物理選修3-1學(xué)案-2.1探究決定導(dǎo)線電阻的因素

物理選修3-1學(xué)案--2.1探究決定導(dǎo)線電阻的因素物理選修3-1學(xué)案--2.1探究決定導(dǎo)線電阻的因素物理選修3-1學(xué)案--2.1探究決定導(dǎo)線電阻的因素資料僅供參考文件編號(hào)：2022年4月物理選修3-1學(xué)案--2.1探究決定導(dǎo)線電阻的因素版本號(hào)：A修改號(hào)：1頁(yè)次：1.0審核：批準(zhǔn):發(fā)布日期：2-1探究決定導(dǎo)線電阻的因素學(xué)習(xí)目標(biāo)：=1\*GB3①回顧滑動(dòng)變阻器的結(jié)構(gòu)及原理。（P40第4題）②理解電阻的大小跟哪些因素有關(guān)，知道電阻定律。（學(xué)習(xí)使用變量控制法）③了解材料的電阻率的概念、物理意義、單位及其與溫度的關(guān)系。（區(qū)分電阻、電阻率的物理意義）學(xué)習(xí)重點(diǎn)：1、實(shí)驗(yàn)中規(guī)范使用儀器；2、學(xué)會(huì)運(yùn)用變量控制法進(jìn)行實(shí)驗(yàn)探究，培養(yǎng)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)分析能力；3、電阻率的概念及其物理意義；學(xué)習(xí)難點(diǎn)：運(yùn)用變量控制法進(jìn)行實(shí)驗(yàn)探究，培養(yǎng)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)分析能力第一部分：課前自學(xué)1、測(cè)量某一元件的電壓時(shí)，電壓表和待測(cè)元件，測(cè)電流時(shí)，電流表和待測(cè)元件。電阻的物理意義是3、一根導(dǎo)線在拉長(zhǎng)狀態(tài)下：和成反比，和、不變。（選項(xiàng)：質(zhì)量、體積、密度，橫截面積、長(zhǎng)度）4、電阻定律的內(nèi)容：公式：由初中歐姆定律推導(dǎo)的電阻公式：，簡(jiǎn)述兩個(gè)公式的區(qū)別：我們上一單元?jiǎng)倢W(xué)的一組相似定義方法的公式是：和5、電阻率的物理意義是：，單位：6、用來制用電阻溫度計(jì)的材料利用的是電阻隨：變化的性質(zhì)制成的。7、用來制用標(biāo)準(zhǔn)電阻的材料必須它們的：受溫度的變化影響：。（填很大、很?。┑诙糠郑汉献魈骄俊咎骄恳弧炕瑒?dòng)變阻器結(jié)構(gòu),原理回顧:目的：回顧滑動(dòng)變阻器的結(jié)構(gòu)及原理，掌握基本操作步驟即滑片初始位置。（完成：P40第4題）理論提升：滑動(dòng)變阻器的原理、符號(hào)及應(yīng)用，并能區(qū)分各接頭端小組討論P(yáng)39討論交流1結(jié)論：。【探究二】探制變量法電阻定律的實(shí)驗(yàn)：實(shí)驗(yàn)原理：1、在右邊方框畫出實(shí)驗(yàn)原理圖小組討論電壓表和電流表為什么這樣接入：（自主學(xué)習(xí)課教師適當(dāng)提醒，主要從誤差分析方面入手，即外接，內(nèi)接的分析，為后邊萬(wàn)用表的使用引入）2：實(shí)施實(shí)驗(yàn)，并記錄數(shù)據(jù)：A、保持導(dǎo)線的材料和面積不變，長(zhǎng)度不同材料長(zhǎng)度電壓U/V電流I/A電阻R/Ω電阻平均值Ω鎳鉻（根據(jù)實(shí)驗(yàn)實(shí)際材料）2L1.2.鎳鉻L1.2.