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人教版（2019）物理必修三
11.2《导体的电阻》教学设计
课题 11.2《导体的电阻》
教学目标 1.知识与能力目标（1）知道什么是导体的电阻（2）通过实验探究知道影响导体电阻的因素（3）理解电阻率的概念及物理意义，了解电阻率与温度的关系（4）掌握伏安特性曲线2.情感目标利用控制变量法研究导体电阻与电压、电流的关系，培养学生利用实验概括总结物理规律的能力
教学重点 知道什么是导体的电阻通过实验探究知道影响导体电阻的因素伏安特性曲线
教学难点 电阻率与电阻的辨析
教学过程 1.新课导入通过上节课的学习，我们知道，导体中要产生电流，导体两端要有电压。可以推断，导体对电流是有阻碍作用的。这个“阻碍作用”与电流、电压的关系又是怎样的呢？
2.讲解新知2.1 电阻定义：导体两端的电压与导体中电流的比值定义式：物理意义：反映导体对电流的阻碍作用的物理量标矢性：标量单位：欧姆，符号：Ω；1MΩ =103kΩ=106Ω决定因素：导体本身的性质决定导体的U I图像的斜率反映导体电阻的大小影响导体电阻的因素如图，a和b长度l不同；a和c横截面积s不同；a和d材料不同；实验结论：导体的电阻R跟长度l成正比，跟横截面积S成反比，还跟材料有关。决定式：，式中ρ为电阻率适用条件：温度一定,粗细均匀的金属导体，或浓度均匀的电解液。2.2导体的电阻率ρ反映材料导电性能好坏的物理量。定义式：；由材料和温度决定，与l、S无关单位：欧·米，Ω·m影响电阻率ρ的因素与导体材料有关：纯金属的电阻率较小，合金的电阻率较大。与导体的温度有关①有些合金的电阻率几乎不受温度变化影响，常用来制作标准电阻。②金属的电阻率随温度的升高而增大，可制作电阻温度计。③当温度降低到特别低时导体电阻可以降到0，这种现象叫作超导现象。电阻与电阻率的辨析电阻越大，说明导体对电流的阻碍作用越大，不能说明导体的电阻率一定越大。电阻率越大，材料的导电性能越差，但用这种材料制成的电阻不一定大，决定电阻大小的因素和决定电阻率大小的因素是不同的。2.3.导体的伏安特性曲线导体中的电流I随导体两端的电压U变化的图线。U I图像和I U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；这样的元件叫做线性元件。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。叫做非线性元件
3.随堂、课后巩固练习题根据教学过程中的实际效果，对《11.2 导体的电阻同步分题型练习题》进行选择。
板书设计
教学总结及反思
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导体的电阻
高中物理 / 人教版（2019） / 必修三/第十一章
目 录：
01
学习目标
02
新课导入
03
新课探究
电阻概念、意义、单位
电阻率
U-I图像
04
课堂小结
05
课堂练习
06
课后作业
学习目标
01
02
03
理解电阻率的概念及物理意义，了解电阻率与温度的关系
知道什么是导体的电阻
通过实验探究知道影响导体电阻的因素
04
掌握伏安特性曲线
新课导入
通过上节课的学习，我们知道，导体中要产生电流，导体两端要有电压。
可以推断，导体对电流是有阻碍作用的。这个“阻碍作用”与电流、电压的关系又是怎样的呢？
新知探究
定义：导体两端的电压与导体中电流的比值
定义式：
物理意义：反映导体对电流的阻碍作用的物理量
标矢性：标量
单位：欧姆，符号：Ω；1MΩ =103kΩ=106Ω
决定因素：导体本身的性质决定
导体的U I图像的斜率反映导体电阻的大小
电 阻
影响导体电阻的因素
如图，a和b长度l不同；
a和c横截面积s不同；
a和d材料不同；
新知探究
影响导体电阻的因素
实验结论：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。
决定式： ，式中为电阻率
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。
新知探究
