方案：同種材料，同種材料，S S一定，改變一定，改變L L，測，測R R 同種材料，同種材料，L L一定，改變一定，改變S S，測，測R R不同材料，不同材料，L L一定，一定，S S一定，測一定，測R R 實驗方法：實驗方法：控制變量法。控制變量法。a 和和 b ：長度：長度l不同不同探究方案探究方案aVVVVbcda 和和 c ：橫截面積：橫截面積S不同不同a

3、 和和 d ：材料不同：材料不同限流式接法限流式接法實驗探究電阻的影響因素實驗探究電阻的影響因素控制變量法控制變量法電壓表先測電壓表先測a的電壓的電壓Ua，再測，再測b的電壓的電壓UbabcdV實驗探究電阻的影響因素實驗探究電阻的影響因素控制變量法控制變量法電壓表先測電壓表先測a的電壓的電壓Ua，再測，再測c的電壓的電壓UcabcdVabcdV實驗探究電阻的影響因素實驗探究電阻的影響因素控制變量法控制變量法電壓表先測電壓表先測a的電壓的電壓Ua，再測，再測d的電壓的電壓UdSR1實驗結論實驗結論: :1.1.同種材料同種材料, ,S S一定一定, ,電阻電阻R R與與L L成正比成正比2.2.

4、同種材料同種材料, ,L L一定一定, ,電阻與電阻與S S成反比成反比LR 3.3.不同種材料不同種材料, ,R R不同不同aVVVVbcd二、電阻定律1.內(nèi)容： 同種材料的導體,其電阻R與它的長度L成正比,與它的橫截面積S成反比;導體電阻與構成它的材料有關.2.表達式:SlR 是比例常數(shù)，它與導體的材料有關，是一個反映材料導電性能的物理量，稱為材料的電阻率。幾種導體材料的電阻率幾種導體材料的電阻率銀 1.6 10-8銅 1.7 10-8鋁 2.9 10-8鎢 5.3 10-8鐵 1.0 10-7錳銅合金 4.4 10-7鎳銅合金 5.0 10-7鎳鉻合金 1.0 10-6三、電阻率三、電阻

5、率1.意義意義:反映反映材料材料導電性能導電性能好壞的物理量好壞的物理量.2.定義式：定義式：lRS 由材料和由材料和溫度溫度決定決定,與與l、S無關無關!3.單位單位:歐歐米米( )m4.電阻率與溫度關系電阻率與溫度關系:(m)020100銀銀14810816108207108銅銅14310817108207108鋁鋁26710829108380108鎢鎢48510853108710108鐵鐵08910710107144107錳銅合金錳銅合金441074410744107鎳銅合金鎳銅合金501075010750107幾種材料在不同溫度下的電阻率幾種材料在不同溫度下的電阻率電阻率電阻率與溫度與

6、溫度的關系的關系金屬：金屬： t半導體：半導體：t熱敏電阻熱敏電阻光敏電阻光敏電阻合金：合金：有些幾乎不隨有些幾乎不隨t變化變化 標準電阻標準電阻電阻溫度計電阻溫度計超導體超導體:某些材料當溫度降低到一定溫度時某些材料當溫度降低到一定溫度時=0R=0半導體的半導體的導電性能導電性能具有具有可控性可控性導電性能介于導體和絕緣體之間導電性能介于導體和絕緣體之間R1 = R2SlRhaah由此可知導體的電阻與表面積無關由此可知導體的電阻與表面積無關, ,只與導體的厚度有關只與導體的厚度有關. .這樣在制造電路元件時這樣在制造電路元件時, ,可以將其表面積做得很小可以將其表面積做得很小, ,而不增大電

7、而不增大電阻阻, ,只要保證厚度不變即可只要保證厚度不變即可, ,有利于電路元件的微型化有利于電路元件的微型化. . R1和和R2是材料相同、厚度相同、表面是材料相同、厚度相同、表面為正方形的導體為正方形的導體,但但R2的尺寸比的尺寸比R1小很多小很多.通過兩導體通過兩導體的電流方向如圖所示的電流方向如圖所示.這兩個導體的電阻有什么關系這兩個導體的電阻有什么關系?你認為這種關系對電路元件的微型化有什么意義你認為這種關系對電路元件的微型化有什么意義?思考與討論思考與討論:a ah hR1電流方向電流方向b bR2h h實驗探究實驗探究理論探究理論探究電阻定律電阻定律決定式?jīng)Q定式電阻率電阻率重視：

