2.1探究决定导线电阻的因素

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第一节 探究决定导线电阻的因素

第一节 探究决定导线电阻的因素

2.1 探究决定导线电阻的因素讲学案编写:英东中学黄广华审核:田家炳中学曾锦锋高二级班姓名座号周次星期一、学习目标:1、通过实验探究决定导线电阻大小的因素,体验运用控制变量法研究物理问题的思维方法。

2、知道电阻定律和电阻率,能用电阻定律进行有关的计算。

二、复习检测:1、一切导体都有阻碍电流的性质,这种性质叫导体的,在国际上通用字母表示。

2、在相同电压下通过导体的电流不同,通过导体电流大的这个导体对电流阻碍作用就,导体的电阻越大,它对的阻碍作用就越大。

三、新课教学1、利用法探究导线电阻与导线的、、三个量的关系。

2、实验器材: (3 V),直流电流表(0~0.6 A)、 (0~3 V)、 (0~10 Ω)、米尺、螺旋测微器、不同合金制成的导线若干、开关1只、导线若干。

3、电阻定律:均匀导体的电阻R跟它的成正比,跟它的成反比,这就是电阻定律,用公式表示是,式中ρ是电阻率,是反映材料的物理量。

典题:1、一根阻值为R的均匀电阻丝,长为L,横截面积为S,设温度不变,在下列哪些情况下其电阻值仍为R?( )A.当L不变,S增大一倍时B.当S不变,L增大一倍时C. 当L和S都变为原来的一半时D.当L和横截面的半径都增大一倍时1、电阻率ρ物理意义:反映导体的物理量,与导体的形状、大小,它的单位是,符号。

2、电阻率与温度的关系:实验表明,材料的电阻率随温度的变化而改变,金属的电阻率随温度的升高而。

有些合金如锰铜合金和镍铜合金的电阻率受温度的影响很小,可用来制作。

典题:2、关于电阻率的说法,正确的是( )A.电阻率ρ与导体的长度L和横截面积S无关B.电阻率表征了导体材料的导电能力的强弱,由导体材料决定,与温度有关C.电阻率ρ越大的导体,电阻不一定越大D.超导材料的电阻率为零3、一只白炽灯,正常发光时的电阻为121Ω,当它停止发光一段时间后的电阻应是( )A.大于121Ω B.小于121Ω C.等于121Ω D 无法判断四、巩固练习1、一只“220 V ,100 W ”的灯泡工作电阻为484 Ω,拿一只这种灯泡来测量它不工作时的电阻应是( )A .等于484 ΩB .大于484 ΩC .小于484 ΩD .无法确定2、有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 对折后绞合起来,然后分别加上相同的恒定电压,则其电阻之比为( )A .1∶16B .16∶1C .1∶4D .4∶13、有1、2两根不同材料的电阻丝,长度之比为L 1∶L 2=1∶5,横截面积之比为S 1∶S 2=2∶3,电阻之比为R 1∶R 2=2∶5,外加电压之比为U 1∶U 2=1∶2,则它们的电阻率之比为( )A .2∶3B .4∶3C .3∶4D .8∶34、(多选)下列说法中正确的是( )A .由R =U I 可知,电阻与电压、电流都有关系B .由R =ρl S 可知,电阻与导体的长度和横截面积都有关系C .金属的电阻率随温度的升高而增大D .所谓超导体,当其温度降低到接近绝对零度的某个临界温度时,它的电阻率突然变为零5、根据电阻定律R =ρl S ,对于温度一定的某种金属导线来说,它的电阻率( )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 .由所用金属材料本身特性决定五、课堂小结1、电阻定律:均匀导体的电阻R 跟它的 成正比,跟它的 成反比,公式是 ,式中ρ是电阻率,是反映材料 的物理量。

粤教版选修3《探究决定导线电阻的因素》评课稿

粤教版选修3《探究决定导线电阻的因素》评课稿

粤教版选修3《探究决定导线电阻的因素》评课稿一、课程背景《探究决定导线电阻的因素》是粤教版选修3中的一堂物理课程,旨在通过实验探究导线电阻的影响因素,培养学生的实验观察能力和科学思维能力。