結(jié)論：B、保持導(dǎo)線的材料和長(zhǎng)度不變，面積不同（思考如何改變面積，回顧初中串、并聯(lián)電阻）材料面積電壓UV電流IA電阻RΩ電阻平均值Ω鎳鉻2s1.2.鎳鉻s1.2.結(jié)論：C、保持導(dǎo)線的長(zhǎng)度和面積不變，而材料不同，材料電壓U/V電流I/A電阻R/Ω電阻平均值Ω鎳鉻鐵絲結(jié)論：。閱讀P38表2-1-4，并思考材料不同決定的是：，不同。影響因素還有：。完成P39討論與交流2的結(jié)論及原因：。及練習(xí)P391，P402總的結(jié)論：。閱讀P39資料活頁(yè)，了解超導(dǎo)材料。當(dāng)溫度降低到一定時(shí)，突然消失，即：減小到0。另：參閱課本P37、38表格，和高中物理選修3-1實(shí)驗(yàn)冊(cè)第三部分：小組展示各小組組長(zhǎng)展示課前一天書面上交本小組學(xué)習(xí)困難點(diǎn)給科代表，科代表轉(zhuǎn)交老師由抽簽方式?jīng)Q定哪一小組講述本節(jié)知識(shí)點(diǎn)并展示小組導(dǎo)學(xué)成果（時(shí)間15-20分鐘），講述人由小組定全班參與討論，并解決困難點(diǎn)。（10分鐘）老師總結(jié)，并公布了解鞏固提升情況。第四部分：鞏固提升一、單項(xiàng)選擇題1．關(guān)于電阻率的說法正確的是()A．電阻率與導(dǎo)體的長(zhǎng)度有關(guān)B．電阻率與導(dǎo)體的材料有關(guān)C．電阻率與導(dǎo)體的形狀有關(guān)D．電阻率與導(dǎo)體的橫截面積有關(guān)2．關(guān)于公式R＝U/I和公式R＝ρ·l/S，下列說法正確的是()A．兩式對(duì)一切情況都適用B．R＝U/I僅適用于金屬導(dǎo)體，R＝ρ·l/S適用于任何導(dǎo)體C．導(dǎo)體的電阻R與U成正比，與I成反比D．導(dǎo)體的電阻在溫度一定時(shí)與導(dǎo)體長(zhǎng)度成正比，與導(dǎo)體的橫截面積成反比3．(2011年廣東實(shí)驗(yàn)中學(xué)模擬)一根阻值為R的均勻電阻絲，長(zhǎng)為l、橫截面積為S，設(shè)溫度不變，在下列情況下其電阻阻值仍為R的是()A．當(dāng)l不變，S增大一倍時(shí)B．當(dāng)S不變，長(zhǎng)度l增大一倍時(shí)C．當(dāng)長(zhǎng)度l和面積S都減為原來的一半時(shí)D．當(dāng)l和橫截面半徑都增大一倍時(shí)4．兩根材料和質(zhì)量相同的電阻絲，它們的長(zhǎng)度之比為2∶3，則它們的電阻之比為()A．2∶3B．3∶2C．4∶9D．95．一只“220V100W”的燈泡工作時(shí)電阻為484Ω，拿一只同樣的燈泡來測(cè)量它不工作時(shí)的電阻應(yīng)()A．小于484ΩB．大于484ΩC．等于484ΩD．略小于484Ω6．一同學(xué)將變阻器與一個(gè)6V,6～8W的小燈泡L及開關(guān)S串聯(lián)后接在6V的電源E上，當(dāng)S閉合時(shí)，發(fā)現(xiàn)燈泡發(fā)亮．按如右圖所示的接法，當(dāng)滑動(dòng)片P向右滑動(dòng)時(shí)，燈泡將()A．變暗B．變亮C．亮度不變D．可能燒壞燈泡二、雙項(xiàng)選擇題7．某同學(xué)用伏安法測(cè)電阻時(shí)，分別采用了內(nèi)接法和外接法，測(cè)得的某電阻Rx的阻值分別為R1和R2，則所測(cè)阻值與真實(shí)值Rx間的關(guān)系為()A．R1＞RxB．Rx＜R2C．Rx＞R1D．R2＜R8．