反映材料导电性能好坏的物理量。
定义式： 由材料和温度决定，与无关
单位：欧·米，Ω·m
导体的电阻率
新知探究
影响电阻率ρ的因素
与导体材料有关：纯金属的电阻率较小，合金的电阻率较大。
与导体的温度有关
①有些合金的电阻率几乎不受温度变化影响，常用来制作标准电阻。
②金属的电阻率随温度的升高而增大，可制作电阻温度计。
③当温度降低到特别低时导体电阻可以降到0，这种现象叫作超导现象。
新知探究
影响电阻率ρ的因素
银
铜
铝
钨
铁
锰铜合金
镍铜合金
新知探究
电阻与电阻率的辨析
电阻越大，说明导体对电流的阻碍作用越大，不能说明导体的电阻率一定越大。
电阻率越大，材料的导电性能越差，但用这种材料制成的电阻不一定大，决定电阻大小的因素和决定电阻率大小的因素是不同的。
新知探究
导体的伏安特性曲线
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。
新知探究
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；这样的元件叫做线性元件。
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。叫做非线性元件
新知探究
课堂小结
1．（电阻）（多选）导体的电阻是导体本身的一种性质，对于同种材料的导体，下列表述正确的是（ ）
A．横截面积一定，电阻与导体的长度成正比
B．长度一定，电阻与导体的横截面积成反比
C．通过导体的电流越大，导体的电阻一定越小
D．导体的电阻与加在导体两端的电压成正比，与通过导体的电流成反比
课堂练习
AB
【详解】由电阻定律 可知，电阻的大小与导体的长度成正比，与横截面积成反比，AB正确；电阻与通过导体的电流以及两端的电压大小无关，故CD错误
课堂练习
2．（电阻率）（多选）关于材料的电阻率，下列说法正确的是（ ）
A．电阻率是反映材料导电性能好坏的物理量，电阻率越大的导体对电流的阻碍作用越大
B．金属的电阻率随温度的升高而增大
C．银材料的电阻率较锰铜合金的电阻率小
D．金属丝拉长为原来的两倍，电阻率变为原来的2倍
BC
课堂练习
【详解】合金的电阻率比纯金属的电阻率大，电阻率大表明材料的导电性能差，不能表明对电流的阻碍作用一定大，因为电阻才是反映对电流阻碍作用大小的物理量，而电阻除跟电阻率有关外，还跟导体的长度、横截面积有关，故A错误，C正确；金属材料的电阻率随温度升高而增大，故B正确；电阻率是材料本身的一种电学特性，与导体的长度、横截面积无关，故D错误。
课堂练习
3．（U-I图像及计算）图示为两个均匀金属导体R1、R2的I-U图象,把R1均匀拉长到原来的2倍长后的电阻与R2的电阻的比值为（ ）
A．12 B．8
C．6 D．2
A
课堂练习
【详解】据I﹣U图象知，图线的斜率表示电阻的倒数，所以R1：R2＝3：1，把R1拉长到原来的2倍长后，横截面积减小为原来的1/2，根据电阻定律公式 ，电阻变为原来4倍，变为R2的12倍，故选A
课堂练习
4．（超导体和半导体）（多选）关于半导体的导电性，下列说法中正确的是（ ）
A．半导体的导电性不会因外界条件的变化而改变
B．在极低的温度下，纯净的半导体不导电
C．在有光照射时，有的半导体可以导电
D．掺入一定杂质后，半导体的导电性能可以变好
BCD
课堂练习
【详解】半导体的导电性能会受温度、光照及掺入杂质的变化而改变，A错误；在极低的温度下，纯净的半导体像绝缘体一样不导电，B正确；在有光照射时，有的半导体导电性能会大大增强，可以导电，C正确；掺入一定杂质后，半导体的导电性能可以变好，D正确。
课堂练习
完成《11.2 导体的电阻同步分题型练习题》
课后作业中小学教育资源及组卷应用平台
11.2《导体的电阻》分题型同步练习
TOC \o "1-3" \h \u HYPERLINK \l _Toc13006 电阻 1
电阻率 1
电阻、电阻率的辨析 1
电阻的计算 2
图像 3
超导体和半导体 4
11.2《导体的电阻》分题型同步练习答案解析 6
电阻
1．（多选）导体的电阻是导体本身的一种性质，对于同种材料的导体，下列表述正确的是（ ）
A．横截面积一定，电阻与导体的长度成正比