8、重視：1、探究思想、方法、探究思想、方法. 2、實驗過程、實驗過程.lRs區(qū)別：區(qū)別：導體導體的電阻和的電阻和材料材料的的電阻率電阻率 電阻電阻反映反映導體導體對電流阻礙作用大小對電流阻礙作用大小的性質的性質，電阻大的導體對電流的阻，電阻大的導體對電流的阻礙作用大礙作用大 電阻率電阻率反映反映材料材料導電性能好壞導電性能好壞的性的性質質，電阻率小的材料導電性能好，電阻率小的材料導電性能好區(qū)別：區(qū)別：是定義式是定義式是決定式是決定式IUR lRs公公式式答：不對答：不對;電阻率反映導體材料導電性能的優(yōu)劣電阻率反映導體材料導電性能的優(yōu)劣,電阻率大電阻率大,不一定電阻大不一定電阻大,由電阻定律由電阻

9、定律,電電阻還與阻還與 l 和和S有關有關. 1、有人說電阻是導體阻礙電流的性質，、有人說電阻是導體阻礙電流的性質，電阻率是由導體材料的性質決定的，所以電阻率是由導體材料的性質決定的，所以電阻率越大，則電阻越大，對嗎電阻率越大，則電阻越大，對嗎?為什么為什么?思考與討論思考與討論 2、一白熾燈泡銘牌顯示、一白熾燈泡銘牌顯示“220V,100W”字字樣，由計算得出燈泡燈絲電阻樣，由計算得出燈泡燈絲電阻R=484 ，該阻值是工作時的電阻值還是不工作時的該阻值是工作時的電阻值還是不工作時的電阻值，兩者一樣嗎電阻值，兩者一樣嗎?為什么為什么?不一樣不一樣100W是額定功率是額定功率,是燈泡正常工作時是

10、燈泡正常工作時的功率的功率,所以所以484 是工作時的電阻是工作時的電阻;當燈泡當燈泡不工作時不工作時,由于溫度低由于溫度低,電阻比正常工作時電阻比正常工作時的電阻小，所以小于的電阻小，所以小于484 。3、一段均勻導線對折兩次后并聯(lián)、一段均勻導線對折兩次后并聯(lián)在一起，測得其電阻為在一起，測得其電阻為0.5 ，導線，導線原來的電阻多大？原來的電阻多大？5倍倍 若把這根導線的一半均勻拉長若把這根導線的一半均勻拉長為三倍，另一半不變，其電阻是為三倍，另一半不變，其電阻是原來的多少倍原來的多少倍?8課堂練習課堂練習4、如圖所示、如圖所示,均勻的長方形薄片合金電均勻的長方形薄片合金電阻板阻板abcd,

11、ab邊長為邊長為L1;ad邊長為邊長為L2,當端點當端點1、2或或3、4接入電路時接入電路時,R12:R34是是 ( )A、L1:L2 B、L2:L1C、1:1 D、L12:L22D1234abcd5、同一半圓形金屬片，如圖所示，從不、同一半圓形金屬片，如圖所示，從不同方向測量其電阻同方向測量其電阻 (1)Ra、Rb是否相等？是否相等？ (2)如果不等，如果不等，Ra、Rb誰大？誰大？ Ra、Rb比值是多少？比值是多少？1.不等不等(a)又短又又短又“胖胖”,(b)又長又又長又“瘦瘦”; RaRb2.若若1/4圓形金屬片電阻為圓形金屬片電阻為R0,則則(a)為兩為兩R0并聯(lián)并聯(lián), Ra = R

12、0/2;(b)為兩電阻串聯(lián)為兩電阻串聯(lián), Rb =2R0, Ra:Rb=1:46、如圖示、如圖示,兩個截面積不同長度相等的兩個截面積不同長度相等的均勻銅棒接在電路中均勻銅棒接在電路中,兩端電壓為兩端電壓為U,則則( )A.通過兩棒的電流強度相等通過兩棒的電流強度相等B. 兩棒的自由電子定向移動的平均速率不同兩棒的自由電子定向移動的平均速率不同C.兩棒內(nèi)的電場強度不同兩棒內(nèi)的電場強度不同,細棒內(nèi)的場強細棒內(nèi)的場強E1大大于粗棒內(nèi)的場強于粗棒內(nèi)的場強E2D.細棒兩端的電壓細棒兩端的電壓U1大于粗棒兩端的電壓大于粗棒兩端的電壓U2ABCDI1I2U1U27、甲乙兩根保險絲均由同種、甲乙兩根保險絲均由