下列說法中正確的是()A．通過導(dǎo)體中的電流越大，導(dǎo)體的電阻一定越小B．導(dǎo)體的電阻與加在導(dǎo)體兩端的電壓成正比，與通過導(dǎo)體的電流成反比C．電阻是表示導(dǎo)體對(duì)電流阻礙作用的物理量，溫度越高，金屬導(dǎo)體的電阻越大D．無(wú)論加在導(dǎo)體兩端的電壓如何變化，它的電壓與電流的比值不變9．溫度能明顯地影響金屬導(dǎo)體和半導(dǎo)體材料的導(dǎo)電性能，在右圖所示的圖象中分別為某金屬和某半導(dǎo)體的電阻隨溫度變化的關(guān)系曲線，則()A．圖線1反映半導(dǎo)體材料的電阻隨溫度的變化B．圖線2反映金屬導(dǎo)體的電阻隨溫度的變化C．圖線1反映金屬導(dǎo)體的電阻隨溫度的變化D．圖線2反映半導(dǎo)體材料的電阻隨溫度的變化10．(2011年廣州高二檢測(cè))壓敏電阻的阻值隨所受壓力的增大而減小，有位同學(xué)利用壓敏電阻設(shè)計(jì)了判斷小車運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的裝置，其工作原理如圖甲所示，將壓敏電阻和一塊擋板固定在絕緣小車上，中間放置一個(gè)絕緣重球．小車向右做直線運(yùn)動(dòng)過程中，電流表示數(shù)如圖乙所示，下列判斷正確的是()A．從t1到t2時(shí)間內(nèi)，小車做變加速直線運(yùn)動(dòng)B．從t1到t2時(shí)間內(nèi)，小車做勻加速直線運(yùn)動(dòng)C．從t2到t3時(shí)間內(nèi)，小車做勻速直線運(yùn)動(dòng)D．從t2到t3時(shí)間內(nèi)，小車做勻加速直線運(yùn)動(dòng)三、非選擇題11．某同學(xué)想要了解導(dǎo)線在質(zhì)量相同時(shí)，電阻與橫截面積的關(guān)系，選取了材料相同、質(zhì)量相等的5卷導(dǎo)線，進(jìn)行了如下實(shí)驗(yàn)：該同學(xué)經(jīng)實(shí)驗(yàn)測(cè)量及相關(guān)計(jì)算得到的數(shù)據(jù)電阻R/Ω121.050.023.910.03.1導(dǎo)線直徑d/mm0.8010.9991.2011.4941.998導(dǎo)線橫截面積S/mm20.5040.7841.1331.7533.135(1)請(qǐng)你根據(jù)以上數(shù)據(jù)判斷，該種導(dǎo)線的電阻R與橫截面積S是否滿足反比關(guān)系(

若滿足反比關(guān)系，請(qǐng)說明理由；若不滿足，請(qǐng)寫出R與S應(yīng)滿足的關(guān)系．)(2)若導(dǎo)線的電阻率ρ＝5.1×10－7Ω·m，則表中阻值為3.1Ω的導(dǎo)線長(zhǎng)度l＝________m(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)．12．如圖2－1－12所示，一圈粗細(xì)均勻的導(dǎo)線長(zhǎng)1200m，在兩端點(diǎn)A、B間加上恒定電壓時(shí)，測(cè)得通過導(dǎo)線的電流為0.5A，如果剪去BC段，在A、C兩端加同樣電壓時(shí)，通過導(dǎo)線的電流變?yōu)?.6A，則剪去的BC段多長(zhǎng)？

圖2－1－12導(dǎo)學(xué)（學(xué)習(xí)）反思：

