高中物理选修31人教版同步辅导与检测课件：第二章第6节导体的电阻
人教版高中物理选修3-1 -2-6导体的电阻(共24张PPT)
1．6×10－8 1．7×10－8 2．9×10－8 5．3×10－8 1．0×10－7 4．4×10－7 5．0×10－7
2．07×10－8 2．07×10－8 3．80×10－8 7．10×10－8 1．44×10－7 4．4×10－7 5．0×10－7
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滑动变阻器
C
C
P
D
A
B
A
D P
B
滑动变阻器的结构如图所示，A、B是绕在 绝缘桶上的两个端点，C、D是金属杆的两个端 点。电阻丝上能够与滑片P接触的地方，绝缘漆 已被刮去，使滑片P能把金属杆与电阻丝连接起 来。把A和C接线柱接入电路中，当滑片P由B向 A移动时，接入电路的电阻将由大变小。这是为 什么?你是否可以设计出另外几种连接方案，使 滑片P移动时，接入电路的电阻由大变小?
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三、电阻率
1.意义:反映材料导电性能好坏的物理量.
2.定义式： RS 由材料和温度决定,
l
与l、S无关!!!
3.单位:欧·米( m ) 4.电阻率与温度关系
5.区别：导体的电阻和材料的电阻率
三、电阻率
1.意义:反映材料导电性能好坏的物理量.
2.定义式： RS
l 3.单位:欧·米( m )
4.电阻率属： t
电阻温度计
电阻率 与温度 的关系
半导体：t
热敏电阻 光敏电阻
半导体的导电性能具有可控性
合金： 有些几乎不随t变化 标准电阻
第二章 6 导体的电阻—人教版高中物理选修3-1讲义
6导体的电阻电阻定律与电阻率1.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；导体电阻还与构成它的材料有关.(2)公式：R＝ρlS，式中ρ是比例系数，ρ叫做这种材料的电阻率.(3)电阻定律反映了导体的电阻由导体自身决定，只与导体的材料、长度和横截面积及温度有关，与其他因素无关.2.电阻率(1)概念：电阻率是反映导体导电性能的物理量，是导体材料本身的属性，与导体的形状、大小无关.(2)单位是欧姆·米，符号为Ω·m.(3)电阻率与温度的关系①金属的电阻率随温度升高而增大(可用于制造电阻温度计).②半导体和绝缘体的电阻率随温度的升高而减小(半导体的电阻率随温度变化较大，可用于制作热敏电阻).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当温度降低到绝对零度附近时，某些材料的电阻率突然减小到零成为超导体.3.R＝UI与R＝ρlS的区别与联系两个公式区别与联系R＝UI R＝ρlS区别适用于纯电阻元件适用于粗细均匀的金属导体或浓度均匀的电解液、等离子体联系R＝ρlS是对R＝UI的进一步说明，即导体的电阻与U和I无关，而是取决于导体本身的材料、长度和横截面积c ＝0.1 m ，当里面注满某电解液，且P 、Q 间加上电压后，其U －I 图线如图乙所示，当U ＝10 V 时，求电解液的电阻率ρ是多少？2 一根细橡胶管中灌满盐水，两端用短粗铜丝塞住管口.管中盐水柱长为40 cm 时测得电阻为R .若溶液的电阻随长度、横截面积的变化规律与金属导体相同.现将管中盐水柱均匀拉长至50 cm(盐水体积不变，仍充满橡胶管).则盐水柱电阻变为( ) A.45R B.54R C.1625R D.2516R3 在如图所示电路中，AB 为粗细均匀、长为L 的电阻丝，以A 、B 上各点相对A 点的电压为纵坐标，各点离A 点的距离x 为横坐标，则各点电势U 随x 变化的图线应为( )4 两根材料相同的均匀导线A 和B ，其长度分别为L 和2L ，串联在电路中时，其电势的变化如图所示，下列说法正确的是( )A.A 和B 导线两端的电压之比为3∶2B.A 和B 导线两端的电压之比为1∶2C.A 和B 导线的横截面积之比为2∶3D.A 和B 导线的横截面积之比为1∶3 5 工业上采用一种称为“电导仪”的仪器测量液体的电阻率，其中一个关键部件如图所示，A 、B 是两片面积均为1 cm 2的正方形铂片，间距为d ＝1 cm ，把它们浸没在待测液体中，若通过两根引线加上U ＝6 V 的电压时，测出电流I ＝1 μA ，则这种液体的电阻率为多少？