13、同種材料制成材料制成,直徑分別是直徑分別是d1=0.5mm和和d2=1mm,熔斷電流分別為熔斷電流分別為2.0A和和6.0A,把以上兩根保險絲各取等長把以上兩根保險絲各取等長一段并聯(lián)后再接入電路中一段并聯(lián)后再接入電路中,允許通允許通過的最大電流是過的最大電流是 ( )A、0.6A B、7.5AC、10.0A D、8.0AB作業(yè)作業(yè):P59問題與練習問題與練習:2、4 課外探究：課外探究： 通過網(wǎng)站、報刊、雜志等媒介通過網(wǎng)站、報刊、雜志等媒介了解超導現(xiàn)象和超導體的應用了解超導現(xiàn)象和超導體的應用!A組能力訓練題組能力訓練題11.根據(jù)電阻定律，電阻率根據(jù)電阻定律，電阻率 對于溫度一定對于溫度一定LR

14、S 的某種金屬來說，它的電阻率的某種金屬來說，它的電阻率 ( ) A.跟導線的電阻成正比跟導線的電阻成正比 B.跟導線的橫截面積成正比跟導線的橫截面積成正比C.跟導線的長度成反比跟導線的長度成反比 D.由所用金屬材料的本身特性決定由所用金屬材料的本身特性決定A組能力訓練題組能力訓練題22.滑動變阻器的原理如圖所示，則下列說法中正確的滑動變阻器的原理如圖所示，則下列說法中正確的是是 （ ）A.若將若將a、c兩端連在電路中，則當滑片兩端連在電路中，則當滑片OP向右滑動時，向右滑動時，變阻器的阻值增大變阻器的阻值增大B.若將若將a、d兩端連在電路中，則當滑片兩端連在電路中，則當滑片OP向右滑動時，向

15、右滑動時，變阻器的阻值減小變阻器的阻值減小C.若將若將b、c兩端連在電路中，則當滑片兩端連在電路中，則當滑片OP向右滑動時，向右滑動時，變阻器的阻值增大變阻器的阻值增大D.若將若將a、b兩端連在電路中，兩端連在電路中，則當滑片則當滑片OP向右滑動時，向右滑動時，變阻器的阻值不變變阻器的阻值不變 OPdbacA組能力訓練題組能力訓練題33.電路中有一段金屬絲長為電路中有一段金屬絲長為L，電阻為，電阻為R，要使，要使電阻變?yōu)殡娮枳優(yōu)?R，下列可行的方法是，下列可行的方法是 ( )A.將金屬絲拉長至將金屬絲拉長至2L B.將金屬絲拉長至將金屬絲拉長至4LC.將金屬絲對折后擰成一股將金屬絲對折后擰成一

16、股 D.將金屬絲兩端的電壓提高到原來的將金屬絲兩端的電壓提高到原來的4倍倍A組能力訓練題組能力訓練題44.一段粗細均勻的鎳鉻合金絲，橫截面的直徑一段粗細均勻的鎳鉻合金絲，橫截面的直徑為為d，電阻為，電阻為R，如果把它拉成直徑為，如果把它拉成直徑為d/4的均的均勻細絲，電阻值將變?yōu)椋▌蚣毥z，電阻值將變?yōu)椋?） AR/16 B16R C256R DR/64 A組能力訓練題組能力訓練題55.有一只燈泡的燈絲斷了，通過轉動燈泡燈絲有一只燈泡的燈絲斷了，通過轉動燈泡燈絲接通，再接入電源后，所發(fā)生的現(xiàn)象及其原因接通，再接入電源后，所發(fā)生的現(xiàn)象及其原因是（是（ ）A.燈絲電阻變小，通過它的電流變大，根據(jù)燈絲

17、電阻變小，通過它的電流變大，根據(jù)P=I2R，電燈變亮，電燈變亮B.燈絲電阻變大，通過它的電流變小，根據(jù)燈絲電阻變大，通過它的電流變小，根據(jù)P=I2R，電燈變暗，電燈變暗C.燈絲電阻變小，它兩端的電壓不變，根據(jù)燈絲電阻變小，它兩端的電壓不變，根據(jù)P=U2/R，電燈變亮，電燈變亮D.燈絲電阻變大，它兩端的電壓不變，根據(jù)燈絲電阻變大，它兩端的電壓不變，根據(jù)P=U2/R，電燈變暗，電燈變暗A組能力訓練題組能力訓練題66. 兩根完全相同的金屬裸導線兩根完全相同的金屬裸導線A和和B，如果把，如果把導線導線A均勻拉長到原來的均勻拉長到原來的2倍，導線倍，導線B對折后擰對折后擰成一股，然后分別加上相同的電壓，

