【测控设计】2015-2016学年高二物理人教版选修3-1课件 导体的电阻
高二物理人教版选修3-1课件：导体的电阻 第一课时
6.导体的电阻 │ 知识必备
► 知识点三 电阻率 1．物理意义：电阻率反映了材料导电性能的好坏．电阻率越 ________ ，导电性能越好． 小 RS 2．计算公式：ρ＝________l． 3．大小：电阻率在数值上等于用该材料制成的长为 ________、 横截面积为 ________的导体的电阻的大小． 1m 1 m2
在本节课中，我们知道导体的电阻与导体的材料、长度和横截
面积有关，怎样研究一个物理量与多个物理量之间的关系呢？
研究的方法是控制变量法，这一点应该让学生深刻体会．在通 过实验得到定律之后，还要强调，电阻率是表征导体本身材料 性质的物理量，但并不是不变的，它和温度有关．建议本节教 学中要突出实验，强调方法，采用实验法和讲授法相结合的教 学方法，让学生参与从提出问题、分析问题到解决问题的全过 程，逐步培养学生解决实际问题的能力.
说明了电阻由导体的哪些 提供了测定电阻的手段，并不说明电阻与
6.导体的电阻 │ 学习互动
• 例 1 如图 2-6-1 所示， P 是一个表面镶有 很薄的电热膜的长陶瓷管，其长度为L，直 径为 D ，镀膜的厚度为 d ，管两端有导电金 属箍M、N.现把它接入电路中，测得它两端 的电压为 U ，通过它的电流为 I ，则金属膜 的电阻为多少？镀膜材料的电阻率为多少 ？
6.导体的电阻 │ 知识必备
► 知识点二 电阻定律 1．内容：同种材料的导体，其电阻与它的 ________ 长度 成正比， 与它的 ___________ 横截面积 成反比；导体电阻还与构成它的材料有 关． l ρS 2．数学表达式：R＝________ ，式中l为导体的长度，S是导体 的横截面积，ρ是材料的电阻率，单位为Ω·m.
6.导体的电阻 │ 学习互动
人教版高中物理选修3-1课件：2.6 导体的电阻(24张PPT)
第六节 《电阻定律》
教学目标
（一）知识与技能 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）过程与方法 用控制变量法，探究导体电阻的决定因素，培养学生 利用实验抽象概括出物理规律的能力。 （三）情感、态度与价值观 通过实验探究，体会学习的快乐。
单位： m
银 —— 1.6 10-8 铜 —— 1.7 10-8 铝 —— 2.9 10-8 钨 —— 5.3 10-8 铁 —— 1.0 10-7 锰铜合金 —— 4.4 10-7 镍铜合金 —— 5.0 10-7 镍铬合金 —— 1.0 10-6
各种材料的电阻率一般都随温度的变化而变化
二、探究导体电阻与它的横截面积的关系。（材料相同、 长度相同）1Sຫໍສະໝຸດ 2S3S4S
Ｅ
Ｓ
横 电 同截 压种面材积料１,LS一定,电２S阻与S３成S 反比４S
电阻
R 1
S
理论探究和验证
电阻串联
电阻并联
R∝L
R 1 S
电阻定律
1.内容： 同种材料的导体,其电阻R与它的长度L
成正比,与它的横截面积S成反比;导体 电阻与构成它的材料有关.
一、决定导体电阻大小的因素有那些？ 与长度有关
与材料有关
与 横 截 面 积 与材料有关
这些因素怎么影响电阻大小的？
长度、横截面积、材料
如何验证？
探究实验中可以在铜丝、康铜丝、铁丝等不同金属 丝中选择几种，测量它们的长度、横截面积、电阻。从 中找出它们的定量关系。
刻度尺
横截面积－－－
金属丝
电阻测量－－－
半导体的特性：光敏特性、热敏特性和掺 杂特性。（随温度的升高，电阻率减小）
人教版高二物理选修3-1第二章恒定电流《导体的电阻》(23张)-PPT优秀课件
2.表达式:
R l
S
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。
注意: 与电阻的定义式U/I的区别
• ① R=ρL/S
② R=U/I
• ①是电阻定律的表达式 ②是电阻的定义式
• ①说明了电阻由导体的哪些因素决定
• ②提供了测定电阻的手段，并不说明电阻 与U和I有关系
请仔细观察两只灯泡的照片,说出它们有
哪些不同之处 ?
