高中物理全套讲义选修3-1 第4讲 电阻(简单版) 教师版讲义

电阻

一、电阻

1．电阻

电阻定义为导体两端的电压与导体中电流的比值，即U R I

=。电阻的单位是欧姆，符号是Ω。 2．电阻定律

实验表明，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，即l R S

ρ=。其中比例系数ρ与导体的材料有关，是表征材料导电能力．．．．．．的物理量，称为导体的电阻率。

3．部分电路的欧姆定律 导体中的电流跟它两端的电压成正比，跟导体的电阻成反比，即U I R

=。 典例精讲

【例2.1】（2019春•苍南县校级月考）一段长为l ，电阻为R 的均匀电阻丝，把它拉制成2l 长的均匀细丝后，其电阻值为（ ）

A ．R 3

B ．4R

C ．R 9

D ．2R

【分析】把电阻丝拉制成2L 长的均匀细丝，截面积发生变化，根据电阻定律判断。

【解答】解：一段长为L ，电阻为R 的均匀电阻丝，把它拉制成2L 长的均匀细丝后，截面积变为原来的一半，则根据R =

ρL S 可知，电阻变成原来的4倍；故B 正确ACD 错误。

故选：B 。

【例2.2】（2019春•宿迁期末）关于电阻和电阻率，下列说法正确的是（ ）

A ．导体的电阻跟导体两端的电压成正比，跟通过导体的电流成反比

B．同种材料的导体，其电阻与它的横截面积成正比，与它的长度成反比

C．所有材料的电阻率都随温度的升高而增大

D．电阻率是反映材料导电性能的物理量

【分析】导体的电阻电压和电流没有关系；同种材料的导体，其电阻与它的横截面积成反比，与它的长度成正比；并非所有材料的电阻率都随温度的升高而增大。

是比值来定义电阻的，导体的电阻跟导体两端的电压，跟通过导体的【解答】解：A、R=U

I

电流成没有关系。故A错误；

，同种材料的导体，其电阻与它的横截面积成反比，与它的长度B、根据电阻定义式R＝ρL

S

成正比。故B错误；

C、金属的电阻率随温度升高而增大，半导体的电阻率随温度升高而减小。故C错误；

D、电阻率是反映材料导电性能的物理量。故D正确；

故选：D。

【例2.3】（2019春•孝感期末）某兴趣小组探究发现导电液体电阻变化规律与金属电阻相同。如图所示，将横截面积之比为3：5，长度相同的两段玻璃管注满相同的盐水，封闭构成盐水柱a和b并联接入电路中，忽略温度对电阻的影响，则下列说法正确的是（）

A．盐水柱a和b电阻之比为3：5

B．通过盐水柱a和b电流之比为3：5

C．盐水柱a和b中自由电荷移动速率之比3：5

D．电路稳定时盐水柱中电场强度处处为零

【分析】由电阻定律可得两个电阻之间的关系，然后结合欧姆定律求出电流关系，由电流的微观表达式求出自由电荷移动速率之比。

可知，横截面积之比为3：5，电阻之比为5：3，故A 【解答】解：A、根据电阻定律R＝p L

S

错误；

B、两个导体两端得电压相同，由欧姆定律得电流之比为3：5，故B正确；

C、由电流的微观表达式I＝nesv，结合电流与横截面积关系可知电荷移动速率之比1：1，

故C错误；

D、导体中自由电荷在电场力作用下沿力的方向定向运动形成持续电流，电场强度不为零，故D错误。

故选：B。

【例2.4】（2019春•菏泽期末）如图，电路中R1．R2是材料相同、上下表面为正方形的长方体导体，R1R2厚度相同，R1的上下表面积大于R2的上下表面积。闭合开关后，以下判断正确的是（）

A．通过R1的电流大于通过R2的电流

B．R1两端的电压大于R2两端的电压

C．R1两端的电压等于R2两端的电压

D．R1的电功率小于R2的电功率

【分析】根据电阻定律可明确两电阻的大小与体积和厚度的关系，从而明确电阻大小，再根据串联电路的特点和电功率公式进行分析，明确它们的功率以及电压关系。

【解答】解：A、由于两电阻串联在电路中，因此两电阻中电流一定相等，故A错误；

BC、设电阻的表面边长为a，厚度为d，根据R=ρL

S 可知，R=ρa

ad

=ρ

d

，则可知电阻与厚度d

有关，与体积无关，因此R1的电阻等于R2的电阻；由U＝IR可知，P1两端的电压等于P2两端的电压，故B错误，C正确；

D、二者电阻值相等，由P＝I2R可知，R1的电功率等于R2的电功率，故D错误。

故选：C。