18、則它們的成一股，然后分別加上相同的電壓，則它們的電阻之比電阻之比RA:RB為為_，相同時間內(nèi)通過，相同時間內(nèi)通過導體橫截面的電荷量之比導體橫截面的電荷量之比qA:qB為為_A組能力訓練題組能力訓練題77、用公式、用公式RU2/P求出求出“220V、40W”電燈泡燈電燈泡燈絲電阻為絲電阻為1210。用多用電表的歐姆檔測得其電。用多用電表的歐姆檔測得其電阻只有阻只有90 ，下列說法正確的是，下列說法正確的是 ( )A.兩個電阻值相差懸殊是不正常的，兩個電阻值相差懸殊是不正常的，定是測量定是測量時讀數(shù)錯誤時讀數(shù)錯誤B.兩個電阻值不同是正常的，因為歐姆表測量電兩個電阻值不同是正常的，因為歐姆表測量電阻

19、時誤差大阻時誤差大C.兩個阻值相差懸殊是不正常的，可能出廠時把兩個阻值相差懸殊是不正常的，可能出廠時把燈泡的功率寫錯了燈泡的功率寫錯了D兩個阻值相差懸殊是正常的，兩個阻值相差懸殊是正常的，1210 是正常是正常工作狀態(tài)下電阻值工作狀態(tài)下電阻值(溫度較高溫度較高)，90 是常溫下的是常溫下的阻值阻值B組能力訓練題組能力訓練題11.關于材料的電阻率，下列說法中正確的是關于材料的電阻率，下列說法中正確的是 ( )A.把一根長導線截成等長的三段，每段的電阻把一根長導線截成等長的三段，每段的電阻率是原來的率是原來的1/3B.金屬的電阻率隨溫度的升高而增大金屬的電阻率隨溫度的升高而增大C.純金屬的電阻率較

20、合金的電阻率小純金屬的電阻率較合金的電阻率小D.電阻率是反映材料導電性能好壞的物理量電阻率是反映材料導電性能好壞的物理量B組能力訓練題組能力訓練題22.一段長為一段長為L，電阻為，電阻為R的均勻電阻絲，把它拉的均勻電阻絲，把它拉制成制成3L長的均勻細絲后，切成等長的三段，然長的均勻細絲后，切成等長的三段，然后把它們并聯(lián)在一起，其電阻值為后把它們并聯(lián)在一起，其電阻值為 （ ）AR/3 B3R CR/9 DRB組能力訓練題組能力訓練題33.有四個阻值為有四個阻值為R的電阻全部使用，經(jīng)過不同組的電阻全部使用，經(jīng)過不同組合可以獲得不同阻值的等效電阻，下列阻值中合可以獲得不同阻值的等效電阻，下列阻值中可

21、以獲得的阻值為可以獲得的阻值為 ()A.4RB.2RC.RD.0.6RB組能力訓練題組能力訓練題44.白熾燈接在白熾燈接在220V電源上能正常發(fā)光，將其接電源上能正常發(fā)光，將其接在一可調電壓的電源上，使電壓逐漸增大到在一可調電壓的電源上，使電壓逐漸增大到220V，則下列說法正確的是，則下列說法正確的是()A.電流將逐漸變大電流將逐漸變大B.電流將逐漸變小電流將逐漸變小C.每增加每增加1V電壓而引起的電流變化量是相同的電壓而引起的電流變化量是相同的D每增加每增加1V電壓而引起的電流變化量是減小的電壓而引起的電流變化量是減小的B組能力訓練題組能力訓練題55.甲乙兩條銅導線質量之比甲乙兩條銅導線質量

22、之比M甲甲:M乙乙=4:1，長度，長度之比為之比為L甲甲:L乙乙=1:4，則其電阻之比，則其電阻之比R甲甲：R乙乙為為（ ）A1:1 B1:16 C64:1D1:64L甲甲:L乙乙=1:4， R甲甲：R乙乙= 1: 64S甲甲:S乙乙=16:1，B組能力訓練題組能力訓練題66. 兩導線長度之比為兩導線長度之比為1 2，橫截面積之比為，橫截面積之比為3 4，電阻率之比為，電阻率之比為5 6，則它們的電阻之，則它們的電阻之比為比為_。SLR .9534216512212121 SLSLRRB組能力訓練題組能力訓練題77.已知銅的電阻率小，合金的電阻率大，鉑的電已知銅的電阻率小，合金的電阻率大，鉑的

