導(dǎo)體的電阻參考教案

導(dǎo)體的電阻【教學(xué)目標(biāo)】一、知識與技能.理解電阻的大小跟那些因素有關(guān)，知道電阻定律。.了解電阻率的物理意義以及與溫度的關(guān)系。二、過程與方法用控制變量法，探究導(dǎo)體電阻的決定因素,培養(yǎng)學(xué)生利用實(shí)驗(yàn)抽象概括出物理規(guī)律的能力。三、情感態(tài)度與價(jià)值觀通過實(shí)驗(yàn)探究，體會學(xué)習(xí)的快樂。【教學(xué)重點(diǎn)】 倡粟電阻定律的內(nèi)容及其運(yùn)用。【教學(xué)難點(diǎn)】電阻率的物理意義?！窘虒W(xué)過程】一、新課導(dǎo)入教師：高壓輸電線為什么做得這么粗？導(dǎo)體中產(chǎn)生電流的條件是什么？既然導(dǎo)體兩端有電壓，導(dǎo)體中才有電流，那么導(dǎo)體中的電流跟導(dǎo)體兩端的電壓有什么關(guān)系呢？實(shí)驗(yàn)探究導(dǎo)體中的電流跟導(dǎo)體兩端電壓的關(guān)系1.連接電路:校制電路；可以供從零JI校制電路；可以供從零JI始度號變化的山□洲城電焊；第品電用的電流和電外導(dǎo)體電壓（V）導(dǎo)體電壓（V）0.50LOO1*5。2.002.50I/UA電流（A）0.051c.J y'=i』0,25n.iB電流（A）O.lfl:a.dfi6'!?—IT\人邛40.500.22.數(shù)據(jù)處理:方法（1）直接觀察（2）圖像法結(jié)論：對同一導(dǎo)體，導(dǎo)體中的電流跟導(dǎo)體兩端的電壓成正比。I=kU.確定常數(shù)k：教師提問：（1）為什么說常數(shù)k反映了導(dǎo)體本身的性質(zhì)？（2）常數(shù)k反映了導(dǎo)體的什么性質(zhì)？(3)用常數(shù)k反映了導(dǎo)體對電流的阻礙作用方便嗎？(4)怎樣改進(jìn)才能方便地反映導(dǎo)體對電流的阻礙作用？學(xué)生回答：略【過渡】引出電阻這個(gè)物理量。二、新課教學(xué)(一)電阻.引入目的：反映了導(dǎo)體對電流的阻礙作用的大小。.度量方式：R=UI強(qiáng)調(diào)：比值法。測量式。R與U、I無關(guān)。.決定因素：導(dǎo)體本身的性質(zhì)決定。.矢量標(biāo)量：標(biāo)量.單位換算：Q(SI)1Q=1V/A1MQ=103kQ=106。.測量方法：伏安法等。.歐姆定律導(dǎo)體中的電流1跟導(dǎo)體兩端的電壓U成正比，跟導(dǎo)體的電阻R成反比。U

I=R(二)影響導(dǎo)體電阻的因素教師：電阻就是導(dǎo)體對電流的阻礙作用，那么同學(xué)們想導(dǎo)體的電阻和哪些因素有關(guān)呢？你為什么覺得和這些因素有關(guān)呢？學(xué)生：和導(dǎo)體長度，橫截面積，材料，溫度有關(guān)。教師：為什么你猜測和這些因素有關(guān)呢？教師：初中階段我們定性的知道導(dǎo)體的電阻和這些因素有關(guān)，并且知道L越大，R越大；S越大R越小。①長度（其他因素一定，長度變長，電阻變大）②橫截面積（其他因素一定，面積變大，電阻變大）③材料（其他因素一定，材料不同，電阻一般不同）④溫度今天咱們就來定量的研究導(dǎo)體和這些因素的關(guān)系。教師：研究一個(gè)量和幾個(gè)量的關(guān)系我們要用到什么實(shí)驗(yàn)方法啊？學(xué)生：控制變量法.實(shí)驗(yàn)方法：控制變量法.實(shí)驗(yàn)原理：伏安法測電阻教師：導(dǎo)體的長度關(guān)系和橫截面積的關(guān)系我們可以通過測量得到，那么我們用什么方法來測得導(dǎo)體的電阻呢？學(xué)生：用伏安法測電阻。教師：高中階段伏安法測電阻有兩種電路，一種是分壓式電路，另一種是限流式電路。他們都可以通過改變滑動變阻器的阻值來對導(dǎo)體的電阻進(jìn)行多次測量。說明：圖甲為分壓式，圖乙為限流式。教師：如果每次接一個(gè)電阻之后又更換另一個(gè)電阻來對其進(jìn)行多次測量會比較麻煩，那么能有簡單的辦法嗎？a和b：長度??不同a和c：橫截面積??不同a和d：材料不同長度L(mm)橫截面積S材料兩端電壓（V）R15002S銅R2500S銅R35002S銀銘R42502S銅結(jié)論：導(dǎo)體的電阻跟長度成正比，跟橫截面積成反比，還跟材料有關(guān)。電阻定律：同種材料的導(dǎo)體，其電阻??與它的長度??成正比，與它的橫截面積??成反比；導(dǎo)體電阻與構(gòu)成它的材料有關(guān)。決定式：R=ps適用條件：溫度一定，粗細(xì)均勻的金屬導(dǎo)體，或濃度均勻的電解液。（三）導(dǎo)體的電阻率.意義：反映材料導(dǎo)電性能好壞的物理量。.定義式：p=RS（??由材料和溫度決定，與??、？?無關(guān)?。。。?單位：歐?米（Q?m）.電阻率與溫度關(guān)系：

