人教版选修【3-1】导体的电阻【学案】(含答案)

电阻定律学案
课前预习学案
一、预习目标
1、理解电阻定律和电阻率，能利用电阻定律进行有关的分析和计算
2、了解电阻率与温度的关系
二、预习内容
1.导体的电阻是导体本身的一种，它是由导体决定的，导体的电阻跟它的有关；跟它的有关；跟它的有关。

2.电阻定律：同种材料的导体，其电阻 R 与它的长度 L 成，与它的横截面积成；导体的电阻与有关。

表达式
R=，式中ρ是比例系数，它与导体的材料有关，是表征
的一个重要的物理量。

3.各种材料的电阻率都随温度的变化而，金属的电阻率随温度的升高而，而有些合金电阻率几乎不受温度变化的影响，常用来制作。

三、提出疑惑
课内探究学案
一、学习目标
二、学习过程 1. 控制变量法：
物理学中，如果想研究一个量与其他几个量的关系时，可以采用保持其他量不变，只让某一个量发生变化去研究量的变化规律。

2.比较R U
与 R L I S
R U
R
L I S
R U
是电阻的定义式，其电阻并R
L
时电阻的决定式，其电I S
不随电压、电流的变化而变化，只是可由阻的大小由导体的材料、横截面积和
该式计算电阻。

