高二物理導(dǎo)體的電阻

1、第二章第二章 恒定電流恒定電流第第6 6節(jié)節(jié) 導(dǎo)體的電阻導(dǎo)體的電阻導(dǎo)體的電阻是導(dǎo)體本身的一種性質(zhì)，由導(dǎo)體自導(dǎo)體的電阻是導(dǎo)體本身的一種性質(zhì)，由導(dǎo)體自身的因素決定，那么身的因素決定，那么問題問題:導(dǎo)體的電阻導(dǎo)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(dǎo)體電阻的因素一、影響導(dǎo)體電阻的因素跟長度跟長度l有關(guān)有關(guān)跟橫截面積跟橫截面積S有關(guān)有關(guān)與材料有關(guān)與材料有關(guān)橫截面積橫截面積S長度長度L L材料材料溫度結(jié)論：導(dǎo)體的電阻結(jié)論：導(dǎo)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(guān)。、材料有關(guān)。(一一)大膽猜想大膽猜想一、影響導(dǎo)體電阻的因素一、影響導(dǎo)體電

2、阻的因素1、實驗?zāi)康模骸嶒災(zāi)康模?探究導(dǎo)體的電阻探究導(dǎo)體的電阻R與導(dǎo)體的與導(dǎo)體的長度長度l、橫截面積、橫截面積S、材料之間的關(guān)系、材料之間的關(guān)系.2、實驗方法：控制變量法、實驗方法：控制變量法.3、實驗過程：、實驗過程：長度長度l、橫截面積、橫截面積S、電阻電阻R的測量及方法：的測量及方法：長度長度l：用：用mm刻度尺測刻度尺測.(二二)實驗探究實驗探究一、影響導(dǎo)體電阻的因素一、影響導(dǎo)體電阻的因素橫截面積橫截面積S：螺旋測微器或用累積法測：螺旋測微器或用累積法測 直徑直徑.電阻電阻R：伏安法：伏安法.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

3、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（a a 實驗方法：控制變量法。實驗方法：控制變量法。控制電路（供電電路）：由電源、開關(guān)、滑動變阻器組成控制電路（供電電路）：由電源、開關(guān)、滑動變阻器組成分壓式接法：可以提供從零開始連續(xù)變化的電壓分壓式接法：可以提供從零開始連續(xù)變化的電壓ESRAAV測量電路測量電路: :測導(dǎo)體測導(dǎo)體A A的電流、電壓的電流、電壓 外接法：因為外接法：因為A A的電阻比較小的電阻比較小伏安法測電阻的原理圖：伏安法測電阻的原理圖：a 和和 b ：長度：長度l不同不同探究方案一探究方案

4、一aVVVVbcda 和和 c ：橫截面積：橫截面積S不同不同a 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(jié)論實驗結(jié)論: :1.1.同種材料同種材料, ,

5、S S一定一定, ,電阻電阻R R與與L L成正比成正比2.2.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理論探究理論探究電阻串聯(lián)電阻串聯(lián)電阻并聯(lián)電阻并聯(lián)R RL L SR1探究方案二探究方案二二、電阻定律1.內(nèi)容：同種材料的導(dǎo)體同種材料的導(dǎo)體, ,其電阻其電阻R R與它的長度與它的長度L L成正比成正比, ,與它的橫截面積與它的橫截面積S S成反比成反比; ;導(dǎo)體電阻與構(gòu)成它導(dǎo)體電阻與構(gòu)成它的材料有關(guān)的材料有關(guān). .2.表達式:SlR 是比例常數(shù)，它與導(dǎo)體的材料有關(guān)，是比例常數(shù)，它與導(dǎo)體的材料

6、有關(guān)，是一個反映材料導(dǎo)電性能的物理量，稱為材是一個反映材料導(dǎo)電性能的物理量，稱為材料的電阻率。料的電阻率。3.適用條件：適用條件：溫度一定溫度一定,粗細均勻的金屬導(dǎo)粗細均勻的金屬導(dǎo)體體,或濃度均勻的電解液或濃度均勻的電解液.區(qū)別：區(qū)別：是定義式是定義式是決定式是決定式IUR lRs公公式式三、電阻率三、電阻率1.意義意義:反映材料導(dǎo)電性能好壞的物理量反映材料導(dǎo)電性能好壞的物理量.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(guān)無關(guān)!3.單位單位:歐歐米米( )m電阻率電阻率與溫度與溫度的關(guān)系的關(guān)系金屬：金屬： t半導(dǎo)體：半導(dǎo)體： t熱敏電阻熱敏電阻光敏電阻光敏電阻合

7、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(dǎo)體超導(dǎo)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(dǎo)體的導(dǎo)電性能具有可控性，半導(dǎo)體的導(dǎo)電性能具有可控性，導(dǎo)電性導(dǎo)電性能介于導(dǎo)體和絕緣體之間，電阻率隨溫能介于導(dǎo)體和絕緣體之間，電阻率隨溫度的升高而減小度的升高而減小電阻率與溫度關(guān)系電阻率與溫度關(guān)系:區(qū)別：導(dǎo)體的電阻和區(qū)別：導(dǎo)體的電阻和材料的材料的電阻率電阻率 電阻反映導(dǎo)體對電流阻礙作用大小電阻反映導(dǎo)體對電流阻礙作用大小的性質(zhì)，電阻大的導(dǎo)體對電流的阻的性質(zhì)，電阻大的導(dǎo)體對電流的阻礙作用大礙作用大 電阻率反映電阻率反映材料材料導(dǎo)電性能

8、好壞的性導(dǎo)電性能好壞的性質(zhì)，電阻率小的材料導(dǎo)電性能好質(zhì)，電阻率小的材料導(dǎo)電性能好答：不對答：不對;電阻率反映導(dǎo)體材料導(dǎo)電性能的優(yōu)劣電阻率反映導(dǎo)體材料導(dǎo)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,由電阻定律由電阻定律,電電阻還與阻還與 l 和和S有關(guān)有關(guān). 1、有人說電阻是導(dǎo)體阻礙電流的性質(zhì)，、有人說電阻是導(dǎo)體阻礙電流的性質(zhì)，電阻率是由導(dǎo)體材料的性質(zhì)決定的，所以電阻率是由導(dǎo)體材料的性質(zhì)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

9、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? 答案：不一樣答案：不一樣 解析：解析：100W是額定功率是額定功率,是燈泡正常工作是燈泡正常工作時的功率時的功率,所以所以484 是工作時的電阻是工作時的電阻;當燈當燈泡不工作時泡不工作時,由于溫度低由于溫度低,電阻比正常工作電阻比正常工作時的電阻小，所以小于時的電阻小，所以小于484 。思考與討論思考與討論1、一段均勻?qū)Ь€對折兩次后并聯(lián)、一段均勻?qū)Ь€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(dǎo)線，導(dǎo)線原來的

10、電阻多大？原來的電阻多大？5倍倍變型：若把這根導(dǎo)線的一半均勻變型：若把這根導(dǎo)線的一半均勻拉長為三倍，另一半不變，其電拉長為三倍，另一半不變，其電阻是原來的多少倍阻是原來的多少倍?8課堂練習(xí)課堂練習(xí)2、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不相等通過兩棒的電流強度不相等B. 兩棒的自由電子定向移動的平均速率相同兩棒的自由電子定向移動的平均速率相同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大大 于粗棒兩端的電壓于粗棒兩端的電壓U2CDI1I2U1U2課堂練習(xí)課堂練習(xí)3、甲乙兩根保險絲均由同種材