幾種導(dǎo)體的電阻率0℃(Q?m)20℃(Q*m)100℃(Q*m)銀1.48X10-81.6X10-82.07X10-8銅1.43X10-81.7X10-82.07X10-8鋁2.67X10-82.9X10-83.80X10-8鴇4.85X10-85.3X10-87.10X10-8鐵0.89X10-7廠、1.0X10-7?門幫1居上1.44X10-7錳銅合金4.4X10-74.4X10-7JL4.4X10-7鎳銅合金5.0X10-75.0X10-75.0X10-7（1）金屬電阻率隨溫度升高而增大。應(yīng)用：電阻溫度計(jì)。（2）部分合金如錳銅、銀銅電阻率幾乎不受溫度的影響。應(yīng)用：標(biāo)準(zhǔn)電阻。（3）半導(dǎo)體的電阻率隨溫度的升高而減小。應(yīng)用：熱敏電阻，光敏電阻。（4）超導(dǎo)體：某些材料當(dāng)溫度降低到一定溫度時(shí)，電阻率為零。（四）導(dǎo)體的伏安特性曲線.什么叫導(dǎo)體的伏安特性曲線？導(dǎo)體中的電流I隨導(dǎo)體兩端的電壓U變化的圖線。U-I圖像和I-U圖像都叫做導(dǎo)體的伏安特性曲線。.定值電阻和小燈泡的伏安特性曲線。對比兩個(gè)圖像的異同，并確定出在這兩個(gè)圖像中如何求電阻？圖線斜率的物理意義是什么？導(dǎo)體A的伏安特性曲線為直線，斜率表示導(dǎo)體的電阻，電阻在研究過程中保持不變；導(dǎo)體B的伏安特性曲線為曲線，過原點(diǎn)的直線（割線）的斜率表示導(dǎo)體的電阻，電阻在研究過程中不斷變化。（五）線性元件和非線性元件.伏安特性曲線是一條通過坐標(biāo)原點(diǎn)的直線的電學(xué)元件叫做線性元件。.伏安特性曲線不是直線的電學(xué)元件叫做非線性元件。（1）線性元件與純電阻元件是不同的概念。（2）線性元件一定是純電阻元件，而純電阻元件不一定是線性元件（小燈泡是純電阻，但它的伏案特性曲線是曲線）。（六）二極管的伏安特性曲線加正向電壓時(shí)，二極管電阻較小，通過二極管的電流較大；加反向電壓時(shí)，二極管的電阻較大，通過二極管的電流很小。反向電壓很大時(shí)，二極管擊穿，反向電流很大。表明二極管具有單向?qū)щ娦浴Ｈ?、思考與討論例題1.R1和R2是材料相同、厚度相同、表面為正方形的導(dǎo)體，你2的尺寸比也小很多。通過兩導(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?電流方向電端方向型化有什么意義?電流方向電端方向由此可知導(dǎo)體的電阻與表面積無關(guān)，只與導(dǎo)體的厚度有關(guān)。這樣在制造電路元件時(shí)，可以將其表面積做得很小，而不增大電阻，只要保證厚度不變，有利于電路元件的微型化。例題2.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，所以電阻率越大，則電阻越大，對嗎？為什么？例題3.一段均勻?qū)Ь€對折兩次后并聯(lián)在電路中，測得其電阻為0.5。，導(dǎo)線原來的電阻多大？例題4.甲乙兩條銅導(dǎo)線質(zhì)量之比M甲:M/4:1,長度之比為L甲:L/1:4,則其電阻之比R甲：R乙為（）A.1:1B.1:16C.64:1D.1:64四、鞏固練習(xí).下列關(guān)于電阻率的敘述，錯(cuò)誤的是（）A.當(dāng)溫度極低時(shí)，超導(dǎo)材料的電阻率會突然減小到零B.常用的導(dǎo)線是用電阻率較小的鋁、銅材料做成的C.材料的電阻率取決于導(dǎo)體的電阻、橫截面積和長度D.材料的電阻率隨溫度變化而變化.一條粗細(xì)均勻的銀銘絲，截面直徑為d,電阻為R。把它拉制成直徑為d/10的均勻細(xì)絲后，它的電阻變?yōu)椋ǎ〣.R/100A.R/1000B.R/100C.100RD.10000RC.100R.有長度相同，質(zhì)量相同，材料不同的金屬導(dǎo)線A、B各一根。已知A的密度比B的大，A的電阻率比B的小。則A、B兩根導(dǎo)線的電阻為（）A.Ra>RbB.Ra<RBC.R「RJ.無法判斷.關(guān)于導(dǎo)體和絕緣體的如下說法正確的是（）A.超導(dǎo)體對電流的阻礙作用等于零B.自由電子在導(dǎo)體中走向移動時(shí)仍受阻礙C.絕緣體接在電路中仍有極微小電流通過D.電阻值大的為絕緣體，電阻值小的為導(dǎo)體.甲導(dǎo)線長L截面直徑為d,兩端電壓為U。同樣材料的乙導(dǎo)線長2L,截面直徑為2d,兩端電壓為2U,則甲、乙兩導(dǎo)線中電流之比為。.有一根粗細(xì)均勻的電阻絲，當(dāng)兩端加上2V電壓時(shí)通