2.6 电 阻 定 律
设疑自探:
1.导体电阻与哪些因素有关?如何探究? 2.电阻定律的内容?表达式? 3.什么是电阻率?电阻率与什么因素有关系? 4.如何测定金属的电阻率?
方案一: 实验探究
实验方法： 控制变量法 实验方案： 同种材料，S一定，改变L，测R 同种材料，L一定，改变S，测R 不同材料，L一定，S一定，测R
拿到手的线可能是1.5或1.5多一点的，载流量不够。另
一个问题是绝缘层质量不合格，用再生塑料制作电线
外皮，电阻率达不到要求……
上述讲话中体现了那些物理原理？
人教版高二物理选修3-1第二章恒定电 流第六 节《导 体的电 阻》课 件(共2 3张PPT )
人教版高二物理选修3-1第二章恒定电 流第六 节《导 体的电 阻》课 件(共2 3张PPT )
面直径为d/10的均匀细丝，它的电阻
变为 ( ) A. 100R
C
B . 1000R
C. 10000R
D. R/10000
人教版高二物理选修3-1第二章恒定电 流第六 节《导 体的电 阻》课 件(共2 3张PPT )
人教版高二物理选修3-1第二章恒定电 流第六 节《导 体的电 阻》课 件(共2 3张PPT )
人教版高二物理选修3—1第2章第6节导体的电阻 课件
2．一段长为 L，电阻为 R 的均匀电阻丝，把它对折起来使用，
其电阻值为 （ A ）
A．R／4 B．2R
C．R
D．4R
3．一段长为 L，电阻为 R 的均匀电阻丝，把它拉制成长 L′ 的
均匀细丝后，其电阻值为 9R , 则 L ：L′ 等于（ A ）
A．1:3 B．1:9 C．1:4
D．1:2
4. 根据电阻定律，电阻率 ρ RS 对于温度一定的某
探究结果
同种材料：
RL
R 1 S
R L S
K RS L
RK L S
一、电阻定律
1、内容：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。
2、表达式： R=ρ—SL
二、电阻率
材料 ρ/Ω·m
材料
ρ/Ω·m
银
1.6×10-8
铁
1.0×10-7
铜
1.7×10-8
锰铜合金 4.4×10-7
探究新知 你能否根据电阻定
律测出金属材料的电阻 率？如何测？设计一个 实验，试试看。
第二章 恒定电流
第六节 导体的电阻
与横截面积
一、决定导体电阻大小的因素有那些？ 与长度有关
与材料有关
二、实验探究：
1、明确目的：探 积究、电材阻料与 之导 间体 的的 定量长关度系、。横截面 2、实验方法： 控制变量法
① 材料、S相同，改变L，测 R
② 材料、L相同，改变S，测 R ③ L、S，改变材料种类，测 R
设计测量电阻 R 的实验方案：
1. 你打算用什么方法测电阻？ 伏安法 2.伏安法测电阻的电路。
4 3
2
1
V
V A
实验数据
长度cm 直径mm 横截面积 电压表读 电压表读
人教版高中物理选修3-1(课件)：2.6导体的电阻
l U 3．R＝ρ 与 R＝ 的比较 S I
l U R＝ S I 电阻定律的表达式， 也是电阻的决定式 电阻的定义式 说明了电阻由导体的哪些因素决定， 可 提供了测定电阻的手段， 并不 区别 以说 R 与 l 成正比，与 S 成反比 能说电阻与 U 和 I 有关系 只适用于金属导体或浓度均匀的电解 适用于纯电阻元件 液 l U R＝ρ 对 R＝ 补充说明了导体的电阻不取决于 U 和 I， 而是取决于导 S I 联系 体本身的材料、长度和横截面积 公式 R＝ρ