本评课稿将对该课程进行评价和总结,以便教师和学生对该课程有更深入的理解和认识。

二、课程内容2.1 实验目的通过本次实验,学生将探究导线电阻的影响因素,并能够充分理解电阻与导线材料、导线长度、导线截面积之间的关系。

2.2 实验步骤1.教师引导学生分组进行实验,并提供相应的实验器材和材料。

2.学生测量并记录所用导线的长度和截面积。

3.学生按照实验步骤依次连接电路,并调节电流强度和电压,测量并记录电流值和电压值。

4.学生根据测量结果计算电阻值,并将数据整理成表格形式。

5.学生根据实验结果分析导线材料、长度和截面积对电阻的影响。

2.3 实验原理1.导线电阻的定义:导线电阻是导线中电流通过时遇到的阻碍。

2.导线材料对电阻的影响:不同材料的导线具有不同的电阻特性,一般来说,导线电阻越大,材料的导电性越差。

3.导线长度对电阻的影响:导线长度与电阻成正比关系,即导线长度越长,电阻越大。

4.导线截面积对电阻的影响:导线截面积与电阻成反比关系,即导线截面积越大,电阻越小。

2.4 实验结果与分析通过实验,学生测量了不同导线材料、长度和截面积下的电阻值,并将数据整理如下表所示:导线材料导线长度 (cm)导线截面积(mm²)电阻值(Ω)铜1000.5 2.0铜2000.5 4.0铜3000.5 6.0铁1000.510.0铁1000.714.3铁100 1.020.0根据实验数据,学生得出以下结论: - 导线材料对电阻有明显影响,铜导线的电阻值较小,铁导线的电阻值较大。

-导线长度对电阻有直接影响,导线长度越长,电阻值越大。

- 导线截面积对电阻有反比影响,导线截面积越大,电阻值越小。

三、教学反思3.1 实验设计本实验设计合理,通过实际操作让学生亲自测量和计算电阻值,增强了学生的动手能力和实验观察能力。

2.1探究决定导线电阻的因素

2.1探究决定导线电阻的因素

探究决定导线电阻的因素一、教学目标1.知识与技能知道伏安法测量电阻的两种方法——外接法和内接法,并采用外接法来测量导线电阻。

能设计和画出实验电路图,并按照电路图搭建实物电路,了解实验过程中的注意事项。

通过实验探究得出导线的电阻跟导线的长度、横截面积和材料之间的关系。

知道导体的电阻和电阻率之间的区别,电阻率随温度的变化,知道关于超导的有关知识。

2.过程与方法通过开展以学生为主体的探究演示、分组实验,让学生体验物理实验探究的过程。

用控制变量法,探究导线的电阻跟导线的长度、横截面积和材料之间的关系。

学习计划并调控自己的实验过程,通过努力解决实验中的物理问题,发展自主学习能力。

3.情感、态度与价值观发展学生的科学探索兴趣,体验探索导体电阻规律的困难和喜悦,培养主动与他人合作的精神和与人交流的愿望。

重点难点分析二、教学重点:电阻定律及利用电阻定律分析、解决有关的实际问题。

三、教学难点:利用实验,抽象概括出电阻定律是本节课教学的难点。

四、教学方法:实验探究法、归纳总结法、阅读法五、教学用具:实物投影仪、电流表、电压表、滑动变阻器、学生电源、电键、导线若干、实验所需合金导线、日光灯灯丝、欧姆表、酒精灯、热敏电阻、光敏电阻、手电筒实验所需合金导线:材料、横截面积相同但长度不同的导线若干,材料、长度相同但横截面积不同的导线若干,长度、横截面积相同但材料不同的导线若干,电流表,电压表,学生电源,滑动变阻器,电键,导线若干六、教学过程设计1、引入新课从电路引出电阻:老师:(课35页)自从爱迪生发明了电灯,电才真正成为普通人可以享用的资源,人类进入了电的时代。

在工厂,各种各样的电气化、自动化的机械设备显著地减轻了人们的劳动强度,提高了社会的生产力;在家庭,电灯给我们带来了光明和多彩的生活;冰箱、微波炉让我们随时可以享受美味佳肴;电话、电视拉近了我们与远方朋友的距离,方便了彼此的了解和交流……所有这一切都离不开电路,而说到电路一定离不开电阻。

