电阻与温度的关系
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预习学案优胜者
• 优秀个人： 贾炳鑫、柴志成、索鑫、高文秀 • 牛天宇、张文斌、杜薇、吴建桥、 牛君慧、 周雪 • 优秀小组： 1组、3组 • 存在问题： 对欧姆定律理解不到位； • 滑动变阻器使用不清楚。
金属电阻
热敏电阻
如何测电阻的阻值呢？
A
RX
v
U R I
R与U、I无关
导体的长度（L）
R与哪些因素有关？
R ∝L
1 R S
电阻定律
同种材料的导体,其电阻R与它的长 1.内容： 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.表达式: R 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。 单位是欧姆· 米（Ω·m）
• 请看课本第55页表3-1《一些材料的电阻率》， 试分析最适合做导线的经济材料是 。
超导体:有些物质当温度降低到绝对零度附近时 它们的电阻率会突然变为零． 标准电阻：锰铜合金和镍铜合金的电阻率随温度 变化极小， 利用它们的这种性质，常用来制作标准 电阻。
例2：如图所示，为某一热敏电阻(电阻值随温度的改变而 改变，且对温度很敏感)的I-U关系曲线图。试分析说明此 图所表示的意义：
I/mA
针对训练2： (2009天津理综，第3题，6分) 为探究小灯泡L的伏安特性，连好图示的电路后闭合开关，通过 移动变阻器的滑片，使小灯泡中的电流由零开始逐渐增大，直到 小灯泡正常发光。由电流表和电压表得到的多组读数描绘出的UI图象应是( C )
v
A
• 小结
小结
• 一、电阻定律的实验探究：控制变法
横截面积（S）
材料
一：探究影响导线电阻的因素：
1、影响因素：导体的长度（L）、横截面积（S）、材料
2、探究的方法：控制变量法
A B C D
3、实验原理图
A’ B’ C’ D’
A
RX
A v
1
v
2
4、实验步骤： （1）横截面积、材料相同，长度不同：
A B C D V 量程5V A’ B’ C’ D’
例1、一根电阻丝，横截面积为S，电阻为R，现均匀拉 伸，使其横截面积为S/n，则均匀拉伸后的电阻为原来电 阻的多少倍（ B） A.n倍 B.n2倍 C.1/n倍 D1/n2倍
方法点拨： 同一段导线在拉伸或压缩的形变中，导线的横截面积 随长度改变，但总体积保持不变。即V=SL=S’L’,这 是隐含条件，往往也是解题关键。 针对训练1：一根粗细均匀的电阻丝截成长度相等的三段，再 将它们并联起来，测得阻值为3Ω，则此电阻丝原来的阻值为 （ C） A．9Ω B．8Ω C．27Ω D．3Ω
请分析滑动变阻器的原理
• 4、如图所示，A、B、C、D是滑线变阻器的四个接线柱，现 把此变阻器串联接人电路中，并要求滑片P向接线柱C移动时 电路中的电流减小，则接人电路的接线柱可以是( CD ) • A．A和B B．A和C C．B和C D．B和D
请仔细观察两只灯泡的照片,说出它们有 哪些不同之处 ?
L
1
2
3
U/V
I/A R/Ω
A 量程0.5A
（2）长度、材料相同 ，横截面积不同：
A B C D V A’ B’ C’ D’
S/mm2
1
2
3
U/V
I/A R/Ω
AБайду номын сангаас
（3）长度、横截面积相同 ，材料不同：
A B C D V A’ B’ C’ D’
材料 U/V I/A R/Ω
A
1
2
实验结论：
（1）横截面积、材料相同，长度不同： 结论：同种材料、S一定,电阻R与L成正比 即: （2）长度、材料相同 ，横截面积不同： 结论：同种材料,L一定,电阻与S成反比 即： （3）长度、横截面积相同 ，材料不同： 结论：S、L一定，不同材料电阻不同
2、探究半导体的电阻随温度的关系：
加热
灯泡 半导体
热敏电阻
实验结论： 绝缘体和半导体的电阻率随温度的升高而减小，随温度的降低 而增加。
金属导体：导电性能好，电阻率随温度的升高而 变大，随温度的降低而减少。
半导体:导电性能介于导体和绝缘体之间，电阻 率随温度的升高而减小，导电性能由外界条件所控制， 如改变温度、光照、掺入微量杂质等
• 二、电阻定律内容：
l R S
• 三、电阻率与温度的关系： • 金属电阻率随温度的升高而变大，随温度的 降低而减少。 • 热敏电阻随温度的升高而变小，随温度的降 低而增大。
二、电阻率随温度的变化关系
1、探究金属的电阻随温度的关系：
步骤一：请你计算当灯泡正常发光时（220V，25W） 的电阻？
R=1936Ω
步骤二： 现有一 （ 220V，25W）的灯泡，将此灯泡接于6V 的学生电源，用伏安法测此时灯泡的电阻
实验结论：
金属材料的电阻率随温度的升高而变大，随温度的降低而减少。
50
40 30 20 10 O
电流增大时，温度升高，电阻减小。
1234567 图1
U/V
方法点拨： I-U曲线（或U-I曲线）反映了电路中电流和电 路两端所加电压的关系，如果不考虑温度对电阻的影响， 图线为过原点的直线。如果考虑温度对电阻的影响，则为 过原点的曲线。金属的电阻率会随温度的升高而升高；绝 缘体和半导体（热敏电阻）的电阻会随温度的升高而降低。
