高中物理20141110件：26《電阻定律》

1、新課標(biāo)人教版課件系列高中物理選修選修3-13-12.6電阻定律 與長度有關(guān)與長度有關(guān)與材料有關(guān)與材料有關(guān)一、決定導(dǎo)體一、決定導(dǎo)體電阻電阻大小的因素有那些？大小的因素有那些？與材料有關(guān)與材料有關(guān)與橫截面積與橫截面積二、實(shí)驗(yàn)探究：二、實(shí)驗(yàn)探究： 2、實(shí)驗(yàn)方法：、實(shí)驗(yàn)方法：控制變量法控制變量法3、目標(biāo)任務(wù)：、目標(biāo)任務(wù)：（1 1） ：導(dǎo)體的材料、橫截面積相同，：導(dǎo)體的材料、橫截面積相同， 改變長度，研究電阻的變化。改變長度，研究電阻的變化。（2 2）：導(dǎo)體的材料、長度相同，）：導(dǎo)體的材料、長度相同， 改變橫截面積，研究電阻的變化。改變橫截面積，研究電阻的變化。（3 3） ：導(dǎo)體的長度、橫截面積相同，：

2、導(dǎo)體的長度、橫截面積相同， 改變材料種類，研究電阻的變化。改變材料種類，研究電阻的變化。探究探究電阻電阻與導(dǎo)體的與導(dǎo)體的材料、橫截面材料、橫截面積、長度積、長度之間的定量關(guān)系。之間的定量關(guān)系。 1、明確目的：、明確目的：測電阻測電阻R R方法方法: : 伏安法伏安法實(shí)驗(yàn)電路圖實(shí)驗(yàn)電路圖: :4、實(shí)驗(yàn)儀器、實(shí)驗(yàn)儀器RAV導(dǎo)體導(dǎo)體abcd材料材料鎳鉻合金鎳鉻合金鎳鉻合金鎳鉻合金鎳鉻合金鎳鉻合金碳鋼合金碳鋼合金長度長度L2L2L2L橫截面積橫截面積SS2SS 電壓電壓U/V電流電流I/A電阻電阻R/5 5、實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)、實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)RSKLRL1RSLRSLRKSykx一、電阻定律一、電阻定律導(dǎo)體的導(dǎo)體的電

3、阻電阻R R跟它的跟它的長度長度L L成正成正比，跟它的比，跟它的橫截面積橫截面積S S成反比。成反比。2 2、表達(dá)式：、表達(dá)式：R=LS1 1、內(nèi)容：、內(nèi)容：二、電阻率二、電阻率2 2、物理意義：、物理意義：電阻率是反映材料電阻率是反映材料導(dǎo)電性能導(dǎo)電性能的物理量。的物理量。1 1、電阻率越大、電阻率越大 表明在相同長度、相同表明在相同長度、相同 橫截面積的情況下橫截面積的情況下 ，導(dǎo)體的電阻越大導(dǎo)體的電阻越大 。4 4、單位、單位：3 3、公式：、公式：R=LSRSL歐歐米（米（m)5 5、幾種導(dǎo)體材料的電阻率、幾種導(dǎo)體材料的電阻率你能從表中看出哪些信息：你能從表中看出哪些信息：1、_2、

4、_ 3、_ 純金屬的電阻率較小純金屬的電阻率較小,合金的電阻率較大。合金的電阻率較大。不同材料的導(dǎo)體電阻率不同。不同材料的導(dǎo)體電阻率不同。5.010-75.010-75.010-7鎳銅合金鎳銅合金4.410-74.410-74.410-7錳銅合金錳銅合金1.4410-71.010-70.8910-7鐵鐵7.1010-85.310-84.8510-8鎢鎢3.8010-82.910-82.6710-8鋁鋁2.0710-81.710-81.4310-8銅銅2.0710-81.610-81.4810-8銀銀100(m)20(m)0 (m)溫度溫度阻阻率率金屬材料的電阻率隨溫度的金屬材料的電阻率隨溫度的

5、升高升高而而增加增加材料材料電電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金：合金：有些幾乎不隨有些幾乎不隨t變化變化 標(biāo)準(zhǔn)電阻標(biāo)準(zhǔn)電阻電阻溫度計(jì)電阻溫度計(jì)超導(dǎo)體超導(dǎo)體:某些材料當(dāng)溫度降低到一定溫度時某些材料當(dāng)溫度降低到一定溫度時=0R=0半導(dǎo)體的半導(dǎo)體的導(dǎo)電性能導(dǎo)電性能具有具有可控性可控性6 6、電阻率隨溫度變化的運(yùn)用、電阻率隨溫度變化的運(yùn)用變式訓(xùn)練變式訓(xùn)練關(guān)于電阻率的正確說法是關(guān)于電阻率的正確說法是()A電阻率電阻率與導(dǎo)體的長度與導(dǎo)體的長度l和橫截面積和橫截面積S有關(guān)有關(guān)B電阻率表征了材料的導(dǎo)電能力的強(qiáng)弱，由導(dǎo)體電阻率表征了材料