2.1探究电阻影响因素

2.1探究电阻影响因素

2.1 探究决定导线电阻的因素一、电阻定律的实验探究【提出问题】不同的导线,其电阻大小不同,比如,铜的电阻比较小,而铁的电阻比较大,因此,日常生活中,电线都是用铜材料做成的。

【猜想与假设】导线的电阻可能跟哪些因素有关呢?(1)导线的长度L(2)导线的横截面积S(3)导线的材料(4)导线的温度【制定计划和设计实验】(1)L1、L2为横截面积相同、材料相同而长度不同的合金导线(镍铬丝)(2)L2、L3为长度相同,材料相同但横截面积不同的合金导线(镍铬丝)(3)L3、L4为长度相同、横截面积相同但材料不同的合金导线(L3为镍铬丝,L4为康铜丝)【进行试验和分析论证】(1)研究导体电阻与导体长度的关系将与A、B连接的导线分别接在L1、L2两端,调节变阻器R,保持导线两端的电压相同,并测出电流.比较通过L1、L2电流的不同,得出导线电阻与导线长度的关系。

结论:导线的电阻与导线的长度成正比。

(2)研究导体电阻与导体横截面积的关系将与A、B连接的导线分别接在L2、L3两端,调节变阻器R,保持导线两端的电压相同,并测出电流.比较通过L2、L3电流的不同,得出导线电阻与导体横截面积的关系。

结论:导线的电阻与导线的横截面积成反比。

(3)研究导体的电阻与导体材料的关系将与A 、B 连接的导线分别接在L 3、L 4两端,重做以上实验。

结论:导线的电阻与材料的性质有关。

二、电阻定律(1)内容:同种材料的导体的电阻R 跟它的长度L 成正比,跟它的横截面积S 成反比;导体电组与构成它的材料有关。

这就是电阻定律。

(2)公式:R =ρS L其中:ρ是比例常数,它与导体的材料有关,是一个反映材料导电性能的物理量,称为材料的电阻率。

(1)电阻率ρ是反映材料导电性能的物理量。

(2)电阻率ρ的单位:欧·米(Ω·m )(3)电阻率是反映材料导电性能的物理量,材料的电阻率随温度的变化而改变;某些材料的电阻率会随温度的升高而变大(如金属材料);某些材料的电阻率会随温度的升高而减小(如半导体材料、绝缘体等);而某些材料的电阻率随温度变化极小(如康铜合金材料)三、比较R =与R ρ= 四、电阻定律的应用【例1】有一段粗细均匀的导线,电阻是4Ω,把它对折起来作为一条导线用,电阻是多大?解:设导线电阻率为ρ,原长L ,原核截面积为S ,则Ω==4SLR ρ当导线对折起来后,2'L L =;S S 2'=;所以导线电阻为:Ω==1'''S L R ρ【例2】有一段粗细均匀的导线.电阻是4Ω,如果把它均匀拉长到原来的两倍,电阻是多大?解:设导线电阻率为ρ,原长L ,原核截面积为S ,则Ω==4SLR ρ 当导线拉长后,其长L L 2''=;横截面积2''SS =,所以导线电阻为:Ω==16''''''S L R ρ作业1、有一段粗细均匀的导线.电阻是4Ω,如果把它均匀拉长到原来的3倍,电阻是多大?2、有一段粗细均匀的导线.电阻是4Ω,如果把它均匀缩短到原来的一半,电阻是多大?3、一根金属丝,将其对折后并起来,则电阻变为原来的______倍。