6 导体的电阻 1 答案 40 Ω·m解析 由题图乙可求得U ＝10 V 时，电解液的电阻为R ＝U I ＝105×10－3 Ω＝2 000 Ω 由题图甲可知电解液长为l ＝a ＝1 m ，截面积为S ＝bc ＝0.02 m 2，结合电阻定律R ＝ρl S 得ρ＝RS l ＝2 000×0.021Ω·m ＝40 Ω·m. 2 答案 D解析 由于总体积不变，设40 cm 长时的横截面积为S .所以长度变为50 cm 后，横截面积变为45S ，由电阻定律R ＝ρ40S ，R ′＝ρ5045S，联立两式则R ′＝2516R ，选项D 正确.3 答案 A解析 由U ＝IR x ＝E R ·R L x ＝E L x ，其中E 、L 均为定值，故U 与x 成正比.A 项正确.4 答案 AD5 答案 6×104 Ω·m解析 R ＝U I ＝610－6 Ω＝6×106 Ω 由题意知：l ＝d ＝10－2 m ，S ＝10－4 m 2由R ＝ρl S 得ρ＝RS l ＝6×106×10－410－2Ω·m ＝6×104 Ω·m.。
高中物理选修3-1课件 第二章 第6节 导体的电阻
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二、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 ；导体电阻还与构成它的材料有关。 2．公式
l R＝__ρ_S__。
3．符号意义 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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一、实验探究：影响导体电阻的因素 1．与导体电阻有关因素的测量方法 (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。
探究导体电阻与长度、横截面积、材料的关系
实验 电路
实验 方法
实验 原理
_控__制__变__量__法：在长度、横截面积、材料三个因素， b、c、d与a分别有_一__个___因素不同
串联的a、b、c、d电流相同，电压与导体的电阻成 _正__比__，测量出它们的电压就可知道电阻比，从而分 析出影响导体电阻大小的有关因素
(5)温度变化导致金属电阻变化的原因是金属的电阻率随温度变化。
(√)
(6)金属导线对折或拉伸后电阻发生变化的原因不是电阻率的变化，而
是导线长度、横截面积的变化。
(√)
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(1)由影响导体电阻的因素分析为什么几个电阻串联，总电阻增大，
几个电阻并联总电阻减小？ 提示：几个电阻串联相当于增大了导体的长度，几个电阻并联
横截面积的确定。
(3)一定形状的几何导体当长度和横截面积发生变化
人教版高中物理选修3-1课件2.6导体的电阻
。
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典例透析
(3)实验步骤
①取一段新的金属丝紧密绕制在铅笔上,用毫米刻度尺测出它的
宽度,除以圈数,求出金属丝的直径。或者用螺旋测微器直接测量。
②按如图所示的电路图连接实验电路。 ③用毫米刻度尺测量接入电路中的被测金属丝的有效长度。 ④把滑动变阻器的滑片调节到使接入电路中的电阻值最大的位
R= U
I
R=������
l S
系
定义式
决定式
区别
提供了一种测 R 的方法:只要 提供了一种测导体的 ρ 的方法:只
测出 U、I 就可求出 R
要测出 R、l、S 就可求出 ρ
适用于纯电阻元件
适用于粗细均匀的金属导体或浓 度均匀的电解液、等离子体
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两个公 式区别联系
R=
压表的读数方法。
②会用伏安法测电阻,并能测定金属的电阻率。
(2)实验原理
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把金属丝接入如图所示的电路中,用电压表测金属丝两端的电
压,用电流表测金属丝中的电流,根据
Rx=
������ ������
计算金属丝的电阻������������,
然后用毫米刻度尺测量金属丝的有效长度������,
U I
R=������
l S
联系
R=������ l 是对������ = U 的进一步说明
S
I
, 即导体的电阻与������和������无关,
而是取决于导体本身的材料、长度和横截面积
续表
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2018-2019学年人教版版选修3-1 第二章 6 导体的电阻 课件(43张)
