高二物理探究決定導線電阻的因素市公開課一等獎省賽課獲獎課件

第一節(jié)探究決定導線電阻原因第1頁課標定位學習目標：1．了解電阻是導體對電流含有妨礙作用表達．2．知道導體電阻與其它原因關系，會計算電阻大?。?．知道電阻率與溫度關系．4．了解控制變量法在物理試驗探究中作用.重點難點：電阻與其它原因關系，電阻定律.第2頁一、電阻定律試驗探究1．不一樣導體電阻存在大小差異，試驗結果表明：導體電阻與導體_____和_________相關，與導體材料相關．長度橫截面積第3頁2．在試驗探究決定導體電阻原因試驗中，采取是___________，在保持導體材料和橫截面積不變時，試驗結果是，導體電阻大小與導體_____成正比；在保持導體材料和長度不變時，試驗結果是，導體電阻大小與導體_________成反比；在保持導體長度和橫截面積不變時，試驗結果是，導體電阻大小與導體_______成正比．控制變量法長度橫截面積電阻率第4頁3．電阻定律：試驗表明，均勻導體電阻R跟它長度l成_____，跟它橫截面積S成_____，用公式表示為_________.正比反比第5頁完全免費,無需注冊,天天更新！第6頁思索感悟1．白熾燈泡燈絲斷了后，輕輕搖擺燈泡，斷了燈絲還能搭接上，把燈泡再接入電路時，會發(fā)覺比原來更亮了，為何？第7頁二、電阻率1．電阻定律中百分比常量ρ跟導體_____相關,是一個反應材料_________物理量，稱為材料電阻率．ρ值越大，材料導電性能_____.2．電阻率單位是_____，讀作歐姆米，簡稱歐米．材料導電性能越差Ω·m第8頁3．材料電阻率隨溫度改變而改變，金屬電阻率隨溫度升高而_____．錳銅合金和鎳銅合金電阻率受溫度影響很小，慣用來制作_________．思索感悟2．用錳銅合金能夠制成電阻溫度計嗎？提醒：不能．增大標準電阻第9頁關鍵關鍵點突破第10頁(2)電流表兩種接法第11頁第12頁第13頁圖2－1－1③試觸法：適合用于Rx、RV、RA阻值關系都不能確定情況，如圖2－1－1所表示，把電壓表接線端分別接b、c兩點，觀察兩電表示數(shù)改變，若電流表示數(shù)改變顯著，說明電壓表分流對電路影響大，應選取內接法，若電壓表示數(shù)有顯著改變，說明電流表分壓作用對電路影響大，所以應選外接法．第14頁2．電路連接(1)導線長度l是連入電路中導線有效長度，即兩接線柱之間導線長度．(2)因為待測導線電阻較小，約為幾歐，普通采取電流表外接法．(3)測量時，電流不宜過大(電流表用0～0.6A量程)，通電時間不宜過長，以免因發(fā)燒使電阻率改變．(4)伏安法測電阻時，應改變滑片位置，讀出幾組電壓、電流值，分別算出R值，再求平均值.第15頁3．誤差分析(1)在探究電阻與導線長度關系時，接入電路導線有效長度不滿足2∶1關系而出現(xiàn)誤差.(2)在探究電阻與導線橫截面積或材料關系時,接入電路導線有效長度不相等而出現(xiàn)誤差.(3)因為伏安法測電阻時采取電流表外接法，造成R測＜R真．(4)通電電流太大或通電時間過長，致使電阻絲發(fā)燒，電阻隨之發(fā)生改變．第16頁4．數(shù)據(jù)處理如圖2－1－2，把導體A接在電路中M、N兩點間閉合S調整滑動變阻器滑片，能夠得到關于導體A幾組電壓和電流數(shù)據(jù)．下表是測得一組數(shù)據(jù)：圖2－1－2第17頁電壓(V)02.04.06.08.010.0電流強度(A)00.200.420.600.780.98用描點法在直角坐標系中作出U－I圖象，得到一條過原點直線．換用另一導體B代替A進行試驗又可得到導體B幾組電壓、電流數(shù)據(jù)，以下表：第18頁電壓(V)02.04.06.08.010.0電流強度(A)00.130.280.400.540.66圖2－1－3第19頁在圖2－1－3坐標系中再作出其U－I圖象，也是一條過原點直線．從A、B圖線比較能夠看出導體中電流跟它電阻成反比，跟電壓成正比，這就是歐姆定律．U－I圖線斜率即為電阻．第20頁第21頁即時應用(即時突破，小試牛刀)1．某待測電阻約為100Ω，直流毫安表(量程0～10mA，內阻50Ω)，直流電壓表(量程0～3V,內阻5kΩ)，要準確地測量待測電阻阻值，需要用_______接法，測量值比真實值偏_______.第22頁解析：比較待測電阻與直流電流表和直流電壓表阻值可知，待測電阻為小電阻，需要選取外接法，測量值為待測電阻與電壓表總電阻，所以測量值比真實值偏小．答案：外小第23頁第24頁第25頁第26頁解析：選D.導體電阻率由材料本身性質決定，并隨溫度而改變．導體電阻與長度、橫截面積相關，與導體兩端電壓及導體中電流大小無關，故A、B、C錯誤．電阻率反應材料導電性能，電阻率常與溫度相關，D正確．第27頁三、電阻與電阻率區(qū)分電阻R電阻率ρ描述對象導體材料物理意義反應導體對電流妨礙作用大小，R大，妨礙作用大反應材料導電性能好壞，ρ大，導電性能差決定原因由材料、溫度和導體形狀決定由材料、溫度決定，與導體形狀無關第28頁第29頁尤其提醒：各種材料電阻率普通都隨溫度改變而改變．(1)金屬電阻率隨溫度升高而增大．(2)半導體(熱敏電阻)電阻率隨溫度升高而減?。?0頁即時應用(即時突破，小試牛刀)3．(單項選擇)關于材料電阻率，以下說法中正確是(