探究决定导线电阻的因素

探究决定导线电阻的因素

探究决定导线电阻的因素导线电阻的定义和意义在电路中,导线承担着传递电流的重要作用。

然而,不同的导线会有不同的电阻,这会影响电路的性能和效率。

导线电阻是指单位长度导线所阻碍电流流动的程度。

了解决定导线电阻的因素对于设计和优化电路至关重要。

本文将探究导线电阻的主要决定因素。

导线电阻的主要决定因素1. 材料的电阻率不同材料具有不同的电阻率,即单位导线长度的电阻。

电阻率是材料固有属性,表示单位体积内对电流流动的阻碍能力。

在电线的选择中,一般会选择电阻率较低的材料,以减少电阻损耗。

铜是最常用的导线材料,因为它具有较低的电阻率,使得电流能够更自由地在导线内部流动。

2. 导线的截面积导线的截面积也会对电阻产生影响。

电阻与导线的截面积成反比。

当导线截面积较大时,电流在导线内部流动的空间更广,电阻也就较低。

因此,在设计电路时,我们通常会选择截面积较大的导线,以减小电阻。

3. 导线的长度导线的长度是导线电阻的直接决定因素之一。

当导线长度增加时,电流流经导线的路径也会更长,从而增加了电阻。

这是由于电流与导线中的电阻发生作用时会产生电阻势差。

因此,在布线时,应该尽量使导线长度最短,以减小电阻的影响。

4. 温度的影响温度是导线电阻的另一个重要因素。

在导线中通电时,由于电流通过导线时会产生阻力,从而导致导线发热。

当导线温度增加时,导线材料的电阻率也会随之增加,导致整体电阻的增加。

因此,在高温环境中,导线电阻会增大。

这也是为什么高功率电子设备通常需要散热器来降低温度的原因之一。

导线电阻的计算方法根据上述因素,我们可以使用以下公式计算导线电阻:R = (ρ * L) / A其中,R 是电阻,ρ 是电阻率,L 是导线长度,A 是导线横截面积。

