《高中物理选修3-1：2.6 导体的电阻》由会员分享，可在线阅读，更多相关《高中物理选修3-1：2.6 导体的电阻（30页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、第二章 恒定电流导体的电阻是导体本身的一种性质，由导体自 身的因素决定，那么 问题:导体的电阻R到底由哪些因素决定呢?(一)大胆猜想一、影响导体电阻的因素跟长度l有关跟横截面积 S有关与材料有关横截面积S长度L材料温度结论：导体的电阻R跟它的长度l 、横截面积S、材料有关。(一)大胆猜想一、影响导体电阻的因素1、实验目的 ：探究导体的电阻R与导体的 长度l、横截面积S、材料之间的关系.2、实验方法：控制变量法. 3、实验过程 ：长度l、横截面积S、电阻R的测量及方法： 长度l：用mm刻度尺测.(二)实验探究一、影响导体电阻的因素横截面积S：用累积法测直径. 电阻R：伏安法.实验方案：同种材料，
2、S一定，改变L，测R 同种材料，L一定，改变S，测R不同材料，L一定，S一定，测R实验方法：控制变量法。a a b b c c d dAVR伏安法测电阻的原理图：电流表外接法分压式接法a 和 b ：长度l不同探究方案一aVVVVbcda 和 c ：横截面积S不同 a 和 d ：材料不同限流式接法实验探究电阻的影响因素控制变量法电压表先测a的电压Ua，再测b的电压UbabcdV实验探究电阻的影响因素控制变量法电压表先测a的电压Ua，再测c的电压UcabcdVabcdV实验探究电阻的影响因素控制变量法电压表先测a的电压Ua，再测d的电压Ud实验结论:1.同种材料,S一定,电阻R与L成正比2.同种材
3、料,L一定,电阻与S成反比3.不同种材料,R不同aVVVVbcd理论探究电阻串联电阻并联RL 探究导体电阻与其影响因素的定量关系实验电路: 实验电路图:电流表外接法 限流式电路VAL/m123U/VI/AR/实验数据: 横截面积,材料相同实验结论:1.同种材料,S一定,电阻R与L成正比探究方案二探究导体电阻与其影响因素的定量关系实验电路:实验电路图:电流表外接法限流式电路VAS/mm2123U/VI/AR/实验数据: 长度,材料相同实验结论:2.同种材料,L一定,电阻与S成反比探究导体电阻与其影响因素的定量关系实验电路:实验电路图:电流表外接法限流式电路VA材料12 U/VI/AR/实验数据:
4、 长度,横截面积相同实验结论:3.不同种材料,R不同二、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;导体电阻与构成它 的材料有关. 2.表达式: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。 3.适用条件：温度一定,粗细均匀的金属导 体,或浓度均匀的电解液.区别：是定义式是决定式公 式三、电阻率1.意义:反映材料导电性能好坏的物理量.2.定义式：由材料和温度决定, 与l、S无关!3.单位:欧米( )电阻率 与温度 的关系金属 ：t半导体 ：t热敏电阻 光敏电阻合金：有些几乎不随t变化 标准电阻电阻温度计超导体:
5、某些材料当温度降低到一定温度时 =0R=0半导体的导电性能具有可控性，导电性 能介于导体和绝缘体之间，电阻率随温 度的升高而减小电阻率与温度关系:(m)020100银14810816108207108 铜14310817108207108 铝26710829108380108 钨48510853108710108 铁08910710107144107 锰铜合金441074410744107 镍铜合金501075010750107几种材料在不同温度下的电阻率区别：导体的电阻和材料的电阻率 电阻反映导体对电流阻碍作用大小 的性质，电阻大的导体对电流的阻 碍作用大 电阻率反映材料导电性能好坏的性 质
6、，电阻率小的材料导电性能好R1 = R2由此可知导体的电阻与表面积无关,只与导体的厚度有关. 这样在制造电路元件时,可以将其表面积做得很小,而不增大电阻 ,只要保证厚度不变即可,有利于电路元件的微型化.R1和R2是材料相同、厚度相同、表面 为正方形的导体,但R2的尺寸比R1小很多.通过两导体 的电流方向如图所示.这两个导体的电阻有什么关系? 你认为这种关系对电路元件的微型化有什么意义?思考与讨论:ahR1电流方向bR2h答：不对;电阻率反映导体材料导电性能的优劣, 电阻率大,不一定电阻大,由电阻定律,电 阻还与 l 和S有关.1、有人说电阻是导体阻碍电流的性质， 电阻率是由导体材料的性质决定的
7、，所以 电阻率越大，则电阻越大，对吗?为什么?思考与讨论2、一白炽灯泡铭牌显示“220V,100W”字 样，由计算得出灯泡灯丝电阻R=484， 该阻值是工作时的电阻值还是不工作时的 电阻值，两者一样吗?为什么?不一样100W是额定功率,是灯泡正常工作时 的功率,所以484是工作时的电阻;当灯泡 不工作时,由于温度低,电阻比正常工作时 的电阻小，所以小于484。3、如图所示，P是一个表面均匀镀有很薄电热膜的长 陶瓷管，其长度为L，直径为D，镀膜的厚度为d 。管 两端有导电金属箍M、N。现把它接入电路中，测得 它两端电压为U，通过它的电流为I。则金属膜的电阻 为_ ，镀膜材料的电阻率=_ 。 1、
8、一段均匀导线对折两次后并联 在一起，测得其电阻为0.5 ，导线 原来的电阻多大？5倍若把这根导线的一半均匀拉长为 三倍，另一半不变，其电阻是原来 的多少倍?8课堂练习2、如图示,两个截面积不同长度相等的 均匀铜棒接在电路中,两端电压为U,则( )A.通过两棒的电流强度相等B. 两棒的自由电子定向移动的平均速率不同C.两棒内的电场强度不同,细棒内的场强E1大 于粗棒内的场强E2D.细棒两端的电压U1大于粗棒两端的电压U2ABCDI1I2U1U23、甲乙两根保险丝均由同种材 料制成,直径分别是d1=0.5mm和 d2=1mm,熔断电流分别为2.0A和 6.0A,把以上两根保险丝各取等长 一段并联后再接入电路中,允许通 过的最大电流是 ( )A、0.6A B、7.5AC、10.0A D、8.0AB
