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1、 CCTV - CCTV - 每周质量每周质量(zhling)(zhling)报告报告 消息引用检验负责人的话：消息引用检验负责人的话：“不合格产品中，大部不合格产品中，大部分存在电阻不合格问题，主要是铜材质量不合格，使用分存在电阻不合格问题，主要是铜材质量不合格，使用了再生铜或含杂质很多的铜。再一个就是铜材质量合格，了再生铜或含杂质很多的铜。再一个就是铜材质量合格，但把截面积缩小了，买但把截面积缩小了，买2.52.5平方（毫米）的线，拿到手的平方（毫米）的线，拿到手的线可能是线可能是1.51.5或或1.51.5多一点的，载流量不够。另一个问题多一点的，载流量不够。另一个问题是绝缘层质量不合格
2、，用再生塑料制作电线外皮，电阻是绝缘层质量不合格，用再生塑料制作电线外皮，电阻率达不到率达不到(b do)(b do)要求要求上述讲话上述讲话(jing hu)中体现了那些物中体现了那些物理原理？理原理？第1页/共28页第一页，共29页。 根据欧姆定律 导体中的电流I I跟导体两端的电压(diny)U(diny)U成正比，跟导体的电阻R R成反比。不正确不正确(zhngqu)问题： 导体的电阻R与加在导体两端的电压U成正比，跟导体中的电流I成反比，这种说法对吗？”第2页/共28页第二页，共29页。导体的电阻是导体本身的一种性质，导体的电阻是导体本身的一种性质，由导体自身的因素由导体自身的因素(
3、yn s)决定，那么决定，那么一、影响导体电阻一、影响导体电阻(dinz)的的因素因素跟长度跟长度l有关有关问题问题: :导体的电阻导体的电阻R R到底由哪些因素决定呢到底由哪些因素决定呢? ?第3页/共28页第三页，共29页。跟横截面积跟横截面积S有关有关与材料有关与材料有关第4页/共28页第四页，共29页。横截面积横截面积S长度长度L L材料材料温度(wnd)结论：导体结论：导体(dot)的电阻的电阻R跟它的跟它的长度长度l、横截面积、横截面积S、材料有关。、材料有关。一、影响一、影响(yngxing)导体电阻导体电阻的因素的因素第5页/共28页第五页，共29页。1 1、实验、实验(shy
4、n)(shyn)目的：目的： 探究导体的电阻探究导体的电阻R R与导体的长度与导体的长度L L、横截面积横截面积S S、 材料之间的关系材料之间的关系2 2、实验、实验(shyn)(shyn)方法：控制变量法方法：控制变量法. .一、影响一、影响(yngxing)导体电阻的因导体电阻的因素素 研究研究多个物理量多个物理量对材料物理性质的影响时，控制其他对材料物理性质的影响时，控制其他量不改变，只量不改变，只改变改变中的中的一个物理量一个物理量，探究它与材料性质的关，探究它与材料性质的关系。系。探究方案一：实验探究探究方案一：实验探究3 3、实验方案：、实验方案：A：同种材料，S一定，改变L，比
5、较RB：同种材料，L一定，改变S，比较RC：不同材料，S一定，L一定，比较R基准ABC第6页/共28页第六页，共29页。V1R1实验实验(shyn)的电路图：的电路图：R2V2基准(jzhn)电阻对比电阻第7页/共28页第七页，共29页。第8页/共28页第八页，共29页。实验结论:A.:A.同种材料,S,S一定(ydng),(ydng),电阻R R与L L成正比 L1倍2倍3倍U1U2R1:R2A A：同种材料，：同种材料，S S一定一定(ydng)(ydng)，改变，改变L L，比较，比较R R第9页/共28页第九页，共29页。实验结论(jiln):B.(jiln):B.同种材料,S,S一定
6、, ,电阻R R与L L成正比S1倍2倍3倍U1U2R1:R2B B：同种材料：同种材料(cilio)(cilio)，L L一定，改变一定，改变S S，比较，比较R R第10页/共28页第十页，共29页。实验结论(jiln):C.(jiln):C.不同种材料,R,R不同材料铁镍铬锰铜U1U2R1:R2C C：不同材料：不同材料(cilio)(cilio)，S S一定，一定，L L一定，比较一定，比较R R第11页/共28页第十一页，共29页。电阻串联电阻串联电阻并联电阻并联R RL L n条长L的电阻(dinz)相串联，总长nL，R总nRn条截面积S的电阻(dinz)相并联，总截面积nS，R总