【解析】 导体的电阻率由材料本身决定，并随温度的变化而变 化，但并不都是随温度的升高而增大，则 A、B、C 错．若导体温度升 高时，电阻增大，其原因就是电阻率随温度的升高而增大产生的，则 D 选项正确． 【答案】 D 【方法归纳】 导体的电阻由 ρ、l、S 共同决定，而 ρ 是由导体 的材料和温度随温度的变化而变化． (1)金属的电阻率随温度的升高而增大． (2)半导体(热敏电阻)的电阻率随温度的升高而减小．
关于电阻和电阻率，下列说法中正确的是( ) A．把一根均匀导线等分成等长的两段，则每部分的电阻、电阻率 均变为原来的一半 RS B．由 ρ＝ l 可知，ρ 与 R、S 成正比，ρ 与 l 成反比 C．材料的电阻率随温度的升高而增大 D．对某一确定的导体当温度升高时，发现它电阻增大，说明该 导体材料的电阻率随温度的升高而增大
问题探索 ◆想一想 问题 白炽灯灯丝断了后轻轻摇晃灯泡， 断了的灯丝还能搭接上， 把灯泡再接入电路时，会发现比原来更亮了，为什么？
【答案】 U2 减小，又由 P＝ R 知，U 不变，R 减小，P 增大，所以灯泡变亮. l 灯丝断了又重新搭接上，灯丝长度减小，由 R＝ρS知，l 减小，R
3 新课堂· 互动探究 知识点一 对导体电阻的理解 重点聚焦 l 1． 公式 R＝ρS只适用于粗细均匀的金属导体或浓度均匀的电解液 (但其他任何材料都有对应的电阻率)． 2．计算出来的电阻是某一特定温度下的电阻，因为电阻率 ρ 随温 度变化而变化．
人教版高中物理选修3-1课件：第6节导体的电阻
二、导体的电阻 1．内容：同种材料的导体，其电阻R与它的长度l 成 _正__比__ ， 与 它 的 横 截 面 积 S 成 _反__比__ ； 导 体 电 阻 与构成它的材料有关．
l 2．公式：R＝__ρ_S___ 3．符合意义：l表示导体沿电流方向的长度，S表 示垂直电流方向的横截面积，ρ是电阻率，表征 材料的导电性能．
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第六节 导体的电阻
课标定位 学习目标：1.了解导体的电阻，能用导体的电阻 进行有关计算． 2．理解电阻率的概念及物理意义，了解电阻率 与温度的关系． 重点难点：1.导体的电阻及应用． 2.电阻和电阻率的区别．
一、影响导体电阻的因素
1．电阻丝横截面积、长度和电阻的测量 (1) 用 刻 度 尺 分 别 直 接 和 间 接 测 出 电 阻 丝 的 _长__度_ 和_横__截__面__积__，进而计算出电阻丝的_电__阻__． (2)用_伏__安__法___测出电阻丝的电阻．
变式训练 2 如图 2－6－2 所示，厚薄均匀的
矩形金属薄片边长 ab＝2b I；若将 C 与 D
接入电压为 U(V)的电路中，则电流为( )
A．4I
B．2I
C.12I
D.14I
图2－6－2
解析：选 A.设沿 AB 方向的横截面积为 S1，沿 CD 方 向的横截面积为 S2，则有SS12＝12.AB 接入电路时电阻为 R1，CD 接入电路时电阻为 R2，则有RR12＝ρρSllSab21bc＝41，电 流之比II12＝RR21＝14，I2＝4I1＝4I.