B．长度一定，电阻与导体的横截面积成反比
C．通过导体的电流越大，导体的电阻一定越小
D．导体的电阻与加在导体两端的电压成正比，与通过导体的电流成反比
电阻率
2．（多选）关于材料的电阻率，下列说法正确的是（ ）
A．电阻率是反映材料导电性能好坏的物理量，电阻率越大的导体对电流的阻碍作用越大
B．金属的电阻率随温度的升高而增大
C．银材料的电阻率较锰铜合金的电阻率小
D．金属丝拉长为原来的两倍，电阻率变为原来的2倍
电阻、电阻率的辨析
3．（多选）关于导体的电阻，下列说法正确的是（ ）
A．通过导体的电流越大，则导体的电阻越小；通过导体的电流为零时，导体的电阻也为零
B．将一根粗细均匀的导线从中间截断，则半根导线的电阻变为原来的二分之一
C．电阻率大的导体，电阻一定很大
D．对某一确定的导体，当温度升高时，若不计导体的体积和形状变化，发现它的电阻增大，说明该导体材料的电阻率随温度的升高而增大
4．关于电阻和电阻率的说法中，正确的是（ ）
A．导体对电流的阻碍作用叫做导体的电阻，因此只有导体中有电流通过时才有电阻
B．由可知导体的电阻与导体两端的电压成正比，跟导体中的电流成反比
C．金属的电阻率随温度的升高而增大
D．将一根导线等分为二，则半根导线的电阻和电阻率都是原来的二分之一
电阻的计算
5．一根均匀导线，现将它均匀拉长，使导线的直径减小为原来的一半，此时它的阻值为64Ω，则导线原来的电阻值为（ ）
A．4Ω B．32Ω C．128Ω D．2Ω
6．有一个长方体金属电阻，材料分布均匀，边长分别为a、b、c，且a＞b＞c。电流沿以下方向流过该金属电阻，其中电阻阻值最小的是（ ）
A． B．
C． D．
7．如图所示，厚薄均匀的矩形金属薄片边长．当仅将A与B接入电路时，导体电阻为；当仅将C与D接入电路时，导体电阻为．那么为（ ）
A．2：1 B．1：2
C．4：1 D．1：4
8．如图所示，a、b、c为同一种材料做成的电阻，b与a的长度相等但横截面积是a的两倍；c与a的横截面积相等但长度是a的两倍。当开关闭合后，三个理想电压表的示数关系是（ ）
A．V1的示数是V2的2倍
B．V1的示数是V3的2倍
C．V2的示数是V1的2倍
D．V2的示数是V3的2倍
9．如图所示，R1和R2是材料相同、厚度相同、表面均为正方形的导体，R1边长为2L，R2边长为L，若R1的阻值为8Ω，则R2的阻值为（ ）
A．4Ω B．8Ω C．16Ω D．64Ω
10．将截面均匀、长为L、电阻为R的金属导线截去，再拉长至L，则导线电阻变为（ ）
A．R B．R C．R D．nR
图像
11．两粗细相同的同种金属电阻丝R1、R2的电流I和电压U的关系图线如图所示，可知( )
A．两电阻的大小之比为R1∶R2＝1∶3
B．两电阻的大小之比为R1∶R2＝3∶1
C．两电阻丝长度之比为L1∶L2＝
D．两电阻丝长度之比为L1∶L2＝
12．图示为两个均匀金属导体的图象,把均匀拉长到原来的2倍长后的电阻与的电阻的比值为
A．12 B．8 C．6 D．2
超导体和半导体
13．温度能够影响金属导体和半导体材料的导电性能。如图所示，两个图线分别为某金属导体和某半导体材料的电阻随温度变化的图像，则（ ）
A．图线1反映该半导体材料的电阻随温度的变化情况
B．图线2反映该金属材料的电阻随温度的变化情况
C．图线2反映该半导体材料的电阻随温度的变化情况
D．图线1和图线2的材料电阻均随温度的增加而增大
14．（多选）关于半导体的导电性，下列说法中正确的是（ ）
A．半导体的导电性不会因外界条件的变化而改变
B．在极低的温度下，纯净的半导体不导电
C．在有光照射时，有的半导体可以导电
D．掺入一定杂质后，半导体的导电性能可以变好
15．（多选）关于导体、绝缘体和超导体，下列说法正确的是（ ）
A．超导体对电流的阻碍作用几乎为零
B．电解液通电时，正、负离子仍有阻碍作用
C．绝缘体内也有自由电子，但很少
D．绝缘体接入电路后，一定没有电流通过
11.2《导体的电阻》分题型同步练习答案解析
1 【答案】AB
【详解】由电阻定律可知，电阻的大小与导体的长度成正比，与横截面积成反比，AB正确；电阻与通过导体的电流以及两端的电压大小无关，故CD错误
2 【答案】BC