通过测量和计算,我们可以确定导线电阻的大小,并根据需要选择合适的导线和布线方案。

结论探究决定导线电阻的因素是电路设计和优化的关键一步。

电阻率、导线截面积、导线长度和温度是影响导线电阻的主要因素。

第2章 第1节 探究决定导线电阻的因素

第2章 第1节 探究决定导线电阻的因素

第一节探究决定导线电阻的因素[知识梳理]一、电阻定律的实验探究1.电阻的定义:导线对电流的阻碍作用.2.伏安法测电阻(1)原理:用电压表测出导体两端的电压,用电流表测出导体中的电流,利用公式R=UI求出导体的电阻.(2)电路图:(如图2-1-1所示).图2-1-13.探究实验(1)合理猜想:影响电阻的因素有导线的材料、长度和横截面积.(2)探究方法:控制变量法.4.电阻定律(1)内容:导体的电阻R跟它的长度成正比,跟它的横截面积成反比,且还与导体的材料有关.(2)公式:R=ρlS,式中ρ称为材料的电阻率.二、电阻率1.电阻率的计算:ρ=SR l.2.电阻率的单位:欧姆·米,符号Ω·m.[基础自测] 1.思考判断(1)由公式R=UI知,R与U成正比,R与I成反比.()(2)在探究电阻与材料间关系时,应控制导体长度及横截面积相同.()(3)导体的电阻由导体的长度和横截面积两个因素决定.()(4)金属材料的电阻率一般随温度的变化而变化.()(5)电阻率是反映导体材料导电性能的物理量,由材料和温度决定.()(6)一根阻值为R的均匀电阻线,其半径变为原来的12时,阻值变为4R.()【答案】(1)×(2)√(3)×(4)√(5)√(6)×2.关于电阻率,下列说法中正确的是()A.电阻率是表征材料导电性能好坏的物理量,电阻率越大,其导电性能越好B.金属的电阻率随温度升高而减小C.材料的电阻率取决于导体的电阻、横截面积和长度D.某些合金的电阻率几乎不受温度变化的影响,通常都用它们制作标准电阻D[电阻率越大,其导电性能越差,A错误;电阻率一般都随着温度的变化而变化,金属的电阻率随温度升高而增大,B错误;电阻率是材料本身的属性,与导体的电阻、横截面积和长度无关,C错误;某些合金的电阻率几乎不受温度变化的影响,通常都用它们制作标准电阻,D正确.]3.一根阻值为R的均匀电阻丝长为L,横截面积为S,设温度不变,在下列哪些情况下其电阻值仍为R()【导学号:52592048】A.当L不变,S增大一倍时B.当S不变,L增大一倍时C.当L和S都缩为原来的一半时D.当L和横截面的半径都增大一倍时C[由电阻定律R=ρlS可知,当L不变S加倍时,电阻减半,故A错误;当S不变L加倍时,电阻加倍,故B错误;当L和S都减半时,电阻不变,故C 正确;当L和横截面半径都加倍时,电阻将减半,故D错误.]4.如图2-1-2所示,R1和R2是材料相同、厚度相同、表面均为正方形的导体,R1边长为2L,R2边长为L,若R1的阻值为8 Ω,则R2的阻值为()图2-1-2A.4 ΩB.8 ΩC.16 ΩD.64 ΩB[设导体材料厚度为h,根据电阻定律R=ρlS得R1=ρ2Lh×2L=ρh=8 Ω,R2=ρLhL=ρh=8 Ω,B正确.][合作探究·攻重难]1.(1)金属的电阻率随温度升高而增大.(2)绝缘体和半导体的电阻率随温度升高而减小,并且变化不是线性的.(3)有些合金如锰铜、镍铜的电阻率几乎不受温度变化的影响,可用来制作标准电阻.(4)当温度降到-273 ℃附近时,有些材料的电阻率突然减小到零成为超导体.2.电阻率与电阻的比较A.导体对电流的阻碍作用叫作导体的电阻,因此,只有导体有电流通过时,才具有电阻B.由R=UI可知,导体的电阻跟导体两端的电压成正比,跟导体中的电流成反比C.将一根导线一分为二,则半根导线的电阻和电阻率都是原来的二分之一D.某些金属、合金和化合物的电阻率随温度降低会突然减小为零D[导体的电阻率由材料本身性质决定,并随温度变化而变化,导体的电阻与长度、横截面积有关,与导体两端电压及导体中电流大小无关,A、B、C错;电阻率反映材料的导电性能,电阻率常与温度有关,存在超导现象,D对.]电阻与电阻率辨析(1)导体的电阻越大,说明导体对电流的阻碍作用越大,不能说明导体的电阻率一定越大.(2)电阻率越大,材料的导电性能越差,但用这种材料制成的电阻不一定大,决定电阻大小的因素和决定电阻率大小的因素是不同的.[针对训练]1.关于电阻率的说法正确的是()A.电阻率ρ与导体的长度l和横截面积S有关B.电阻率表征了材料导电能力的强弱,由导体的材料决定,且与温度有关C.电阻率大的导体,电阻一定很大D.有些合金的电阻率几乎不受温度变化的影响,可用来制成电阻温度计B[电阻率反映材料导电能力的强弱,只与材料及温度有关,与导体的长度和横截面积无关,故A错误,B正确;由R=ρlS知:ρ大,R不一定大,故C错误;有些合金的电阻率几乎不受温度变化的影响,可用来制作标准电阻,而不能制成电阻温度计,故D错误.]1.