D．导体的电阻与两端的电压、其中的电流无关
答案：CD
课堂互动讲练
对电阻和电阻率的理解
例1 关于电阻和电阻率，下列说法中正确的是( ) A．把一根均匀导线等分成等长的两段，则每部分的电 阻、电阻率均变为原来的一半 B．由 ρ＝RlS可知，ρ 与 R、S 成正比，ρ 与 l 成反比 C．材料的电阻率随温度的升高而增大 D．对某一确定的导体当温度升高时，发现它电阻增大， 说明该导体材料的电阻率随温度的升高而增大
人教版高二物理选修3-1第二章课件 第6节 导体的电阻
导学
结构特点
旋钮
思议
展评
固定刻度
检评
锁紧装置 测微螺杆
可动刻度
作业 首页
测砧
尺架
菜单
读数方法 读数(mm)
半毫米刻度 线是否露出
格数必须估读一位
导学 思议 展评
检评
整毫米数 0.5mm 0.01mm×格数 作业
首页
菜单
伏安法测电阻
导学
思议
电路图
展评
检评
作业
首页
数据处理：
图像法，作U-I图像求图 像的斜率即为电阻值
检评
作业
首页
菜单
导学
纯金属的电阻率较小，合金的电阻率较大。
思议 展评
检评
有些合金如锰铜合金和镍铜合金，电阻率几乎作业
பைடு நூலகம்
不受温度变化的影响，常用来制作标准电阻。 首页
金属的电阻率随温度的升高而增大。电阻温 度计就是利用金属的电阻随温度变化的规律而制 成的，用它可以测量很高的温度。半导体材料的 电阻率随温度的升高而减小，如热敏电阻。
思议 展评 检评 作业 首页
E．变阻器R1 (0～100Ω，0.3A)
F．变阻器R2 (0~2000Ω，0.1 A)
G．电池E(电动势为3V，内阻约为0.3Ω)
H．开关S，导线若干
(1)为提高实验精确度，减小实验误差，应选用的实验器
材有
(填写器材的符号)。
菜单
(2)为完成实验将设计的电路其画入下面的方框内，并按设 导学
菜单
超导现象
导学
思议
当温度降低时，导体的电阻率将会减小。展评
1911年，科学家们发现一些金属在温度特别低检评
人教版高中物理选修3.1第6节导体的电阻课件(共30张PPT)
核心问题二：导体的电阻
核心问题二：导体的电阻
金属的电阻率随温度的升高 而增大，可以利用金属（例 如：铂）的这种性质制作电 热电阻 阻温度计。
有些合金如锰铜合金、镍铜 合金，电阻率几乎不受温度 的影响，一般用来制作标准 电阻。
指示仪表 连接导线
核心问题二：导体的电阻
跟踪训练：
一根导线的电阻为R，若将其从中间对折 合并，则其阻值变为（ C ）
求电解液的电阻率 是多少？
P
b ac Q
U/V 10
5
甲
O 5 I/×10-3A
课堂竞赛
解析：由图象可知，
U/V
U=10V时，I=5×10-3A;
10
根据欧姆定律可知，
5 O
电解液的电阻：
R U 2000
又由I电阻定律表达式 R L 可知，电解液的电阻率： S
P
5 I/×10-3A
（3）测电阻：
E
S
核心问题一：影响导体电阻的因素
问题4.请大家结合实验仪器，说一说具体的
实验步骤？
1
2
L
3 4
3L 42LL
5
S 2S
6 7
3S
铜 RL与、材S相料同的
铁
材料关不系同
SR、与材L的料
镍 铬
相关同系
合
LR、与材S的料
金
相关同系
核心问题一：影响导体电阻的因素
3
3L4L2L L
镍 铬
4
(1)若在实验室作为导线应用，应选择__A__。 (2)若在家庭作为电炉丝应用，应选择__D__。
课堂竞赛
有两个灯泡，上面的字迹已经看不清了， 灯丝的长度材料相同，能观察到A灯泡灯丝比 较粗。
2015-2016学年高二物理人教版选修3-1课件：导体的电阻 第二课时
实验：测定金属的电阻率 │ 自我检测
• BD [解析] 多次测量取平均值可以减小偶 然误差，所以选项A、C正确；本实验中由 于通电后会使导线发热，引起金属的电阻 率变大，因此电流不能过大，所以选项B、 D错误．
实验：测定金属的电阻率 │ 自我检测
• 2．(综合应用)在做“测定金属丝的电阻率” 的实验时，若待测金属丝的电阻约为5 Ω， 要求测量结果尽量准确，提供以下器材：
• 在该选定的电路中，滑动变阻器R在电路中 起 ________ 作 用 ， 即 为 了 调 节 电 路 中 的 ________ ， 同 时 也 调 节 了 金 属 丝 两 端 的 ________．
实验：测定金属的电阻率 │ 自我检测
• A 限流 电流 电压 • [解析] 待测电阻约20 Ω，是一个小电阻，
实验：测定金属的电阻率 │ 学习互动
1. 两种电路的误差分析
在图甲电路中：测量值 R＝UI ，真实值 R＝I－UIV，所以测量值 偏小． 在图乙中：测量值 R＝UI ，真实值 R＝U－IUA，所以测量值偏 大．
实验：测定金属的电阻率 │ 学习互动
2．选择电路的三种方法 (1)直接法：电流表外接法适用于测小电阻，电流表内接法适 用于测大电阻． (2)比值法：在已知电表的内阻 RA、RV 及待测电阻 Rx 的范围 时，可直接确定电路． ①当RRVx >RRAx 时，选用电流表外接法； ②当RRVx <RRAx 时，选用电流表内接法．
实验：测定金属的电阻率 │ 学习互动
(3)试触法：在 RA、RV、Rx 均未知时，可采用试触法来确定电 路．如图所示． ①当Ia－Ia Ib<UaU－aUb时，说明电流表的分压作用较明显，待 测电阻较小，宜用电流表外接法； ②当Ia－Ia Ib>UaU－aUb时，说明电压表的分流作用较明显，待 测电阻较大，宜用电流表内接法．
【测控设计】高二物理教科版选修3-1课件2.2 电阻定律
探究二
解析:如图所示,将膜层等效为一个电阻,其长为 L,横截面积为管的周长 ×厚度 d, (1)由欧姆定律可得:R= .