23、電阻率隨溫度有明顯變化，錳銅合金的電阻率幾乎阻率隨溫度有明顯變化，錳銅合金的電阻率幾乎不受溫度變化的影響，則在下列空格處填上合適不受溫度變化的影響，則在下列空格處填上合適材料：連接電路的導線用材料：連接電路的導線用_，電爐的電阻絲，電爐的電阻絲用用_，電阻溫度計用，電阻溫度計用_，標準電阻用，標準電阻用_。B組能力訓練題組能力訓練題88. 一根長為一根長為0.5m的金屬絲的金屬絲, 橫截面積為橫截面積為3.0mm2, 在它兩端加上在它兩端加上0.15V的電壓時的電壓時,通過金屬絲的電流通過金屬絲的電流為為2.0A,該金屬絲的電阻率為該金屬絲的電阻率為 。075. 0A0 . 2V15. 0 I

24、URm105 . 45 . 0103075. 076 LRSB組能力訓練題組能力訓練題99.輸出電壓恒定的電源與一根玻璃管中的水銀輸出電壓恒定的電源與一根玻璃管中的水銀柱組成電路，水銀柱中通過的電流為柱組成電路，水銀柱中通過的電流為0.1A，今，今將這些水銀倒進另一根玻璃管中，管的內(nèi)徑是將這些水銀倒進另一根玻璃管中，管的內(nèi)徑是原來的原來的2倍。重新與該電源組成電路，則流過倍。重新與該電源組成電路，則流過水銀柱的電流為水銀柱的電流為_.B組能力訓練題組能力訓練題101243RR220V圖（圖（a）1243124312431243CABD圖（圖（b）10.有一只家用電熨斗，其電路結構如圖（有一只家

25、用電熨斗，其電路結構如圖（a）所示，圖中所示，圖中1、2、3、4是內(nèi)部是內(nèi)部4個接線柱，改個接線柱，改變內(nèi)部接線方式可使電熨斗獲得低、中、高三變內(nèi)部接線方式可使電熨斗獲得低、中、高三個不同的溫度檔。圖（個不同的溫度檔。圖（b）是它的四種不同的）是它的四種不同的接線方式，其中能獲得低檔溫度的連接方式是接線方式，其中能獲得低檔溫度的連接方式是圖（圖（b）中的）中的 ，能獲得高檔溫度的連接方，能獲得高檔溫度的連接方式是圖（式是圖（b）中的）中的 。課堂互動講練課堂互動講練對電阻和電阻率的理解對電阻和電阻率的理解【思路點撥思路點撥】導體的電阻由導體的電阻由、l、S共同決定共同決定，而，而是由導體的材料

26、和溫度決定的是由導體的材料和溫度決定的【精講精析精講精析】導體的電阻率由材料本身決定，導體的電阻率由材料本身決定，并隨溫度的變化而變化，但并不都是隨溫度的升并隨溫度的變化而變化，但并不都是隨溫度的升高而增大，則高而增大，則A、B、C錯若導體溫度升高時，錯若導體溫度升高時，電阻增大，又不考慮體積和形狀的變化，其原因電阻增大，又不考慮體積和形狀的變化，其原因就是電阻率隨溫度的升高而增大產(chǎn)生的，則就是電阻率隨溫度的升高而增大產(chǎn)生的，則D選選項正確項正確【答案答案】D變式訓練變式訓練1關于電阻率的正確說法是關于電阻率的正確說法是()A電阻率電阻率與導體的長度與導體的長度l和橫截面積和橫截面積S有關有關

27、B電阻率表征了材料的導電能力的強弱，由導電阻率表征了材料的導電能力的強弱，由導體的材料決定，且與溫度有關體的材料決定，且與溫度有關C電阻率大的導體，電阻一定很大電阻率大的導體，電阻一定很大D有些合金的電阻率幾乎不受溫度變化的影響有些合金的電阻率幾乎不受溫度變化的影響，可用來制成電阻溫度計，可用來制成電阻溫度計 在相距在相距40 km的的A、B兩地架兩條輸電線，電兩地架兩條輸電線，電阻共為阻共為800 ，如果在，如果在A、B間的某處發(fā)生短路，間的某處發(fā)生短路，這時接在這時接在A處的電壓表示數(shù)為處的電壓表示數(shù)為10 V，電流表的示，電流表的示數(shù)為數(shù)為40 mA，求：發(fā)生短路處距，求：發(fā)生短路處距A處有多遠？處有多遠？電阻定律的應用電阻定律的應用圖圖261【答案答案】12.5 km【規(guī)律總結規(guī)律總結】本題為應用部分電路歐姆定律和本題為應用部分電路歐姆定律和電阻定律解決實際問題的題目解題中要注意畫電阻定律解決實際問題的題目解題中要注意畫出等效電路圖，要明確歐姆定律算出的電阻為出等效電路圖，要明確歐姆定律算出的電阻為A端到短路處的兩根輸電線的電阻，也就是端到短路處的兩根輸電線的電