高中物理人教版（2019）必修第三册 11.2导体的电阻课件（18张PPT）

(共18张PPT)
2 导体的电阻
第十一章 电路及其应用
新课引入
鸟本身是导电的，也不具有耐高压的特性。能站在电线上的原因是因为小鸟并联在两脚之间的导线上，而导线长度很小，故该部分导体的电阻小，故小鸟两端的电压很小，接近于零，故不会对小鸟造成危害！
小鸟落在110 kV的高压输电线上，虽然通电的高压线是裸露的，但小鸟仍然安然无恙。这是为什么？
一、电阻
按照如图所示电路图，研究导体两端的电压随导体中的电流的变化情况，得到导体的U-I图像如图。
电路图
I
A
B
U
O
金属导体A、B的U-I图像
1.电阻的物理意义: 表示导体对电流的阻碍作用的大小。
2.定义式：
I
U
R
=
电阻:单位（Ω ）
与 U、I 无关,取决于导体本身
那么决定导体电阻的因素究竟是什么呢？
一、电阻
与横截面积有关
与长度有关
与材料有关
二、影响导体电阻的因素
二、影响导体电阻的因素
实验器材
二、影响导体电阻的因素
S
R
V
V
V
V
a
b
c
d
实验方法：
实验电路图
控制变量法
b与a长度不同，横截面积、材料相同
c与a横截面积不同，长度、材料相同
d与a材料不同，长度、横截面积相同
实验结论
同种材料，S一定，电阻R与L成正比 R ∝L
同种材料，L一定，电阻与S成反比
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；导体的电阻还与构成它的材料有关。写成公式
二、影响导体电阻的因素
电阻定律：
S
L
R
r
=
电阻率越大，表明在相同长度、相同横截面积的情况下，导体的电阻越大。
3.单位：
2.公式：
R =ρ —
L
S
欧·米（Ω·m）
三、电阻率
1.物理意义：
电阻率是反映材料导电性能的物理量，是导体材料
本身的属性
三、电阻率
温度/℃ 0 20 100
银 1.48×10－8 1.6×10－8 2.07×10－8
铜 1.43×10－8 1.7×10－8 2.07×10－8
铝 2.67×10－8 2.9×10－8 3.80×10－8
钨 4.85×10－8 5.3×10－8 7.10×10－8
铁 0.89×10－7 1.0×10－7 1.44×10－7
锰铜合金 4.4×10－7 4.4×10－7 4.4×10－7
镍铜合金 5.0×10－7 5.0×10－7 5.0×10－7
三、电阻率
演示：电阻率与温度的关系
结论：
温度升高，灯丝的电阻率变大了。
给灯丝加热
小灯泡变暗
2.电阻率与温度的关系
金属：
T
合金：有些合金导体电阻几乎不随 t 变化，可做标准电阻
电阻温度计
超导体:某些材料当温度降低到一定温度时
ρ = 0
R = 0
1.纯金属的电阻率小，合金的电阻率大
ρ
三、电阻率
四、伏安特性曲线
1.I－U 图像与U－I图像的区别(图线为直线时)
(1)坐标轴的意义不同：I－U图像中，横坐标表示电压U、纵坐标表示电流I；U－I图像中，横坐标表示电流I，纵坐标表示电压U。
(2)图线斜率的意义不同：I－U图像中，斜率表示电阻的倒数，U－I图像中，斜率表示电阻，如图所示，在图甲中R2＜R1，图乙中R2＞R1。
注：I－U 图像是过原点倾斜直线的电学元件叫线性元件（欧姆定律适用）；反之叫非线性元件（欧姆定律不适用）。
2.I－U 图像叫作导体的伏安特性曲线
四、伏安特性曲线
I
U
0
导体的伏安特性曲线
二极管的伏安特性曲线
反向电压
正向电流
正向电压
反向电流
典例分析
例1 关于金属的电阻率，下列说法正确的是(　　)
A.纯金属的电阻率小，合金的电阻率较大，绝缘体的电阻率最大
B.纯金属的电阻率随温度的升高而减小，绝缘体的电阻率随温度的升高而增大
C.合金的电阻率随温度的升高而减小
D.电阻率的大小只随温度的变化而变化，与材料无关
A
例2 (多选)如图所示，为某一金属导体的伏安特性曲线，由图像可知( 　 )
A. 该导体的电阻随电压的升高而增大
B. 该导体的电阻随电压的升高而减小
C. 导体两端电压为2 V时，电阻为0.5 Ω
D. 导体两端电压为2 V时，电阻为1 Ω
AD
典例分析
例3 如图所示，厚薄均匀的矩形金属薄片边长ab＝2bc。当将A与B接入电压为U的电路中时，电流为I；若将C与D接入电压为U的电路中，则电流为( 　　)
A
典例分析
A. 4I
B. 2I
C.
D.
2. 电阻定律
1. 电阻的定义式
课堂小结
I
U
R
=
3. 电阻率 的物理意义
反映导体导电性能的物理量。
4. 导体的伏安特性曲线
I
U
O