������ ������������ . ������ π������������ ������ ������������ ������π������������ 则: = ,得 ρ= . ������ π������������ ������������ ������ ������π������������ 答案:(1) (2)ρ= ������ ������������ ������ ������������ 反思:(1)R= 、R= 分别提供了测量导体电阻和电阻率的原理和方法. ������ ������ ������ ������
2.电阻定律
1.加深对电阻的理解,了解电阻定律,能用电阻定律进行计算. 2.理解电阻率的物理意义,熟悉电阻率和温度的关系. 3.了解导体、绝缘体和半导体电阻率的特点及应用.
一
二
三
四
一、探究决定导体电阻的因素
1.探究方法:控制变量法,例如探究导体的电阻与长度之间的关系时,需 要保持其他条件不变,而只改变导体的长度,进而探究两者之间的关系. 2.探究结果:导体的电阻与导体的长度、 横截面积及构成它的材料有关.
(2)由电阻定律 R=ρ 可得 R=
(2)电阻定律和欧姆定律从不同的角度提供了求解电阻的方法.
触类旁通:例题 2 中如果把陶瓷管的长度增加到 2L,且加在陶瓷管两端的电 压也增加到 2U,那么陶瓷管的电阻率、电阻和管中的电流变吗? 答案:不变;变大;不变.
1
2
3
4
5
6
1 金属材料的电阻率有以下特点:一般而言,纯金属的电阻率小,合金的 电阻率大;金属的电阻率随温度的升高而增大,而且有的金属电阻率随温度 变化而显著变化;有的合金的电阻率几乎不受温度的影响.根据以上信息,判 断下列说法中正确的是( ) A.连接电路用的导线一般用合金来制作 B.电炉、电阻器的电阻丝一般用合金来制作 C.电阻温度计一般用电阻率几乎不受温度影响的合金来制作 D.标准电阻一般用电阻率随温度变化而显著变化的金属材料制作 答案:B
人教版高中物理选修3-1导体的电阻(教案)
导体的电阻教案【教学目标】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。
重点：电阻定律进行有关的分析和计算难点：理解电阻定律和电阻率【自主预习】1、定性研究影响导体电阻的因素移动滑动变阻器的滑片可以改变它的电阻，这说明导体电阻跟它的有关，同是220的灯泡，灯丝越粗用起来越亮，说明导体电阻跟有关，电线常用铜丝制造而不用铁丝，说明导体电阻跟它的有关。
2、定量研究影响导体电阻的因素实验的结论在横截面积、材料相同的条件下，导体的电阻与长度成，在长度、材料相同的条件下，导体的电阻与横截面积成。
3、电阻定律内容同种材料的导体，其电阻R与成正比，与它的成反比；导体的电阻与构成的材料。
4. 电阻定律关系式R= 。
式中ρ是，与导体的有关，是表征的一个重要的物理量。
在长度、横截面积一定的条件下，ρ越大，导体的电阻。
ρ叫做这种材料的。
5、电阻率的大小有关因素纯净金属的电阻率，合金的电阻率。
连接电路的导线一般用电阻率较小的或来制作，必要时可在导线上。
各种材料的电阻率一般都随温度的变化而变化，金属的电阻率随温度的升高而，利用此性质可以制作，精密的电阻温度计是用做成的。
有些合金如和，电阻率几乎不受温度变化的影响，常用来制作。