【详解】合金的电阻率比纯金属的电阻率大，电阻率大表明材料的导电性能差，不能表明对电流的阻碍作用一定大，因为电阻才是反映对电流阻碍作用大小的物理量，而电阻除跟电阻率有关外，还跟导体的长度、横截面积有关，故A错误，C正确；金属材料的电阻率随温度升高而增大，故B正确；电阻率是材料本身的一种电学特性，与导体的长度、横截面积无关，故D错误。
3 【答案】BD
【详解】导体的电阻只跟导体的几何形状和材料性质有关，跟导体中是否有电流通过及电流的大小均无关，A错误；将一根粗细均匀的导线从中间截断，半根导线的横截面积没有变，导线的电阻率也没有变，只是长度变化了，根据公式；计算可知，半根导线的电阻变为原来的二分之一，B正确；导体的电阻取决于导体的长度、横截面积和电阻率，结合公式可知，电阻率大的导体，电阻不一定大，C错误；对某一确定的导体，当温度升高时，若不计导体的体积和形状变化，发现它的电阻增大，由电阻定律可知，该导体材料的电阻率随温度的升高而增大，D正确。
4 【答案】C
【详解】电阻是导体的固有属性，导体通不通电，两端是否有电压，电阻都存在，故AB错误；金属的电阻率随温度的升高而增大，选项C正确；导体的电阻率与导体的材料，温度有关，与其他因素无关，故D错误；故选C。
5 【答案】A
【详解】将导线均匀拉长，使导线的直径减小为原来的一半，横截面积变为原来的，体积不变，长度变为原来的4倍，由电阻定律可知，电阻变为原来的16倍，则导线原来的电阻值为4Ω。
6 【答案】A
【详解】由电阻的决定式可知A中电阻为；B中电阻为；C中电阻为；D中电阻为；因为；最小的电阻为。
7 【答案】C
【详解】设矩形金属薄片的厚度为h，由电阻定律可知；由于；所以=4:1；ABD错误，C正确。
8 【答案】A
【详解】由可知，材料相同的电阻，其阻值大小与长度成正比，与横截面积成反比，故可知三个电阻阻值之比为由串联分压可知，各电阻分得电压之比为则三个电表示数之比为故选A。
9 【答案】B
【详解】由公式长度比为2：1，横截面积比为2：1，所以两电阻比为1：1，则R2的阻值为8Ω，故B正确。
10 【答案】B
【详解】根据电阻定侓截去之后再拉长至L，长度没有变化，横截面积变为原来的则电阻变为故ACD错误，B正确。
11． 【答案】A
【详解】据图知，当两电阻两端电压为1V时，流过两电阻的电流分别是3A和1A，则、，所以两电阻大小之比．故A项正确，B项错误。两电阻大小之比，两电阻丝是粗细相同的同种金属构成，据可得，两电阻丝长度之比．故CD两项错误。
12． 【答案】A
【详解】据I﹣U图象知，图线的斜率表示电阻的倒数，所以R1：R2＝3：1，把R1拉长到原来的2倍长后，横截面积减小为原来的，根据电阻定律公式R，电阻变为原来4倍，变为R2的12倍，故选A
13 【答案】C
【详解】金属材料电阻，阻值随温度的升高而增大，而半导体材料电阻随温度升高而减小，因此图线1反映金属材料的电阻随温度的变化情况；图线2反映该半导体材料的电阻随温度的变化情况。C正确。ABD错误。
14 【答案】BCD
【详解】半导体的导电性能会受温度、光照及掺入杂质的变化而改变，A错误；在极低的温度下，纯净的半导体像绝缘体一样不导电，B正确；在有光照射时，有的半导体导电性能会大大增强，可以导电，C正确；掺入一定杂质后，半导体的导电性能可以变好，D正确。
15 【答案】ABC
【详解】超导体对电流的阻碍作用几乎为零，故A正确；电解液通电时，正、负离子仍有阻碍作用，所以电解液也具有电阻，故B正确；导体和绝缘体没有严格的界线，绝缘体相对于导体来说，电阻较大，当绝缘体接入高压电路之后，会有非常微弱的电荷定向移动（即电流），故C正确、D错误。
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11.2 导体的电阻
学习目标：
（1）知道什么是导体的电阻
（2）通过实验探究知道影响导体电阻的因素
（3）理解电阻率的概念及物理意义，了解电阻率与温度的关系
（4）掌握伏安特性曲线
1.新课导入
通过上节课的学习，我们知道，导体中要产生电流，导体两端要有电压。
可以推断，导体对电流是有阻碍作用的。这个“阻碍作用”与电流、电压的关系又是怎样的呢？
2.电阻
定义：导体两端的电压与导体中电流的比值
