《【物理】2.6 电阻定律 课件2(人教版选修3-1)》由会员分享,可在线阅读,更多相关《【物理】2.6 电阻定律 课件2(人教版选修3-1)(23页珍藏版)》请在金锄头文库上搜索。
1、 学习目标:1.了解电阻定律,能用电阻定律进行 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:电阻定律及其计算 易错问题:混淆电阻R与电阻率的物理意义一、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 ,然 后除以,得到电阻丝的直径,进 而计算出电阻丝的横截面积长度匝数(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,通过电 阻丝的电流I,由R 计算 得到U/I2实验探究 (1)方案一:(实验 法
2、) 在长度、横截面积、材料三个因素中, 保持 因素不变,比较第三个因素对电 阻 的影响,这种方法叫控制变量法 通过实验发现 :导体的电阻与长度成 ,与横截面积成 ,还与材料有关两个正比反比(2)方案二:(逻辑 推理法) 利用学过的电阻的串并联知识进 行逻辑 推理探究导体的电阻与长度成,与 横截面积成 ,然后再通过实验 探究 导体电阻与材料的关系正比反比二、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 ,与它的横截面积S成 , 导体的电阻还与构成它的材料有关即R . 2电阻率:上式中的是比例系数它与 导体的材料有关,是表征材料 的物理 量,在l、S一定的条件下,越大,导体 的电阻R
3、 ,叫做这种材料的电阻率 单位是. 正比反比越大性质m3.电阻率与材料的关系:电阻率是反映材 料导电 能力强弱的物理量纯金属的电 阻率 ,合金的电阻率;金属的 电阻率随温度的升高而 ,电阻 就是利用这一规律制成的,有些合 金的电阻率影响,常用来 制作电阻较小较大增大 温度计几乎不受温度 标准1.为什么串联电路的总电阻比其中任何一 个电阻的阻值都大,而并联时的总电阻比 其中任何一个电阻的阻值都小? 2.滑动变阻器、电阻箱是通过改变什么来 改变有效电阻值的? 【思考提示】 1.电阻串联等效于导体 长度变长了,电阻并联等效于增大了导体 的横截面积 2是通过改变接入电路的导体长度而改 变电阻的一、电阻
4、定律的理解 1公式中各物理量的意义 R 是导体电阻的决定式,其中为材料 的电阻率,它与材料和温度有关,公式中 的l是沿电流方向的导体的长度,横截面 积S是垂直于电流方向的横截面积 如图261所示,一块长 方体铁块 若通 过电 流I1,则长 度为a,截面积为 bc; 若通过电 流I2,则长 度为c,截面积为 ab.图图2612 的区别意义决定式定义式理解说明导体的电阻由、l 、S决定,即与l成正比 ,与S成反比提供了一种测导体电 阻的方法伏安法 不能认为R与U成正 比,与I成反比适用 范围金属导体任何导体导体的拉伸或压缩形变中,导体的横截面 积随长度的变化而变化,但导体的总体积 不变 3.应用实
5、例滑动变 阻器(1)原理:利用改变连 入电路的电阻丝的 长度改变电 阻图262(2)构造:如图262所示,A、B是绕在 绝缘 筒上的电阻丝的两个端点,电阻丝 间相互绝缘 ,C、D是金属杆的两个端点 ,电阻丝能够与滑片P接触的地方,绝缘 漆已被刮去,使滑片P能够把金属杆与电 阻丝连 接起来(3)在电路中的使用方法 结构简图 如图263所示,要使滑动变 阻器起限流作用时,正确的连接是接A与 D或C及B与C或D,即“一上一下”;要 使滑动变 阻器起分压作用,要将AB全部 接入电路,另外再选择 A与C或D及B与C 或D与负载 相连,当滑片P移动时 ,负载 将与AP间或BP间的不同长度的电阻丝并 联,从
6、而得到不同的电压 图图263二、对电阻率的理解 1物理意义电阻率是表征材料导电性质的物理量在 数值上等于面积为1 m2的某种材料导体的 电阻值 2决定因素 (1)电阻率可以用 计算,但电阻率只 与导体材料有关,与导体长度l、横截面 积S无关(2)电阻率与温度有关例如金属材料的 电阻率随温度的升高而增大半导体材 料的电阻率随温度的升高而减小还有 些材料电阻率几乎不受温度的影响,可制 作标准电阻 (3)超导现 象:当温度降低到一定温度时 某些材料的电阻率突然减小到零的现象 3与电阻的区别物理量 比较内容 电阻率电阻R物理 意义电阻率是反映材 料导电性能的物 理量电阻是反映导体 对电流的阻碍性 能的物理量 决定 因素由导体的材料和 温度决定,它与 导体的长度和导 体的横截面积无 关,电阻率是“ 材料”的电阻率由导体的材料、 长度、横截面积 共同来决定,一般 地说,不同的导 体有不同的电阻, 电阻是“导体” 的电阻 单位欧米(m)欧()