【典型例题】一、电阻定律的应用【例1】如图2－6－4所示，一段粗细均匀的导线长 1 200 m，在两端点A、B 间加上恒定电压时，测得通过导线的电流为0.5 A，若剪去BC段，在A、C两端加同样电压时，通过导线的电流变为0.6 A，则剪去的BC段多长？二、电阻和电阻率的理解【例2】关于导体的电阻及电阻率的说法中，正确的是()A．导体对电流的阻碍作用叫做导体的电阻，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，这种现象叫做超导现象．发生超导现象时，温度不为绝对零度三、电阻定律的实验考查【例3】．如图7所示，P是一个表面镶有很薄电热膜的长陶瓷管，其长度为L，直径为D，镀膜的厚度为 d.管两端有导电金属箍M、N.现把它接入电路中，测得它两端电压为U，通过它的电流为I.则金属膜的电阻为____________，镀膜材料电阻率的计算式为ρ＝____________.【课后练习】1.关于电阻率，下列说法正确的是( )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．各种材料的电阻率都与温度有关，金属的电阻率一般随温度升高而增大C．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D．某些合金的电阻率几乎不受温度变化的影响，通常用它们制作标准电阻2．有Ⅰ、Ⅱ两根不同材料的电阻丝，长度之比为L1∶L2＝1∶5，横截面积之比为S1∶S2＝2∶3，电阻之比为R1∶R2＝2∶5，外加电压之比为U1∶U2＝1∶2，则它们的电阻率之比为( )A．2∶3 B．4∶3 C．3∶4 D．8∶33．如图2－6－5所示，均匀的长方形薄片合金电阻板abcd，ab边长为L1，ad边长为L2，当端点Ⅰ、Ⅱ和Ⅲ、Ⅳ分别接入电路时，RⅠⅡ∶RⅢⅣ是( )A．L1∶L2B．L2∶L1C．L21∶L22D．L22∶L214.如图2所示，a、b、c、d是滑动变阻器的四个接线柱，现把此变阻器串联接入电路中，并要求滑片P向接线柱c移动时，电路中的电流减小，则接入电路的接线柱可能是( )A．a和b B．a和cC．b和c D．b和d5．下列说法正确的是( )A．超导体对电流的阻碍作用几乎等于零B．金属电阻率随温度的升高而增大C．用来制作标准电阻的锰铜和镍铜的电阻率不随温度的变化而变化D．半导体材料的电阻率随温度的升高而增大6.一同学将变阻器与一个 6 V的电源、6～8 W的小灯泡L及开关S串联后接在6 V的电源E上，当S闭合时，发现灯泡发光．按图4的接法，当滑片P向右滑动时，灯泡将( )A．变暗B．变亮C．亮度不变D．可能烧坏灯泡7．白炽灯接在220 V电源上能正常发光，将其接在一可调电压的电源上，使电压从0 V逐渐增大到220 V，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 1 V电压而引起的电流变化量是相同的D．每增加 1 V电压而引起的电流变化量是减小的8.图5是将滑动变阻器用作分压器的电路，A、B为分压器的输出端，电源电压U恒定，若把变阻器的滑片放在变阻器的中间，下列判断正确的是( )A．AB间不接负载时输出电压U AB＝U 2B．当AB间接上负载R时，输出电压U AB<U 2C．负载电阻R越大，U AB越接近U 2D．接上负载后要使U AB＝U2，则滑片P应向下移动9.如图6所示，表示用不同电压加在一段金属导体两端，在温度不变的情况下测得电流的图象，试根据图象分析：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I－U线这时符合下列哪种情况( )10、一段均匀导线对折两次后并联在一起，测得其电阻为0.5 Ω，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？11. 10．某电路需要20 A的保险丝，但手边只有用同种材料制成的“15 A”和“5 A”两种型号的保险丝，他们的规格如表所示，问能否将这两种保险丝取等长的两段并联后用于该电路中，说明其理由．保险丝1 2直径1mm2 mm额定电流5A15 A答案：例1.