定义式：
物理意义：反映导体对电流的阻碍作用的物理量
标矢性：标量
单位：欧姆，符号：Ω；1MΩ =103kΩ=106Ω
决定因素：导体本身的性质决定
导体的U I图像的斜率反映导体电阻的大小
影响导体电阻的因素
如图，a和b长度l不同；
a和c横截面积s不同；
a和d材料不同；
实验结论：导体的电阻R跟长度l成正比，跟横截面积S成反比，还跟材料有关。
决定式：，式中ρ为电阻率
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。
3.导体的电阻率ρ
反映材料导电性能好坏的物理量。
定义式：；由材料和温度决定，与l、S无关
单位：欧·米，Ω·m
影响电阻率ρ的因素
与导体材料有关：纯金属的电阻率较小，合金的电阻率较大。
与导体的温度有关
①有些合金的电阻率几乎不受温度变化影响，常用来制作标准电阻。
②金属的电阻率随温度的升高而增大，可制作电阻温度计。
③当温度降低到特别低时导体电阻可以降到0，这种现象叫作超导现象。
电阻与电阻率的辨析
电阻越大，说明导体对电流的阻碍作用越大，不能说明导体的电阻率一定越大。
电阻率越大，材料的导电性能越差，但用这种材料制成的电阻不一定大，决定电阻大小的因素和决定电阻率大小的因素是不同的。
4.导体的伏安特性曲线
导体中的电流I随导体两端的电压U变化的图线。U I图像和I U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；这样的元件叫做线性元件。
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。叫做非线性元件
5.课堂小结
6.随堂练习
1．（电阻）（多选）导体的电阻是导体本身的一种性质，对于同种材料的导体，下列表述正确的是（ ）
A．横截面积一定，电阻与导体的长度成正比
B．长度一定，电阻与导体的横截面积成反比
C．通过导体的电流越大，导体的电阻一定越小
D．导体的电阻与加在导体两端的电压成正比，与通过导体的电流成反比
【答案】AB
【详解】由电阻定律可知，电阻的大小与导体的长度成正比，与横截面积成反比，AB正确；电阻与通过导体的电流以及两端的电压大小无关，故CD错误
2．（电阻率）（多选）关于材料的电阻率，下列说法正确的是（ ）
A．电阻率是反映材料导电性能好坏的物理量，电阻率越大的导体对电流的阻碍作用越大
B．金属的电阻率随温度的升高而增大
C．银材料的电阻率较锰铜合金的电阻率小
D．金属丝拉长为原来的两倍，电阻率变为原来的2倍
【答案】BC
【详解】合金的电阻率比纯金属的电阻率大，电阻率大表明材料的导电性能差，不能表明对电流的阻碍作用一定大，因为电阻才是反映对电流阻碍作用大小的物理量，而电阻除跟电阻率有关外，还跟导体的长度、横截面积有关，故A错误，C正确；金属材料的电阻率随温度升高而增大，故B正确；电阻率是材料本身的一种电学特性，与导体的长度、横截面积无关，故D错误。
3.（U-I图像及计算）图示为两个均匀金属导体R1、R2的I-U图象,把R1均匀拉长到原来的2倍长后的电阻与R2的电阻的比值为（ ）
A．12 B．8
C．6 D．2
【答案】A
【详解】据I﹣U图象知，图线的斜率表示电阻的倒数，所以R1：R2＝3：1，把R1拉长到原来的2倍长后，横截面积减小为原来的，根据电阻定律公式R，电阻变为原来4倍，变为R2的12倍，故选A
4．（超导体和半导体）（多选）关于半导体的导电性，下列说法中正确的是（ ）
A．半导体的导电性不会因外界条件的变化而改变
B．在极低的温度下，纯净的半导体不导电
C．在有光照射时，有的半导体可以导电
D．掺入一定杂质后，半导体的导电性能可以变好
【答案】BCD
【详解】半导体的导电性能会受温度、光照及掺入杂质的变化而改变，A错误；在极低的温度下，纯净的半导体像绝缘体一样不导电，B正确；在有光照射时，有的半导体导电性能会大大增强，可以导电，C正确；掺入一定杂质后，半导体的导电性能可以变好，D正确。
7.课后作业
完成《11.2 导体的电阻同步分题型练习题》
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