公式R=ρlS的三点注意(1)R=ρlS是导体电阻的决定式,其中ρ为材料的电阻率,它与材料和温度有关.(2)导体的电阻由ρ、l、S共同决定,在同一段导体的拉伸或压缩形变中,导体的横截面积、长度都变,但总体积以及电阻率不变.(3)一定材料,一定几何形状导体的电阻还与其接入电路的具体方式有关.2.R=ρlS与R=UI的区别将A与B接入电压为U的电路中时,电流为2 A;若将C与D接入同一电路中,则电流为()图2-1-3A.9 A B.8 AC .4 AD .3 A思路点拨:①A 、B 接入电路时的“S ”和“l ”与C 、D 接入电路时的不同.②结合欧姆定律I =U R 求解.B [当AB 接入电路中时,I =U R =2 A ,根据电阻定律R =ρab bc ·ad =2ρad ,即I=U R =U ·ad 2ρ=2 A ;当CD 接入同一电路时,R ′=ρbc ab ·ad =ρ2ad ,I ′=U R ′=U ·2ad ρ=4I =8 A ,故B 正确.]公式R =ρl S 的应用策略(1)公式R =ρl S 中的l 是沿电流方向的导体长度,S 是垂直于电流方向的横截面积.(2)一定几何形状的导体,电阻的大小与接入电路的具体方式有关,在应用公式R =ρl S 求电阻时,要注意导体长度和横截面积的确定.(3)一定几何形状的导体当长度和横截面积发生变化时,导体的电阻率不变,体积不变,由V =Sl 可知l 和S 成反比,这是解决此类电阻问题的关键.[针对训练]2.如图2-1-4所示,厚薄均匀的矩形金属薄片边长ab =2bc ,当将A 与B 接入电路或将C 与D 接入电路中时电阻之比R AB ∶R CD 为( )【导学号:52592049】图2-1-4A .1∶4B .1∶2C .2∶1D .4∶1D [设沿AB 方向横截面积为S 1,沿CD 方向横截面积为S 2,则有S 1S 2=l ad l ab =12,AB 接入电路时电阻为R 1=ρl ab S 1,CD 接入电路时电阻为R 2=ρl ad S 2,则有R 1R 2=S 2S 1·l ab l ad=41,所以D 正确.][当 堂 达 标·固 双 基]1.导体的电阻是导体本身的一种性质,对于同种材料的导体,下列说法正确的是( )A .横截面积一定,电阻与导体的长度成正比B .长度一定,电阻与导体的横截面积成正比C .电压一定,电阻与通过导体的电流成正比D .电流一定,电阻与导体两端的电压成反比A [由R =ρl S 可知,在横截面积S 一定时,电阻R 与长度l 成正比;长度l一定时,电阻R 与横截面积S 成反比,故A 正确、B 错误.R =U I 是电阻的定义式,提供了一种测电阻的方法,但电阻R 与电压U 、电流I 无关,故C 、D 均错误.]2.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,则每段的电阻率都是原来的1/3B .材料的电阻率随温度的升高而增大C .通常情况下纯金属的电阻率较合金的电阻率小D .电阻率是反映材料导电性能好坏的物理量,电阻率越大的导体对电流的阻碍作用越大C [电阻率是材料本身的一种电学特性,与导体的长度、横截面积无关,A 选项错误.金属材料的电阻率随温度升高而增大,半导体材料则相反,B 选项错误.合金的电阻率比纯金属的电阻率大,C 选项正确.电阻率大表明材料的导电性能差,不能表明对电流的阻碍作用一定大,因为电阻才是反映对电流阻碍作用大小的物理量,而电阻还跟导体的长度、横截面积有关,D 选项错误.]3.一段长为a 、宽为b 、高为c (a >b >c )的导体,将其中的两个对立面接入电路时,最大阻值为R ,则最小阻值为( )A.c 2R a 2B.c 2R abC.a 2R bcD.b 2R acA [根据电阻定律,将面积最小、相距最远的对立面接入电路时电阻最大,由题设可知,以b 、c 为邻边的面积最小,两个对立面相距最远,电阻为R =ρa bc ;将面积最大、相距最近的对立面接入电路时电阻最小,由题设可知,以a 、b 为邻边的面积最大,两个对立面相距最近,电阻为R ′=ρc ab ,两式相比可得R ′=c 2R a 2,A 正确.]4.有一根细长而均匀的金属材料,长为l ,电阻率为ρ,横截面积外方(正方形)内圆,正方形边长为a ,如图2-1-5所示,现把它沿垂直纸面方向接入电路中,当电压为U 时,电流为I ,内圆的直径为多大?【导学号:52592050】图2-1-5【解析】 设直径为d ,其电阻为R =U I① 由电阻定律R =ρl S② 由几何关系S =a 2-πd 24 ③联立①②③得d =2a 2U -ρlIπU【答案】 2a 2U -ρlI πU。