答案200 m解析设整个导线AB 的电阻为R 1，其中AC 段的电阻为R 2，根据欧姆定律：U＝I 1R 1＝I 2R 2，则R 2R 1＝I 1I 2＝0.50.6＝56.再由电阻定律，导线的电阻与其长度成正比，所以AC 段导线长：l 2＝R 2R 1l 1＝56×1 200 m ＝1 000 m ．由此可知，剪去的导线BC 段的长度为：l x ＝l 1－l 2＝200 m.例2. 答案D解析导体的电阻率由材料本身性质决定，并随温度而变化，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.例3. 答案U IU πDd IL解析第一问求电阻，可直接应用欧姆定律求得；解第二问必须应用到电阻定律R＝ρlS，怎样确定l 与S 是解题的关键．试想将膜层展开，如右图所示，则膜层等效为一电阻，其长为L ，横截面积为管的周长2π×厚度d ，再将电阻的定义式与决定式联立，便可求出ρ.由欧姆定律可得R=UI2D由电阻定律R=ρl S 可得R=ρ=则UI =，得ρ=U πDd IL . 课后练习：1. 答案BCD解析电阻率越大的材料导电性能越差，A 错；金属的电阻率一般随温度升高而增大，B 对；温度降到临界温度时，导体的电阻消失，导体成为超导体，C 对；标准电阻要求阻值稳定，D 对．2. 答案B3. 答案D 解析令电阻板厚为d ，当端点Ⅰ、Ⅱ接入电路时，导体的长为L 2，横截面积为L 1d ，根据电阻定律R ⅠⅡ＝ρl S ＝ρL 2L 1d .同理，R ⅢⅣ＝ρL 1L 2d，所以R ⅠⅡ∶R ⅢⅣ＝L 22∶L 21.4．答案CD解析向c 移动，电流减小则电阻增大，可以接b 和c 或b 和d ，本质相同5. 答案AB解析超导现象是在温度接近绝对零度时，电阻率突然减小到接近零的现象，故A 正确，C 中材料只是电阻率变化不明显．而半导体电阻率应随温度升高而减小．6. 答案 B7.答案ADdD L 22Dd LDd L解析随着电压U的增大，由I＝UR知，电流将逐渐变大，A选项正确．随着电流、电压的增大，灯泡的亮度增大，灯丝温度升高．金属的电阻率随温度的升高而增大，所以灯丝的电阻值增大．根据欧姆定律I＝UR，在I—U图线中，由于R在增大，斜率K=减小．其I—U图线如右图所示．由图线可知，每增加 1 V的电压引起的电流变化量是减小的．8. 答案ABC解析设AB间电阻为R，变阻器总电阻为R0，当把变阻器的滑片放在变阻器中间时，如果A、B间未接负载则U AB＝R0/2R0·U＝U2，故选项A正确；如果A、B间接上负载R，则U AB＝R并R总·U，其中R并＝R·R02R＋R02，R总＝R02＋R并，故U AB<U2，故选项B正确；当R越大，取极限R→∞，则AB间相当于断路．U AB＝U2，故R越大，U AB越接近U2，选项C正确；接上负载后，要使U AB＝U2，则AB间的总电阻R PC·RR PC＋R应等于R PD，故滑片P应向上移动．9.答案 D R 1解析长度不变，增加横截面积，电阻减小．10. 答案2Ω 10Ω11. 答案不能，理由见解析解析这两段等长的保险丝横截面积之比：S 1∶S 2＝1∶4由电阻定律R ＝ρlS 得电阻之比R 1∶R 2＝S 2∶S 1＝4∶1并联接入电路后两端的电压相等，由欧姆定律得通过的电流之比I 1∶I 2＝R 2∶R 1＝1∶4即第2根保险丝中的实际电流是第1根中的4倍，而额定电流只是第1根的3倍．即当I 1＝5 A 时，I 2＝20 A(已烧断)当I 2＝15 A 时，I 1＝154A安全允许的最大电流是15 A ＋154A ＝18.75 A<20 A ，所以不能这样使用．。
人教版高中物理选修3-1第6节导体的电阻.docx
高中物理学习材料第6节导体的电阻1.导体的电阻与导体的横截面积、长度、材料、温度等有关。
2．电阻率是反映材料导电性能的物理量，电阻反映了导体对电流的阻碍作用。
