导体的电阻导学案

2.6 导体的电阻导学案

学习目标：

1．掌握电阻定律并能实行相关的计算。

2．理解电阻率的概念，知道电阻率是反映材料导电性能好坏的物理量。

3．理解电阻是导体本身的一种性质，其大小取决于材料本身。

4．激情投入，展示自我，激发和培养学生培养分析、推理探索问题的水平。

学习重难点：1、掌握电阻定律，理解电阻率的物理意义。

2、明确I U R =和s

l R ρ=两个公式的区别。 第一部分【预习导学】

1、电阻定律

（1）通过实验探究，采用了___________法，得知影响导体电阻的因素有温度、_______、________、________。

（2）内容：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S 成______；导体的电阻与构成它的______相关。

（3）表达式（决定式）：_________ _。

2、电阻率ρ

（1）物理意义：反映了导体材料的 性质，

（2）决定因素：与导体的l 和S___关，与物体的_____和_____相关。

（3

（4）单位：

3.导体材料的应用

（1）纯金属的电阻率较小，连接电路用的导线一般用纯金属制成。合金的电阻率较大，电炉丝通常用合金丝制成

（2）金属的电阻率随温度的升高而______的特性。电阻温度计利用这个规律制成标准电阻使用材料的电阻率 温度变化的影响。

第二部分【互动探究】

【问题探究一】探究导体电阻与其影响因素的定量关系

1.实验法

(1)如何测金属丝直径？计算出横截面积。

(2)如何测金属丝的长度？

(3)如何测金属丝的电阻？画出电路图。

如图所示（见p56图2.6-3）a 、b 、c 、d 是四条不同的金属导体。 a 、b 、c 材料相

同， b 与a 仅仅长度不同，b 的长度是a 的2倍；c 与a 仅仅横截面积不同，c 的横截面积是a 的2倍，a 与d 仅仅材料不同，现用电压表分别测量a 、b 、c 、d 两端的电压，若a 的示数为U ，试分析接在ｂ、ｃ、ｄ两端时电压表示数与U 的关系（不计温度影响)．

分析出：电阻与长度，横截面积，材料的关系：

说明：在长度、横截面积、材料三个因素中保持两个因素不变，比较第三个因素对电阻的

影响，这种方法叫 法。 2、逻辑推理法

1、 分析导体电阻与它的长度的关系（串联电路）

2、 分析导体电阻与它的横截面积的关系（并联电路）

3、 分析导体的电阻与材料的关系

【问题探究二】表达式I U R =与s

l R ρ=的区别是什么？ I U R =

S L R ρ= I U R =是电阻的 ，其电阻并不随电压、电流的变化而变化，仅仅可由该式计

算电阻。

S

L R ρ=是电阻的 ，其电阻的大小由导体的材料、横截面积和长度共同决定。 提供了一种测量R 的方法：只要测出U 、

I 就可求出R 。 提供了一种测导体ρ的方法：只要测出R 、L 和S 就能够求出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 、21 A

D 、4

1 A 分析思路： 知识点总结：

【问题探究三】对电阻率的理解

例2、关于电阻率的说法中准确的是( )

A 电阻率ρ与导体的长度l 和横截面积S 相关

B电阻率表征了材料的导电水平的强弱，由导体的材料决定，且与温度相关

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

【问题探究四】电路综合计算

例3、有两根不同材料的金属丝，长度相同，甲的横截面的圆半径及电阻率都是乙的2倍。（1）它们的电阻之比是多少？

（2）把它们并联在电路中，甲、乙消耗的电功率之比是多少？

（3）把它们串联在电路中，甲、乙消耗的电功率之比是多少？

第三部分【当堂检测】

1．关于导体的电阻及电阻率的说法中准确的是( )

A．导体对电流的防碍作用叫导体的电阻，所以导体有电流通过时才具有电阻

B．由R=U/I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．以上说法均不对

2、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，把另一根对折后绞合起来，然后把它们分别接上相同的电压，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

3、电阻定律，电阻率ρ=RS/L，对于温度一定得某种金属导线来说，它的电阻率（）A．跟导线的电阻成反比

B．跟导线的横截面积成正比

C．跟导线的长度成反比

D．由所用金属材料与本身特性决定

第四部分【巩固练习】

1.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2L

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升到原来的4倍

2. 一段粗细均匀的电阻丝横截面的直径为d，电阻为R，把它拉制成直径为d/10的均匀细丝后，它的电阻变成（）

A.R/1000

B.10000R

C.R/100 D100R

3. 当电路中的电流超过熔丝的熔断电流时，熔丝就要熔断.因为种种原因，熔丝的横截面积略有差别.那么熔丝熔断的可能性较大的是 ( )

A．横截面积大的地方 B．横截面积小的地方

C．同时熔断 D．可能是横截面积大的地方，也可能是横截面积小的地方

4. 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都缩为原来的一半时 D．当L和横截面的半径都增大一倍时。

5. 把一条电阻为64Ω的均匀电阻丝截成等长的n段后，再并联起来，电阻变为1Ω，则n 等于( )．

A．32 B．24 C．12 D．8

6. 一个标有“220 V、60W”的白炽灯泡，加上的电压U由零逐渐增大到220 V，在此过程中，电压(U)和电流(I)的关系可用图象表示，题中给出的四个图线中，肯定不符合实际的是（）

7、材料相同、厚度相同、表面均为正方形的两个导体，其面积不同（S

1 ＞S

2

）的电阻关系

为R

1 __R

2

。

8．同一半圆形金属片，如图所示，从不同方向测量其电阻

(1)R a、R b是否相等？

(2)如果不等，R a、R b谁大？