6、的導(dǎo)電能力的強(qiáng)弱，由導(dǎo)體的材料決定，且與溫度有關(guān)的材料決定，且與溫度有關(guān)C電阻率大的導(dǎo)體，電阻一定很大電阻率大的導(dǎo)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(jì)可用來制成電阻溫度計(jì)B課堂小結(jié)課堂小結(jié)本節(jié)課學(xué)到了以下內(nèi)容：本節(jié)課學(xué)到了以下內(nèi)容：1 1、基本知識：、基本知識：電阻定律電阻定律電阻率電阻率2 2、探究方法：、探究方法：觀察猜想觀察猜想實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)分析數(shù)據(jù)分析歸納歸納-結(jié)論結(jié)論控制變量法控制變量法3 3、探究過程：、探究過程：R1 = R2SlRhaah由此可知導(dǎo)體的電阻與表面積無關(guān)由此可知導(dǎo)體的電阻與表面積無關(guān),

7、 ,只與導(dǎo)體的厚度有關(guān)只與導(dǎo)體的厚度有關(guān). .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(dǎo)體為正方形的導(dǎo)體,但但R2的尺寸比的尺寸比R1小很多小很多.通過兩導(dǎo)體通過兩導(dǎo)體的電流方向如圖所示的電流方向如圖所示.這兩個導(dǎo)體的電阻有什么關(guān)系這兩個導(dǎo)體的電阻有什么關(guān)系?你認(rèn)為這種關(guān)系對電路元件的微型化有什么意義你認(rèn)為這種關(guān)系對電路元件的微型化有什么意

8、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 如圖如圖222所示，厚薄均勻的矩形金屬所示，厚薄均勻的矩形金屬薄片邊長薄片邊長ab2bc.當(dāng)將當(dāng)將A與與B接入電壓接入電壓U(V)的電路的電路中時，電流為中時，電流為I；若將；若將C與與D接入電壓為接入電壓為U(V)的電的電路中，則電流為路中，則電流為()【答案】【答案】A【規(guī)律總結(jié)】【規(guī)律總結(jié)】應(yīng)用電阻定律解題，對同種材料應(yīng)用電阻定律解題，對同種材料的導(dǎo)體來說，電阻率的導(dǎo)體來說，電阻率不變，確定好不變，確定好l和和S是解題是解題的關(guān)鍵的關(guān)鍵變式訓(xùn)練變式訓(xùn)練一根阻值為一根阻值為R的均勻電阻絲，長為的均勻電阻絲，長為L，

9、橫截面積為橫截面積為S，設(shè)溫度不變，在下列哪些情況，設(shè)溫度不變，在下列哪些情況下其電阻值仍為下其電阻值仍為R()A當(dāng)當(dāng)L不變、不變、S增大一倍時增大一倍時B當(dāng)當(dāng)S不變、不變、L增大一倍時增大一倍時C當(dāng)當(dāng)L和和S都縮為原來的都縮為原來的1/2時時D當(dāng)當(dāng)L和橫截面的半徑都增大一倍時和橫截面的半徑都增大一倍時【思路點(diǎn)撥】【思路點(diǎn)撥】導(dǎo)體的電阻由導(dǎo)體的電阻由、l、S共同決定，而共同決定，而是由導(dǎo)體的材料和溫度決是由導(dǎo)體的材料和溫度決定的定的【精講精析】【精講精析】導(dǎo)體的電阻率由材料本身決定，并隨溫度的變化而變化，但并導(dǎo)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高而增大，則不都

10、是隨溫度的升高而增大，則A、B、C錯若導(dǎo)體溫度升高時，電阻增大，錯若導(dǎo)體溫度升高時，電阻增大，其原因就是電阻率隨溫度的升高而增大產(chǎn)生的，則其原因就是電阻率隨溫度的升高而增大產(chǎn)生的，則D選項(xiàng)正確選項(xiàng)正確【答案】【答案】D1、有人說電阻是導(dǎo)體阻礙電流的性質(zhì)，電阻率是由導(dǎo)體的性質(zhì)決定的，所以電阻率越大，則電阻越大，對嗎？為什么?不對阻率反映導(dǎo)體導(dǎo)電性能的優(yōu)劣,電阻率大,不一定電阻大,由電阻定律,電阻還與L和S有關(guān)課堂訓(xùn)練課堂訓(xùn)練2、一白熾燈泡銘牌顯示“220V，100W”字樣，由計(jì)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電阻值，兩者一樣嗎？為什么？不一樣100W是額定功率,

11、是燈泡正常工作時的功率,所以484是工作時的電阻;當(dāng)燈泡不工作時,由于溫度低,電阻比正常工作時的電阻小，所以小于484。3、一段均勻?qū)Ь€對折兩次后并聯(lián)在一起，測得其電阻為0.5 ，導(dǎo)線原來的電阻多大？5倍若把這根導(dǎo)線的一半均勻拉長為三倍，另一半不變，其電阻是原來的多少倍？8 4、同一半圓形金屬片，如圖所示，從不同方向測量其電阻(1)Ra、Rb是否相等？(2)如果不等，Ra、Rb誰大？ Ra、Rb比值是多少？1.不等(a)又短又“胖”,(b)又長又“瘦”; RaRb2.若1/4圓形金屬片電阻為R0,則(a)為兩R0并聯(lián), Ra = R0/2;(b)為兩電阻串聯(lián), Rb =2R0, 所以Ra:Rb=1:45.如圖所示,兩個截面積不同長度相等的均勻銅棒接在電路中,兩端電壓為U,則( )A.通過兩棒的電流強(qiáng)度相等B. 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(qiáng)度不同,細(xì)棒內(nèi)的場強(qiáng)E1大于粗棒內(nèi)的場強(qiáng)E2D:細(xì)棒兩端的電壓U1大于粗棒兩端的電壓U2I I1 1I I2 2U U1 1U U2 26.甲乙兩根保險(xiǎn)絲均由同種材料制成