7、R/n探究探究(tnji)(tnji)方案二：逻方案二：逻辑推理辑推理第12页/共28页第十二页，共29页。k由导体材料由导体材料(cilio)决决定定与与l、S无关无关!一、影响导体电阻一、影响导体电阻(dinz)的因素的因素第13页/共28页第十三页，共29页。1.1.内容内容(nirn(nirng)g)：2.决定决定(judng)式式: 同种材料的导体同种材料的导体, ,其电阻其电阻R R与它的长度与它的长度L L成正比成正比, ,与它的横截面积与它的横截面积S S成反比成反比; ;导体电导体电阻与构成阻与构成(guchng)(guchng)它的材料有关它的材料有关. .（电阻（电阻定律
8、）定律）二、导体的电阻二、导体的电阻3.3.适用条件：适用条件：( 为电阻率)温度一定温度一定,粗细均匀的金属导体粗细均匀的金属导体,或浓度均匀的电解液或浓度均匀的电解液.第14页/共28页第十四页，共29页。R1 = R2由此可知导体的电阻与表面积无关由此可知导体的电阻与表面积无关, ,只与导体的厚度有关只与导体的厚度有关. .这样在制这样在制造电路元件时造电路元件时, ,可以可以(ky)(ky)将其表面积做得很小将其表面积做得很小, ,而不增大电阻而不增大电阻, ,只要保证只要保证厚度不变即可厚度不变即可, ,有利于电路元件的微型化有利于电路元件的微型化. . R1和和R2是材料相同、厚度
9、相同、表面是材料相同、厚度相同、表面为正方形的导体为正方形的导体,但但R2的尺寸比的尺寸比R1小很多小很多.通过两导体通过两导体的电流方向如图所示的电流方向如图所示.这两个导体的电阻有什么关系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你认为这种关系对电路元件的微型化有什么意义?:a ah hR1电流方向电流方向b bR2h h第15页/共28页第十五页，共29页。2 2、金属的电阻率随温度的升高、金属的电阻率随温度的升高(shn o)(shn o)而增而增大大电阻率电阻率( ( ) )特点特点(tdin)(tdin)：1 1、纯金属的电阻率小，合金的电阻、纯金属的电
10、阻率小，合金的电阻率大率大1 1、反映、反映(fnyng)(fnyng)材料导电性能的物理量（与材料导电性能的物理量（与L L、S S无关）无关）2 2、单位：欧姆米 mm 锰铜合金和镍铜合金的电阻率随温度变化极小，锰铜合金和镍铜合金的电阻率随温度变化极小，利用它们的这种性质，常用来制作标准电阻。利用它们的这种性质，常用来制作标准电阻。超导现象: :有些物质当温度降低到绝对零度附近时它们的电阻率会突然变为零半导体: :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，导电性能由外界条件所控制，如改变温度、光照、掺入微量杂质等第16页/共28页第十六页，共29页。几种(j zhn)导体材料
11、的电阻率银 1.6 10-8铜 1.7 10-8铝 2.9 10-8钨 5.3 10-8铁 1.0 10-7锰铜合金(hjn) 4.4 10-7镍铜合金(hjn) 5.0 10-7镍铬合金(hjn) 1.0 10-6单位单位(dnwi)(dnwi)：mm（200C200C）第17页/共28页第十七页，共29页。几种(jzhn)绝缘材料的电阻率（200C）第18页/共28页第十八页，共29页。电阻率电阻率与温度与温度(wnd)的关系的关系金属金属(jnsh)：t半导体：半导体：t如：热敏电阻如：热敏电阻(r mn din z)合金：合金：有些几乎不随有些几乎不随t变化变化 标准电阻标准电阻电阻温
12、度计电阻温度计超导体超导体:某些材料当温度降低到一定温度时某些材料当温度降低到一定温度时=0R=0半导体的半导体的导电性能导电性能具有具有可控性可控性第19页/共28页第十九页，共29页。(m)020100银银14810816108207108铜铜14310817108207108铝铝26710829108380108钨钨48510853108710108铁铁08910710107144107锰铜合金锰铜合金441074410744107镍铜合金镍铜合金501075010750107几种材料在不同几种材料在不同(b tn)温度下的温度下的电阻率电阻率第20页/共28页第二十页，共29页。电阻(