高二物理2-1探究決定導(dǎo)線電阻的因素參考答案第一部分：課前自學(xué)并聯(lián)、串聯(lián)2、描述導(dǎo)體對(duì)電流的阻礙作用3、長(zhǎng)度橫截面積質(zhì)量密度體積質(zhì)量4、均勻?qū)w的電阻R跟它的長(zhǎng)度L成正比，跟它的橫截面積成反比。R＝ρeq\f(l,S)R=U/I前者是電阻的決定式、后者是電阻的定義式。電容的決定式C=εs/4ЛkdC=Q/U5、反映材料導(dǎo)電性能的物理量6、溫度7、電阻很小第二部分：合作探究探究一：小組討論P(yáng)39討論交流1結(jié)論：改變滑動(dòng)變阻器電阻絲的長(zhǎng)度來改變電阻的大小探究二：1、略2、A、導(dǎo)線的電阻跟導(dǎo)線的長(zhǎng)度有關(guān)，并且R∝l。B、導(dǎo)線的電阻跟導(dǎo)線截面積S有關(guān)，并且R∝1/S。C、導(dǎo)線的電阻還跟導(dǎo)線的材料有關(guān)。第四部分：鞏固提升解析：選B.電阻率是材料本身的一種電學(xué)特性，只與材料有關(guān)，與導(dǎo)體的形狀、長(zhǎng)度、橫截面積無(wú)關(guān)，故A、C、D錯(cuò)，B正確．解析：選D.R＝eq\f(U,I)適用于金屬導(dǎo)體和電解液，且為純電阻電路，A錯(cuò)．B中R＝U/I僅適用于金屬導(dǎo)體錯(cuò)誤．導(dǎo)體的電阻由導(dǎo)體本身決定，與U、I無(wú)關(guān)，故C錯(cuò)．由電阻定律知D正確．解析：選C.由電阻定律R＝ρeq\f(l,S)知，選項(xiàng)A中，R′＝eq\f(1,2)R；選項(xiàng)B中，R′＝2R；選項(xiàng)C中，R′＝R；選項(xiàng)D中，R′＝eq\f(1,2)R.A、B、D錯(cuò)，C對(duì)．解析：選C.兩根電阻絲的材料相同，說明其電阻率和密度相同，由電阻定律R＝ρeq\f(l,S)和公式m＝ρ1V、V＝lS知R＝eq\f(ρρ1,m)l2，可見，在兩根材料的電阻率、密度和質(zhì)量相同的情況下，電阻與長(zhǎng)度的平方成正比，R1∶R2＝4∶9，選項(xiàng)C正確．解析：選A.燈泡內(nèi)鎢絲的電阻率隨溫度升高而增大，故燈泡正常工作時(shí)電阻要明顯大于不工作時(shí)的電阻，所以不工作時(shí)電阻小于484Ω，A正確．解析：選B.由圖可知，變阻器接入電路的PB段的電阻絲，當(dāng)滑片P向右滑動(dòng)時(shí)，接入電路中的電阻絲變短，電阻減小，燈泡變亮，B選項(xiàng)正確．由于燈泡的額定電壓等于電源電壓，所以不可能燒壞燈泡．解析：選AD.內(nèi)接法測(cè)量值大于真實(shí)值，即R1＞Rx，外接法測(cè)量值小于真實(shí)值，即R2＜Rx.故選AD.解析：選CD.電阻反映導(dǎo)體對(duì)電流阻礙作用的強(qiáng)弱，它只與導(dǎo)體本身及溫度有關(guān)，與其他外界因素?zé)o關(guān)，導(dǎo)體的電阻與其通過的電流無(wú)關(guān)，故選項(xiàng)A錯(cuò)；導(dǎo)體的電阻與加在導(dǎo)體兩端的電壓無(wú)關(guān)，與通過導(dǎo)體的電流無(wú)關(guān)，故選項(xiàng)B錯(cuò)；正確的選項(xiàng)為CD.解析、CD.因金屬的電阻隨溫度的升高而增大，而半導(dǎo)體的電阻隨溫度的升高而減小，所以正確選項(xiàng)為C、D.10、解析：選AD.在0～t1內(nèi)，I恒定，壓敏電阻阻值不變，由小球的受力不變可知，小車可能做勻速或勻加速直線運(yùn)動(dòng)，在t1～t2內(nèi)，I變大，阻值變小，壓力變大，小車做變加速運(yùn)動(dòng)，A對(duì)B錯(cuò)．在t2～t3內(nèi)，I不變，壓力恒定，