电阻定律电阻率

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1、一、电阻的定义一、电阻的定义 导体电阻的大小等于导体两端电压与通过导体电阻的大小等于导体两端电压与通过导体的电流强度的比值。导体的电流强度的比值。 二、单位欧姆（二、单位欧姆（）：当时，时，当时，时， 导体的电阻为导体的电阻为 三、电阻形成的原因三、电阻形成的原因 自由电荷定向移动时与正离子碰撞，形成了对电自由电荷定向移动时与正离子碰撞，形成了对电流的阻碍作用。流的阻碍作用。电阻大小与哪些因素有关呢？电阻大小与哪些因素有关呢？思考：思考： 由成因可知，由成因可知，S 越小，越小，l 越长，碰撞机会越多，越长，碰撞机会越多，不同材料结构不同，碰撞机会不同，阻碍也不同。不同材料结构不同，碰撞机会不

2、同，阻碍也不同。SRa al SR = =lr r数学：数学：比例系数比例系数物理：物理：反映材料导电性能好坏反映材料导电性能好坏 电阻率电阻率a aRl四、电阻定律四、电阻定律内容：内容：导线的电阻跟它的长度成正比，跟它的横导线的电阻跟它的长度成正比，跟它的横 截面积成反比。截面积成反比。表达式：表达式：适用条件：适用条件：粗细均匀（粗细均匀（ S 为定值）的导体。为定值）的导体。Sr rR = =l五、电阻率五、电阻率()物理意义：物理意义：反映材料导电性好坏的物理量。反映材料导电性好坏的物理量。 数值上等于数值上等于： 某导体的电阻某导体的电阻1,1mS= =L2m= =可通过测可通过测

3、、 求求 大的材料不易导电大的材料不易导电定义式：定义式：单位：单位： .m例：开灯瞬间钨丝例：开灯瞬间钨丝R R小小I I大，易烧断。大，易烧断。（）（） 与材料的关系。与材料的关系。 （）（） 与温度有关：与温度有关：金属材料：金属材料： 与材料种类有关，与温度有关。与材料种类有关，与温度有关。 电阻温度计：（通过测的变化反知温度，铂，电阻温度计：（通过测的变化反知温度，铂， 铜）铜） 制作标准电阻：（泵铜，锰铜等制作标准电阻：（泵铜，锰铜等 受温度影响小）受温度影响小） （）低温时）低温时 超导体超导体 当当导导 绝绝 半导体半导体7m解：解： s.10110W W= = = = = =

4、ll R155SUI17- - -例：例：某导体某导体 m m ，S S 0.5 mm 0.5 mm2 2 当时，当时，I 求求： ？ 常温下拉长一倍常温下拉长一倍，？，？，？ l隐含：隐含： V、 不变不变.小结：小结： 与材料种类和温度有关，与与材料种类和温度有关，与 l 、S S 无关，无关，半导体：半导体：例：锗、硅、砷化镓等，其电阻率约为例：锗、硅、砷化镓等，其电阻率约为10-5 W W.m106 W W.m1、定义：导电能力介于导体和绝缘体之间的物质、定义：导电能力介于导体和绝缘体之间的物质2、特点：半导体的导电性能可由外界条件控制、特点：半导体的导电性能可由外界条件控制例：改变温

5、度、受到光照、掺入杂质等，都可使其导电性能例：改变温度、受到光照、掺入杂质等，都可使其导电性能发生显著变化发生显著变化3、应用：热敏电阻、光敏电阻、晶体管等电子元件及集成、应用：热敏电阻、光敏电阻、晶体管等电子元件及集成电路的材料电路的材料超导体：能发生超导现象的物质超导体：能发生超导现象的物质 超导现象：金属的电阻率随温度的降低而减小，超导现象：金属的电阻率随温度的降低而减小，有些物质当温度降低到绝对零度附近时，它们的有些物质当温度降低到绝对零度附近时，它们的电阻率突然变为零的现象电阻率突然变为零的现象超导材料：超导材料： 好处好处无电阻，无热损耗，减小能量损失无电阻，无热损耗，减小能量损失 困难困难要求低温要求低温转变温度：材料由正常状态转变为超导状态的温度转变温度：材料由正常状态转变为超导状态的温度例：最早例：最早1911荷兰：昂尼斯荷兰：昂尼斯 发现发现 水银水银4.15K时，测不出电阻时，测不出电阻 铅铅7.19K 锡锡3.722K1992年发现年发现70多种超导氧化物，转变温度提高到多种超导氧化物，转变温度提高到125K