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第2節(jié)導(dǎo)體的電阻第十一章電路及其應(yīng)用人教版高中物理必修三實(shí)驗(yàn)探究導(dǎo)體對(duì)電流的阻礙作用稱為電阻選取一個(gè)導(dǎo)體研究導(dǎo)體兩端的電壓隨導(dǎo)體中的電流的變化情況,實(shí)驗(yàn)電路如圖所示。
3、定義式:4、單位:1、物理意義:2、定義:
反映導(dǎo)體對(duì)電流的阻礙作用
R是只跟導(dǎo)體本身性質(zhì)有關(guān),而與兩端電壓及通過的電流無關(guān)的物理量。一、導(dǎo)體的電阻5、在U-I圖中斜率的意義:代表電阻
A
一、導(dǎo)體的電阻
圖線斜率的物理意義是什么?電阻的倒數(shù)
O
一、導(dǎo)體的電阻
8、線性元件和非線性元件導(dǎo)體的I-U圖像是一條通過坐標(biāo)原點(diǎn)的直線的電學(xué)元件叫做線性元件I-U圖像不是一條直線的電學(xué)元件叫做非線性元件。橫截面積S長度L材料溫度
想一想(1)研究方法控制變量法同種材料,S一定,研究R與l
關(guān)系同種材料,l一定,研究R與S
關(guān)系l、S一定,研究R與材料性質(zhì)的關(guān)系探究影響因素①電路中的導(dǎo)線a和b,材料、粗細(xì)相同,長度不同②電路中的導(dǎo)線a和c,材料、長度相同,粗細(xì)不同③電路中的導(dǎo)線a和d,長度、粗細(xì)相同,材料不同aVVVbcdVV(2)探究方案二、探究導(dǎo)體電阻與其影響因素的定量關(guān)系同種材料的導(dǎo)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。數(shù)學(xué)表達(dá)式:得出結(jié)論:
想一想同種材料導(dǎo)體的電阻R跟它的長度L
成正比,跟它的橫截面積S成反比。
1、內(nèi)容:
注:l是沿著電流方向的導(dǎo)體長度,S是垂直電流方向的橫截面積
是比例常數(shù),它與導(dǎo)體的材料有關(guān),是一個(gè)反映材料導(dǎo)電性能的物理量,稱為材料的電阻率。(決定式)3.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)體電阻的決定式
電流方向思考與討論:R1和R2是材料相同、厚度相同、表面為正方形的導(dǎo)體,但R2的尺寸比R1小很多.通過兩導(dǎo)體的電流方向如圖所示.這兩個(gè)導(dǎo)體的電阻有什么關(guān)系
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,只要保證厚度足夠即可,有利于電路元件的微型化.由此可知材料相同,厚度相同,且表面為正方形的導(dǎo)體電阻相同1.意義:反映材料導(dǎo)電性能好壞的物理量.2.計(jì)算式:
電阻反映的是對(duì)電流阻礙作用的大小,電阻率反映的是導(dǎo)體導(dǎo)電性能的好壞,我們能說電阻率越大,則電阻越大嗎?為什么?思考與討論0℃20℃100℃銀1.48×10-81.6×10-82.07×10-8銅1.43×10-81.7×10-82.07×10-8鋁2.67×10-82.9×10-83.80×10-8鎢4.85×10-85.3×10-87.10×10-8鐵0.89×10-71.0×10-71.44×10-7錳銅合金4.4×10-74.4×10-74.4×10-7鎳銅合金5.0×10-75.0×10-75.0×10-7幾種材料在不同溫度下的電阻率4.電阻率與溫度關(guān)系:(2)電阻率與溫度的關(guān)系金屬:T半導(dǎo)體:T熱敏電阻
光敏電阻合金:有些幾乎不隨t變化標(biāo)準(zhǔn)電阻電阻溫度計(jì)超導(dǎo)體:某些材料當(dāng)溫度降低到一定溫度時(shí)
(1)純金屬的電阻率小,合金的電阻率大4.電阻率
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