3-1-2-1探究决定导线电阻的因素

3-1-2-1探究决定导线电阻的因素

高中物理选修3-1教案3-1-2-1探究决定导线电阻的因素教学目标:一、知识与技能1、了解电阻器在电路中的作用及电阻的大小跟那些因素有关2、了解电阻定律及电阻率的物理意义,并了解电阻率与温度的关系3、了解半导体、超导体及其应用.二、过程与方法.1、通过猜测导体的电阻跟哪些因素有关,了解猜想与假设是一种常用的物理研究方法.2、经历探究导线电阻的因素的过程,认识科学探究的要素。

3、学习使用控制变量法三、情感态度与价值观1、通过我国对超导现象的研究介绍,提高学生的学习兴趣,激发学生爱国和奋发学习准备报效祖国的精神.2、了解超导,是学生关注高新科技领域的发展,保持对物理学及其科技应用的学习热情。

二、重点、难点电阻定律是本节的重点内容;电阻率对学生来说比较抽象,是教学中的难点.教学过程:1、探索定律——电阻定律1)影响电阻的因素可能有哪些呢:(材料、长度、横截面积、温度……)2)解决办法——控制变量法3)探究实验(思路)A、引导学生设计实验电路图,并与教师投影打出的电路图进行对比B、出示电阻定律示教板、说明板上的几种金属材料C、引导学生连接电路,并说明注意事项D、依次对三种金属材料的电阻进行测量E、对数据进行分析a)定性观察——R与材料、长度、横接面积有关b)定理推导4)实施过程按如课本36页图2-1-2所示电路,依次将A 、B 、C 三段电阻丝分别接入电路中,利用测出三段电阻丝电阻,并加以比较.应指出:B 电阻丝长度是A 的2倍,测出电阻也约为A 的2倍.说明:①,C 电阻丝与A 等长,为了改变横截面积,C 的两根电阻丝并排连入电路中,相当于横截面积增加1倍,测出电阻比A 电阻小,约为A 电阻的一半.② 可以写成 ,其中对同一材料导体. 不变,不同材料导体. 不同. 反映了材料导电性质,称作电阻率,用 表示.③电阻率 L Rs =ρ,这提供了一种测量的方法. 当 ㎡, m 时, 在数值上等于. 强调: 的大小由导体材料决定.的大小与温度有关,一般 随温度升高而增大.实验3:把单独一根电阻丝接入前图所示电路中,测出电阻来,用酒精灯加热.再看电压表、电流表读数,可以计算出电阻,从而判断电阻增大了.④总结:电阻定律:导体电阻跟它长度成正比,跟它的横截面积成反比.公式:。

2.1探究决定导线电阻的因素(精)

2.1探究决定导线电阻的因素(精)

超导磁悬浮
高温超导变压器
【例题3】一段均匀导线对折两次后并联在一起,测 得其电阻为0.5Ω,导线原来的电阻多大?若把这根 导线的一半均匀拉长为三倍,另一半不变,其电阻 是原来的多少倍? 【答案】2Ω 10Ω
练习
五、超导体
①超导现象:某些物质当温度降低到某一极低温度附近时,它们的
电阻率会忽然减小到无法测量的程度,可认为它们的电阻率突然变为
3.长度、横截面积都相同,但材料不同的两根合金导线.
认识电阻
电阻定律
电阻率
二.实验探究
(4)按实验要求做实验, 并在记录表中记下实 验数据。
实验注意事项: ①闭合开关前,检查滑动变阻器位置,使其接入电路的 电阻值最大. ②通电时间不宜过长,以免金属导线的温度明显升高. ②适当选择电流表、电压表量程,调节滑动变阻器, 尽量使表的指针偏转较大,以减小读数误差. 认识电阻 实验探究 电阻定律 电阻率
实验结论:
同种材料,S一定,电阻R与L成正比
同种材料,L一定,电阻与S成反比
认识电阻
实验探究
电阻定律
电阻率
三.电阻定律
电阻定律:均匀导体的电阻R跟它的长度l成正比,跟 它的横截面积S成反比。
l R S
p比例常量,反映材料对导体电阻的影响。
认识电阻
实验探究
电阻定律
电阻率
四.电阻率
l R S 电阻率
一、探究决定导线电阻的因素
请仔细观察两只灯泡的照片,说出它们有 哪些不同之处 ?
一.认识电阻
认识电阻
实验探究
电阻定律
电阻率
一.认识电阻
练习
认识电阻
实验探究
电阻定律
电阻率