3．电阻定律的表达式R＝ρlS是电阻的决定式，公式R＝UI是电阻的定义式。
影响导体电阻的因素1.(1)电阻丝横截面积的测量：把电阻丝紧密绕在一个圆柱形物体上(例如铅笔)，用刻度尺测出多匝的宽度，然后除以圈数，得到电阻丝的直径，进而计算出电阻丝的横截面积；或用螺旋测微器测出电阻丝的直径，进而得到电阻丝的横截面积。
(2)电阻丝长度的测量：把电阻丝拉直，用刻度尺量出它的长度。
(3)电阻的测量：连接适当的电路，测量电阻丝两端的电压U 和通过电阻丝的电流I ，由R ＝UI计算得到电阻。
2．探究导体电阻与其影响因素的关系 (1)实验探究：①导体电阻与长度的关系：一条导线可看成有相同长度的多段导线串联，由串联电路的性质可分析出导体的电阻R ∝l 。
②导体电阻与横截面积的关系：多条长度、材料、横截面积都相同的导体紧紧束在一起，由并联电路的性质分析出导体的电阻R ∝1S。
③导体电阻与材料的关系：由实验探究得到长度、横截面积相同而材料不同的导体电阻不同。
1．一段均匀导线对折两次后并联在一起，测得其电阻为0.5 Ω，导线原来的电阻是多大？若把这根导线的一半均匀拉长为原来的三倍，另一半不变，其电阻是原来的多少倍？解析：一段导线对折两次后，变成四段相同的导线，并联后的总电阻为0.5 Ω，设每段导线的电阻为R ，则R4＝0.5 Ω，R ＝2 Ω，所以导线原来的电阻为4R ＝8 Ω。
若把这根导线的一半均匀拉长为原来的3倍，则电阻变为4 Ω×9＝36 Ω，另一半的电阻为4 Ω，所以拉长后的总电阻为40 Ω，是原来的5倍。
答案：8 Ω 5倍1．内容同种材料的导体，其电阻R 与它的长度l 成正比，与它的横截面积S 成反比；导体电阻还与构成它的材料有关。
2．公式R ＝ρl S。
【测控设计】2015-2016学年高中物理2.3欧姆定律新人教版选修3-1课件
探究一
探究二
探究三
(2)根据你选用的实验电路,将图中所示的器材连成实验电路。
点拨 :小灯泡伏安特性曲线的描绘,要求测量电路应采用电流表外接,控 制电路采用分压电路。
探究一
探究二
探究三
解析 :(1)因小灯泡的额定电流为 0.3 A,为减小读数误差,让指针偏角大 一些,则电流表应选 B。 (2)由电流表外接和滑动变阻器采用分压式连接,电路图如图甲所示,由 电路图连接实物图如图乙所示。
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探究一
探究二
探究三
名师精讲
1.欧姆定律的“两性” (1)同体性 :表达式 I= 中的三个物理量 U、I、R 对应于同一段电路或 导体。 (2)同时性 :三个物理量 U、I、R 对应于同一时刻。 2.公式 I= 和 R= 的比较
比较项 目 意义 前后物 理 量的关 系 适用条 件 I=
答案 :(1)B
(2)见解析
探究一
探究二
探究三
题后反思
由于小灯泡的电阻比较小,为减小误差,电流表采用外接法。实验要求 电压从零开始调节,滑动变阻器应采用分压接法。测量工具的选取应遵循 “测得准”的原则,选择精度较高的测量工具。
探究一
探究二
探究三
������ 变式训练 3������ 在“测绘小灯泡的伏安特性曲线”的实验中,在闭合开
������ (2)公式 :I= 。 ������ ������ ������
(3)适用条件 :适用于金属和电解液,气态导体和半导体元件不适用。
一
二
二、导体的伏安特性曲线
1.伏安特性曲线
(1)定义 :用横轴表示电压 U,纵轴表示电流 I,画出的导体中的电流 I 随 电压 U 的变化图线,叫导体的伏安特性曲线,如图所示。 (2)线性元件和非线性元件 : a.符合欧姆定律的导体的伏安特性曲线是一条通过坐标原点的直线 , 具有这种伏安特性的电学元件叫线性元件。 b.不满足欧姆定律的导体,伏安特性曲线是曲线的元件叫非线性元件。