• 优秀个人： 贾炳鑫、柴志成、索鑫、高文秀 • 牛天宇、张文斌、杜薇、吴建桥、 牛君慧、 周雪 • 优秀小组： 1组、3组 • 存在问题： 对欧姆定律理解不到位； • 滑动变阻器使用不清楚。
金属电阻
热敏电阻
如何测电阻的阻值呢？
A
RX
v
U R I
R与U、I无关
导体的长度（L）
R与哪些因素有关？
R ∝L
1 R S
电阻定律
同种材料的导体,其电阻R与它的长 1.内容： 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.表达式: R 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。 单位是欧姆· 米（Ω·m）
• 请看课本第55页表3-1《一些材料的电阻率》， 试分析最适合做导线的经济材料是 。
超导体:有些物质当温度降低到绝对零度附近时 它们的电阻率会突然变为零． 标准电阻：锰铜合金和镍铜合金的电阻率随温度 变化极小， 利用它们的这种性质，常用来制作标准 电阻。
例2：如图所示，为某一热敏电阻(电阻值随温度的改变而 改变，且对温度很敏感)的I-U关系曲线图。试分析说明此 图所表示的意义：
I/mA
针对训练2： (2009天津理综，第3题，6分) 为探究小灯泡L的伏安特性，连好图示的电路后闭合开关，通过 移动变阻器的滑片，使小灯泡中的电流由零开始逐渐增大，直到 小灯泡正常发光。由电流表和电压表得到的多组读数描绘出的UI图象应是( C )
v
A
• 小结
小结
• 一、电阻定律的实验探究：控制变法
横截面积（S）
材料
一：探究影响导线电阻的因素：
1、影响因素：导体的长度（L）、横截面积（S）、材料
2、探究的方法：控制变量法
A B C D
3、实验原理图
A’ B’ C’ D’
A
RX
A v
1
v
2
4、实验步骤： （1）横截面积、材料相同，长度不同：
A B C D V 量程5V A’ B’ C’ D’
例1、一根电阻丝，横截面积为S，电阻为R，现均匀拉 伸，使其横截面积为S/n，则均匀拉伸后的电阻为原来电 阻的多少倍（ B） A.n倍 B.n2倍 C.1/n倍 D1/n2倍
方法点拨： 同一段导线在拉伸或压缩的形变中，导线的横截面积 随长度改变，但总体积保持不变。即V=SL=S’L’,这 是隐含条件，往往也是解题关键。 针对训练1：一根粗细均匀的电阻丝截成长度相等的三段，再 将它们并联起来，测得阻值为3Ω，则此电阻丝原来的阻值为 （ C） A．9Ω B．8Ω C．27Ω D．3Ω
请分析滑动变阻器的原理
• 4、如图所示，A、B、C、D是滑线变阻器的四个接线柱，现 把此变阻器串联接人电路中，并要求滑片P向接线柱C移动时 电路中的电流减小，则接人电路的接线柱可以是( CD ) • A．A和B B．A和C C．B和C D．B和D
请仔细观察两只灯泡的照片,说出它们有 哪些不同之处 ?
L
1
2
3
U/V
I/A R/Ω
A 量程0.5A
（2）长度、材料相同 ，横截面积不同：
A B C D V A’ B’ C’ D’
S/mm2
1
2
3
U/V
I/A R/Ω
AБайду номын сангаас
（3）长度、横截面积相同 ，材料不同：
A B C D V A’ B’ C’ D’
材料 U/V I/A R/Ω
A
1
2
实验结论：
（1）横截面积、材料相同，长度不同： 结论：同种材料、S一定,电阻R与L成正比 即: （2）长度、材料相同 ，横截面积不同： 结论：同种材料,L一定,电阻与S成反比 即： （3）长度、横截面积相同 ，材料不同： 结论：S、L一定，不同材料电阻不同
2、探究半导体的电阻随温度的关系：
加热
灯泡 半导体
热敏电阻
实验结论： 绝缘体和半导体的电阻率随温度的升高而减小，随温度的降低 而增加。
金属导体：导电性能好，电阻率随温度的升高而 变大，随温度的降低而减少。
半导体:导电性能介于导体和绝缘体之间，电阻 率随温度的升高而减小，导电性能由外界条件所控制， 如改变温度、光照、掺入微量杂质等
• 二、电阻定律内容：
l R S
• 三、电阻率与温度的关系： • 金属电阻率随温度的升高而变大，随温度的 降低而减少。 • 热敏电阻随温度的升高而变小，随温度的降 低而增大。
二、电阻率随温度的变化关系
1、探究金属的电阻随温度的关系：
步骤一：请你计算当灯泡正常发光时（220V，25W） 的电阻？
R=1936Ω
步骤二： 现有一 （ 220V，25W）的灯泡，将此灯泡接于6V 的学生电源，用伏安法测此时灯泡的电阻
实验结论：
金属材料的电阻率随温度的升高而变大，随温度的降低而减少。
50
40 30 20 10 O
电流增大时，温度升高，电阻减小。
1234567 图1
U/V
方法点拨： I-U曲线（或U-I曲线）反映了电路中电流和电 路两端所加电压的关系，如果不考虑温度对电阻的影响， 图线为过原点的直线。如果考虑温度对电阻的影响，则为 过原点的曲线。金属的电阻率会随温度的升高而升高；绝 缘体和半导体（热敏电阻）的电阻会随温度的升高而降低。