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下同)分别接入AB间进行研究;当研究 导体电阻与材料的关系时,应该选择 这两根接入。 1与 5
【例1】有一段粗细均匀的导线.电阻是4Ω, 如果把它均匀拉长到原来的两倍,电阻是阻是4Ω, 把它对折起来作为一条导线用,电阻是多大?
【例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2倍,把另一根对折 后绞后起来,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量之比为 ( ) A、1;4 B、1:8 C、1;16 D、16;1
【答案】D
第二章
电路
认识电阻
1、生活中常见的导线多是铜心和铝心,为什么不用铁心? 2、为什么有的导线比较粗?有和导线比较细?它们都与哪 些用电器连接?
第一节
探究决定电阻的因素
1.回顾在初中我们学的电阻概念,在实验室要测定 一个导体的电阻,怎样测量?
U R I
2.能否说导体的电阻与 导体两端的电压成正比, 与通过导体的电流成反 比?
【例4】两长度和横截面积均相同的电阻丝的伏 安特性曲线如图1所示,则两电阻丝的电阻值 之比 R1∶R2=______。 电阻率之比ρ1∶ρ2=______。
【例5】两粗细相同的同种金属电阻丝R1、R2 的电流I和电压U的关系图线如图2所示,可知 A.两电阻的大小之比为R1∶R2=3∶1 B.两电阻的大小之比为R1∶R2=1∶3 C.两电阻丝长度之比为L1∶L2=∶ D.两电阻丝长度之比为L1∶L2=1∶
V A
R
3、你猜想一下导体的电阻与哪些因素有关? 如何来验证你的猜想?
R
1.长度L 2.横载面积S 3.材料
二、实验探究
实验的基本思路:控制变量法
(1)横截面积和材料一样,长度不同。 (2)长度和材料一样,横截面积不同。 (3)横截面积和长度一样,材料不同。
最后综合上面的结论得出结果
(1)横截面积和材料一样,长度不同。
实验数据
接入的 长度 电压U/V 导线 电流I/A 计算 电阻 R/Ω 电阻平 均值
B1C1
2L0
B2C2
L0
0.90 1.30 1.55 0.60 0.80 1.10
0.12 0.17 0.20 0.16 0.21 0.29
7.50 7.63 7.60 7.74 3.75 3.80 3.80 3.87
【例 6 】在做三种导电元件的导电实验时,用所测量到的实验数据画出了它们的 I—U图象如图中(a)、(b)、(c)所示,以下说法中正确的是:
A.以上图象中只有(b)图是正确的 B.(a)、(c)图象是曲线,是测量误差太大造成的 C.(a)、(c)图象违背欧姆定律,肯定是错误的 D.(a)、(b)、(c)图象可能都是正确的
长度和材料一样,横截面积不同。
实验数据
接入的 横截 电压U/V 导线 面积 电流I/A 计算 电阻 R/Ω 电阻平 均值
B3C3
2S0
B4C4
S0
0.30 0.50 0.78 1.20 2.00 3.10
0.16 0.26 0.41 0.32 0.52 0.82
1.88 1.92 1.90 1.90 3.78 3.80 3.80 3.82
几种导体材料在20℃时的电阻率ρ
材料 银 铜
ρ 1.6-8 1.7-8
材料 铁 锰铜合金
ρ 1.0-7 4.4-7
铝 钨
2.9-8 5.3-8
镍铜合金 镍铬合金
5.0-7 1.0-6
练 某同学用下图所示的电路图探究“影响 导体电阻大小的因素” 。右下图是提供 一 的几种导线。当研究导体电阻与粗细的 练: 关系时,应该选择 1(填导线编号, 与4
三、 电阻定律 【实验结论】 均匀导体的电阻R跟它的长度L成正比,跟它的横载 面积成S成反比,即:
L R S
四.电阻率 1.电阻率意义:反应材料的导电性能的物理量 2.电阻率单位::欧· 米(Ω· m) 3.电阻率与温度的关系材料的电阻率随温度的变化而改 变;某些材料的电阻率会随温度的升高而变大(如金属 材料);某些材料的电阻率会随温度的升高而减小(如 半导体材料、绝缘体等);而某些材料的电阻率随温度 变化极小(如康铜合金材料)
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