必修3-11.2 导体的电阻-课件(共22张PPT)

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名称 必修3-11.2 导体的电阻-课件(共22张PPT)
格式 pptx
文件大小 1.5MB
资源类型 教案
版本资源 人教版(2019)
科目 物理
更新时间 2022-03-27 13:08:18

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文档简介

(共22张PPT)
导体的电阻
新知导入
导体中产生电流的条件是什么?既然导体两端有电压,导体中才有电流,那么导体中的电流跟导体两端的电压有什么关系呢?
新知导入
控制电路:可以提供从零开始连续变化的电压
E
S
R
B
A
V
1.连接电路:
测量电路:测量电阻的电流和电压
实验探究导体中的电流跟导体两端电压的关系
新知导入
2.数据处理:
0.1
I/U
0.2
电压(V)
电流(A)
电流(A)
B
导体
A
2.50
0.25
2.00
0.20
1.50
0.15
1.00
0.10
0.50
0.05
0.40
0.30
0.20
0.10
0.50
方法(1)直接观察(2)图像法
结论:对同一导体,导体中的电流跟导体两端的电压成正比。
I
U
O
B
A
I-U图像是过原点的直线。
实验探究导体中的电流跟导体两端电压的关系
新知导入
3.确定常数:
(1)为什么说常数反映了导体本身的性质?
实验探究导体中的电流跟导体两端电压的关系
对于同一导体,电流与电压之比是一个常数,与电流、电压无关。不同的导体比值不同。
在电压相同的情况下,越大的导体电流越大。说明导体对电流的阻碍作用越弱。
(2)常数反映了导体的什么性质?
(3)用常数反映了导体对电流的阻碍作用方便吗?
0.1
I/U
0.2
电压(V)
电流(A)
电流(A)
B
导体
A
2.50
0.25
2.00
0.20
1.50
0.15
1.00
0.10
0.50
0.05
0.40
0.30
0.20
0.10
0.50
(4)怎样改进才能方便地反映导体对电流的阻碍作用?
用即用比值反映导体对电流的阻碍作用强弱比较方便。
新知讲解
一、电阻
2.度量方式:
4.矢量标量:标量
3.决定因素:导体本身的性质决定。
1.引入目的:反映了导体对电流的阻碍作用的大小。
5.单位换算:
6.测量方法:伏安法等。
比值法。测量式。与无关。
Ω(SI) 1Ω=1V/A 1MΩ =103kΩ=106Ω
新知讲解
0.1
I/U
0.2
电压(V)
电流(A)
电流(A)
B
导体
A
2.50
0.25
2.00
0.20
1.50
0.15
1.00
0.10
0.50
0.05
0.40
0.30
0.20
0.10
0.50
结论:导体中的电流跟导体两端的电压成正比,跟导体的电阻成反比。
实验探究导体中的电流跟导体两端电压的关系
——欧姆定律
新知讲解
二、影响导体电阻的因素
控制变量法
与长度有关
与材料有关
与横截面积有关
新知讲解
二、影响导体电阻的因素
控制变量法
(1)同种材料,一定,探究电阻与的关系
(2)同种材料, 一定,探究电阻与的关系
(3)不同材料, 、一定,探究与材料的关系
研究导体电阻与长度、横截面积及材料的定量关系
新知讲解
二、影响导体电阻的因素
研究导体电阻与长度、横截面积及材料的定量关系
控制变量法
a和b:长度不同
a和c:横截面积不同
a和d:材料不同
新知讲解
二、影响导体电阻的因素
研究导体电阻与长度、横截面积及材料的定量关系
控制变量法
结论:导体的电阻跟长度成正比,跟横截面积成反比,还跟材料有关。
新知讲解
电阻定律
2.决定式:
1.内容:
同种材料的导体,其电阻与它的长度成正比,与它的横截面积成反比;导体电阻与构成它的材料有关。
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。
新知讲解
三、导体的电阻率
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,与无关!!!
3.单位:欧·米()
新知讲解
三、导体的电阻率
4.电阻率与温度关系:
新知讲解
三、导体的电阻率
4.电阻率与温度关系:
0℃() 20℃() 100℃()
银 1.6 2.07
铜 1.43 1.7 2.07
铝 2.67 2.9 3.80
钨 4.85 5.3 7.10
铁 0.89 1.0 1.44
锰铜合金 4.4 4.4 4.4
镍铜合金 5.0 5.0 5.0
(2)纯金属的电阻率较小,合金的电阻率较大。
(1)不同材料的导体电阻率不同。
(3)金属材料的电阻率随温度的升高而增加。
新知讲解
三、导体的电阻率
1.纯金属的电阻率小,合金的电阻率大。
2.电阻率与温度的关系:
①金属:
②半导体:
④合金:
有些几乎不随t变化
标准电阻
⑤超导体:某些材料当温度降低到一定温度时
③半导体的导电性能具有可控性
热敏电阻 光敏电阻
电阻温度计
新知讲解
超导现象 当温度降低到某一数值时,某些材料的电阻突然减小到零,这种现象叫做超导现象。
处于这种状态的物体叫做超导体。
应用
(1)超导发电机
(2)磁流体发电机
(3)超导输电线路
(4)超导磁悬浮列车
(5)超导计算机
新知讲解
电流方向
上表面是正方形
两个导体
材料相同
厚度相同
电流方向
新知讲解
三、导体的电阻率
导体的伏安特性曲线
1.什么叫导体的伏安特性曲线?
2.定值电阻和小灯泡的伏安特性曲线。对比两个图像的异同,并确定出在这两个图像中如何求电阻?图线斜率的物理意义是什么?
导体中的电流I随导体两端的电压变化的图线。图像和图像都叫做导体的伏安特性曲线。
导体A的伏安特性曲线为直线,斜率表示导体的电阻,电阻在研究过程中保持不变;
导体B的伏安特性曲线为曲线,过原点的直线(割线)的斜率表示导体的电阻,电阻在研究过程中不断变化。
新知讲解
三、导体的电阻率
线性元件和非线性元件
1.伏安特性曲线是一条通过坐标原点的直线的电学元件叫做线性元件。
(1)线性元件与纯电阻元件是不同的概念。
(2)线性元件一定是纯电阻元件,而纯电阻元件不一定是线性元件(小灯泡是纯电阻,但它的伏案特性曲线是曲线)。
2.伏安特性曲线不是直线的电学元件叫做非线性元件。
新知讲解
三、导体的电阻率
二极管的伏安特性曲线
加正向电压时,二极管电阻较小,通过二极管的电流较大;加反向电压时,二极管的电阻较大,通过二极管的电流很小。
当反向电压很大时,二极管击穿,反向电流很大。
表明二极管具有单向导电性。
正向电压/
正向电流/
反向电压/
反向电流/
20
10
0
0.5
-20
-40
-100
-200
-300
谢 谢