)A．把一根長導線截成等長三段，則每段電阻率都是原來1/3B．材料電阻率隨溫度升高而增大C．純金屬電阻率較合金電阻率小D．電阻率是反應材料導電性能好壞物理量，電阻率越大導體對電流妨礙作用越大第31頁解析:選C.電阻率是材料本身一個電學特征,與導體長度、橫截面積無關，A選項錯．金屬材料電阻率隨溫度升高而增大，半導體材料則相反，B選項錯．合金電阻率比純金屬電阻率大，C選項對．電阻率大表明材料導電性能差，不能表明對電流妨礙作用一定大，因為電阻才是反應對電流妨礙作用大小物理量，而電阻還跟導體長度、橫截面積相關，D選項錯．第32頁

一根粗細均勻金屬裸導線，若把它均勻拉長為原來3倍，電阻變?yōu)樵瓉韄_____倍．若將它截成等長三段再絞合成一根，它電阻變?yōu)樵瓉韄_______(設拉長與絞合時溫度不變)．課堂互動講練例1決定電阻大小原因第33頁第34頁【方法總結】某導體形狀改變后，因總體積不變，電阻率不變，當長度l和面積S改變時，應用V＝Sl來確定S和l在形變前后關系，分別用電阻定律即可求出l和S改變前后電阻關系.第35頁(單項選擇)如圖2－1－4所表示，厚薄均勻矩形金屬薄片邊長ab＝2bc，當將A與B接入電路或將C與D接入電路中時電阻之比RAB∶RCD為(

)A．1∶4

B．1∶2C．2∶1 D．4∶1例2電阻定律應用圖2－1－4第36頁第37頁【答案】D第38頁第39頁第40頁例3探究試驗設計(年蚌埠模擬)如圖2－1－5所表示，P是一根表面鍍有很薄發(fā)燒電阻膜、粗細均勻長陶瓷管(其長度l為50cm左右，直徑D為10cm左右)，鍍膜材料電阻率ρ已知，管兩端有導電箍M、N.現(xiàn)有刻度尺、電壓表V、電流表A、圖2－1－5第41頁電源E、滑動變阻器R、開關S和若干導線，請設計一個測定膜層厚度d試驗方案．(1)試驗中應測定物理量是__________．(2)畫出測量電路圖．(3)計算膜層厚度公式是__________．第42頁三星學科,