13、dinz)温度计第21页/共28页第二十一页，共29页。 CCTV - CCTV -每周质量每周质量(zhling)(zhling)报告报告 消息引用检验负责人的话：消息引用检验负责人的话：“不合格产品中，不合格产品中，大部分存在电阻不合格问题，主要是铜材质量不合格，大部分存在电阻不合格问题，主要是铜材质量不合格，使用了再生铜或含杂质很多的铜。再一个就是铜材质使用了再生铜或含杂质很多的铜。再一个就是铜材质量合格，但把截面积缩小量合格，但把截面积缩小(suxio)(suxio)了，买了，买2.52.5平方平方（毫米）的线，拿到手的线可能是（毫米）的线，拿到手的线可能是1.51.5或或1.51.5
14、多一点的，多一点的，载流量不够。另一个问题是绝缘层质量不合格，用再载流量不够。另一个问题是绝缘层质量不合格，用再生塑料制作电线外皮，电阻率达不到要求生塑料制作电线外皮，电阻率达不到要求 谈一谈，这位负责人讲话中体现了哪些物理原理？谈一谈，这位负责人讲话中体现了哪些物理原理？说一说说一说1 1、合金、合金(hjn)(hjn)的电阻率比纯金属的大的电阻率比纯金属的大2 2、截面积小，同等条件下电阻大、截面积小，同等条件下电阻大3 3、绝缘层电阻率达不到会漏电，还有触电危险。、绝缘层电阻率达不到会漏电，还有触电危险。第22页/共28页第二十二页，共29页。实验实验(shyn)探究探究理论理论(lln
15、)探究探究导体导体(dot)的电阻的电阻决定式决定式电阻率电阻率区分：是定义式是定义式是决定式是决定式第23页/共28页第二十三页，共29页。答：不对答：不对; ;电电阻阻(dinz)(dinz)率率反反映映导导体体材材料料导导电电性性能能的的优优劣劣, ,电电阻阻(dinz)(dinz)率率大大, ,不不一一定定电电阻阻(dinz)(dinz)大大, ,由由电电阻阻(dinz)(dinz)定定律律, ,电电阻阻(dinz)(dinz)还与还与 l l 和和S S有关有关. . 1、有人说电阻是导体阻碍电流、有人说电阻是导体阻碍电流(dinli)的的性质，电阻率是由导体材料的性质决定的，性质，
16、电阻率是由导体材料的性质决定的，所以电阻率越大，则电阻越大，对吗所以电阻率越大，则电阻越大，对吗?为什为什么么?第24页/共28页第二十四页，共29页。 2、一白炽灯泡铭牌显示、一白炽灯泡铭牌显示“220V,100W”字样，字样，由计算由计算(j sun)得出灯泡灯丝电阻得出灯泡灯丝电阻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，两者一样吗阻值，两者一样吗?为什么为什么?不一样(yyng)(yyng)100W100W是额定功率, ,是灯泡正常(zhngchng)(zhngchng)工作时的功率, ,所以484484是工作时的电阻; ;当灯泡不工
17、作时, ,由于温度低, ,电阻比正常(zhngchng)(zhngchng)工作时的电阻小，所以小于484484。第25页/共28页第二十五页，共29页。3 3、一段均匀电阻丝对折两次后并联(bnglin)(bnglin)在一起，测得其电阻为0.5 0.5 ，导线原来的电阻多大？4040（体积不变，拉长3 3倍的同时，截面积变小为1/3,1/3,前一半(ybn)(ybn)电阻由44变为36 36 ，后一半(ybn)(ybn)不变，36+436+44040） 若把这根电阻丝的一半均匀若把这根电阻丝的一半均匀(jnyn)拉长为三倍，另一半不变，拉长为三倍，另一半不变，其电阻多大？其电阻多大？88（
18、对折一次，长度变为一半，截面积增大到2 2倍，电阻变为1/41/4，对折二次为1/161/16）第26页/共28页第二十六页，共29页。4 4、如图所示, ,均匀的长方形薄片合金电阻板abcd,ababcd,ab边长为L1;adL1;ad边长为L2,L2,当端点(dun (dun din)1din)1、2 2或3 3、4 4接入电路时,R12:R34,R12:R34是 ( ( ) )A、L1:L2 B、L2:L1C、1:1 D、L12:L22D1234abcdL2L1L2L1第27页/共28页第二十七页，共29页。谢谢(xi xie)大家观赏！第28页/共28页第二十八页，共29页。内容(nirng)总结CCTV - 每周质量报告。第1页/共28页。第3页/共28页。第4页/共28页。实验结论:B.同种材料,S一定,电阻R与L成正比。第10页/共28页。实验结论:C.不同种材料,R不同。导体电阻与构成它的材料有关.（电阻定律）。1、反映材料导电性能的物理量（与L、S无关）。超导体:某些材料当温度(wnd)降低到一定温度(wnd)时。44107。4、如图所示,均匀的长方形薄片合金电阻板abcd,ab边长为L1。第27页/共28页第二十九页，共29页。