是电阻的定义式，其电阻并不随 是电阻的决定式， 其电阻的 区别 电压、电流的变化而变化，只是 大小由导体的材料、 横截面 可由该式算出电路中的电阻 积、长度共同决定
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比较 内容
U R＝ I 提供了一种测 R 的方法：只要测 出 U、I 就可求出 R
l R＝ ρ S 提供了一种测导体的电阻 率 ρ 的方法：只要测出 R、 l、S 就可求出 ρ 适用于粗细均匀的金属导 体或浓度均匀的电解液、 等 离子体
分压式 接法
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[特别提醒] l (1)公式 R＝ρS适用于粗细均匀的金属导体或横截面积相同且浓度均匀的 电解液． l U (2)R＝ρS是电阻的决定式，表明 R 与 ρ、l 及 S 有关；R＝ I 是电阻的计算 式，不能由此得出 R 与 U 或者 I 有关．
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3.逻辑推理影响电阻的因素 (1)导体电阻与长度的关系 在横截面积、材料相同的条件下，导体的电阻与其长度成 正比 R 1 l1 关系式： ＝ l2 . R2 (2)导体电阻与横截面积的关系 在长度、材料相同的条件下，导体的电阻与其横截面积成 反比 S2 R1 S1 关系式： ＝ . R2
横截面积 、材料的关系 探究导体电阻与长度 、
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内容
实验 控制变量法：在长度、横截面积、材料三个因素中，b、c、 方法 d 与 a 分别有一个因素不同 实验 原理 串联电阻 a、 b、 c、 d 的电流 相同， 电压与导体的电阻成正比 ， 测量出它们的电压就可知道电阻之比， 从而分析出影响导体 电阻大小的有关因素
高中物理人教版选修3-1同步教学PPT大全：第二章 第6节：导体的电阻
均匀拉长到原来的两倍，把另一根导线对折后绞合起来，则它们
的电阻之比为( D ) A．1∶1
B．4∶1
C．8∶1
D．16∶1
[解析] 设金属导线原来的电阻为 R，则 R＝ρSl .拉长后：l′＝2l， 体积 V＝lS 不变，故 S′＝S2，R′＝ρSl′′＝4ρSl ＝4R；对折后：l″
l ＝2l ，S″＝2S，故 R″＝ρSl″″＝ρ·22S＝R4.则 R′∶R″＝16∶1，故选
知识点一 电阻定律的理解和应用 1．表达式：R＝ρSl .
2．适用条件：温度一定，粗细均匀的导体或浓度均匀的电解质 溶液． 电阻定律反映了导体的电阻由导体自身决定，只与导体的材料、 长度和横截面积有关，与其他因素无关．
3．R＝ρSl 与 R＝UI 的区别
意义 理解 适用范围
R＝ρSl
决定式 说明导体的电阻由 ρ、 l、S 决定，且与 l 成正
比，与 S 成反比 金属导体、电解质溶液
R＝UI
定义式 提供了一种测电阻的方法 ——伏安法．不能认为 R 与 U 成正比，与 I 成反比
任何导体
联系
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
R＝ρSl 对 R＝UI 补充说明了导体的电阻不取决于 U 和 I，而是取决于导体本身的材料、长度和横截面 积
公式 R＝ρSl 应用
两根完全相同的金属导线 A 和 B，如果把其中的一根 A
公式 R＝ρSl 的应用策略 (1)公式 R＝ρSl 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＝ρSl 求电阻时，要注意导体长度和横截面积的 确定． (3)一定形状的几何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．
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
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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
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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