长度共同决定。

提供了一种测量 R 的方法：只要测提供了一种测导体ρ的方法：只出 U 、I 就可求出 R。

要测出R、L和S就可以求出ρ。

例 1 如图所示，厚薄均匀的矩形金属薄片边长
ab=10 cm ， bc =5 cm ，当将 A 与 B 接入电压为 U
的电路中时，电流为 1 A ；若将 C 与 D 接入
电压为 U 的电路中，则电流为 ()
A、4 A
B、2 A
C、1
A D、
1
A 24
解析：设将 A 与 B 连入电路时，电阻为 R，C 与 D 连入电路时电阻为 R ，
12金属片厚度为 h ，
由电阻定律 R L
得R1ab S bc h R2
bc
ab h
所以 R1∶R2=4 ∶1,故后者电流 I 2=4I 1 .
答案选 A
例 2 某用电器离供电电源距离为 L，线路上的电流为 I，若要求线路上的电
压降不超过 U ，已知输电线的电阻率为ρ，该输电线的横截面积最小值是
()
A、ρL/R
B、2 ρLI/U
C、U/ ρLI
D、2UL/Iρ
例 3．如图所示为将不同电压加在一段金属导体两端在
温度不变的情况下所测得的 I－U 图线，试根据图线回答：
若将这段金属导体在保持长度不变的前提下增大其横截面积，
则这段导体的电阻
()
A．等于 4.0 ΩC．小于 2.0 Ω2.答案： C B．大于D．等于
2.0 Ω
2.0 Ω
解析：由图像知 R＝ 2Ω，若保持长度不变，增大横截面积，则电阻要变小，C 正确．
三、反思总结
四、当堂检测
1.根据电阻定律，电阻率RS
对于温度一定的某种金属来说，它的电阻L
率 ( )
A.跟导线的电阻成正比
B.跟导线的横截面积成正比
C.跟导线的长度成反比
D.由所用金属材料的本身特性决定
2.电路中有一段金属丝长为L，电阻为 R，要使电阻变为 4R，下列可行的方法是()
A.将金属丝拉长至 2 L
B.将金属丝拉长至 4L
C.将金属丝对折后拧成一股
D.将金属丝两端的电压提高到原来的 4 倍
3.一段粗细均匀的镍铬合金丝，横截面的直径为 d ，电阻为 R，如果把它
拉成直径为d
的均匀细丝，电阻值将变为（）4
A．R
B．16RC．256R D ．
R 1664
4.滑动变阻器的原理如图所示，则下列说法中正确的是()
A.若将 a、c 两端连在电路中，则当滑片OP 向右滑动时，变阻器的阻值增大
B.若将 a、d 两端连在电路中，则当滑片 OP 向右滑动时，变阻器的阻值减小
C.若将 b 、c 两端连在电路中， 则当滑片 OP 向右滑动时，变阻器的阻值增
大
D.若将 a 、b 两端连在电路中，则当滑片 OP 向右滑动时，变阻器的阻值
不变
5.有一只灯泡的灯丝断了，通过转动灯泡灯丝接通，再接入电源后，所发
生的现象及其原因是 (
)
A.灯丝电 阻变小，通过它的电流变大，根据
P=I 2 R ，电灯变亮
B.灯丝电阻变大，通过它的电流变小，根据
P=I 2R ，电灯变暗
2
C.灯丝电阻变小，它两端的电压不变，根据
P
U
，电灯变亮
R
2
D.灯丝电阻变大，它两端的电压不变，根据
P
U
，电灯变暗
R
6. 两根完全相同的金属裸导线 A 和 B ，如果把导线 A 均匀拉长到原来的 2
倍，导线 B 对折后拧成一股，然后分别加上相同的电压， 则它们的电阻之比 R A :R B
为
，相同时间内通过导体横截面的电荷量之比
q A :q B 为______
课后练习与提高学习
1.关于材料的电阻率，下列说法中正确的是
(
)
A.把一根长导线截成等长的三段，每段的电阻率是原来的
B.金属的电阻率随温度的升高而增大
C.纯金属的电阻率较合金的电阻率小
1
3
D.电阻率是反映材料导电性能好坏的物理量
面均匀、长为L、电阻为 R 的金属导线截去L
，再拉长至 L，则导线n
电阻变为
()
A. (n 1)R
B. R
C.
nR
D.nR
n n( n1)
3.两根完全相同的金属裸导线，如果把其中一根均匀拉长到原来的两倍，
把另一根对折后绞合起来，然后给它们分别加上相同的电压，则在同一时间内通过它们的电荷量之比为 ()
A.1:4
B.1:8
C.1:16
D.16:l
4.一段长为 L，电阻为 R 的均匀电阻丝，把它拉制成3L 长的均匀细丝后，切成等长的三段，然后把它们并联在一起，其电阻值为（）
A．R／3 B．3R C．R／9 D ．R
5.甲乙两条铜导线质量之比M 甲 :M 乙=4:1, 长度之比为 L 甲:L 乙=1:4 ，则其电阻之比 R 甲：R 乙为（）
A．1:1B．1:16C．64:1 D ．1:64
6.白炽灯接在220V 电源上能正常发光，将其接在一可调电压的电源上，
使电压逐渐增大到220V ，则下列说法正确的是 ()
A.电流将逐渐变大
B.电流将逐渐变小
C.每增加 1V 电压而引起的电流变化量是相同的
D 每增加 1V 电压而引起的电流变化量是减小的
7.有四个阻值为 R 的电阻全部使用，经过不同组合可以获得不同阻值的等
效电阻，下列阻值中可以获得的阻值为()
A.4R
B.2R
C.R
D.0.6R
8.已知铜的电阻率小，合金的电阻率大，铂的电阻率随温度有明显变化，
锰铜合金的电阻率几乎不受温度变化的影响，则在下列空格处填上合适材料:连接电路的导线用，电炉的电阻丝用 ______，电阻温度计用 ______，标准电阻用 ______
9.两导线长度之比为 1 ∶2 ，横截面积之比为 3∶4，电阻率之比为 5∶6，则它们的电阻之比为 ______。

10.输出电压恒定的电源与一根玻璃管中的水银柱组成电路，水银柱中通过的电流为0.1A ，今将这些水银倒进另一根玻璃管中，管的内径是原来的 2 倍.重新与该电源组成电路，则流过水银柱的电流为______.
11.一根长为 0.5m 的金属丝，横截面积为 3.0mm 2，在它两端加上 0.15V 的电压时，通过金属丝的电流为 2.0A ，求金属丝的电阻率。

12. A 、B 两地相距 40km ，从 A 到 B 两条输电线的总电阻为800 Ω，若 A 、
B 之间某处 E 两条输电线发生短路，为查明短路地点，在 A 处接上电源，测得
电压表示数为10V ，小量程电流表读数为40mA ，如图所示，则短路处距A 多远 ?
电阻定律学案
8、电路导线需选ρ小的，故选铜；电炉的电阻丝需选ρ大的，故选合金；电阻温度计需选ρ随温度变化明显的，故选铂；标准电阻需选ρ随温度变化基本稳定不变的，故选锰铜合金
9、5∶9
10 、1.6A
11 4.5 10 7m
12 、距 A 端 12.5km。