3.2 电阻 学案 (1)

3.2
电阻
学案
【学习目标】　
1、探究决定导体电阻的因素
2、理解电阻定律及电阻率的物理意义，了解电阻率与温度的关系。
3、能利用电阻定律进行相关问题的分析与计算。
【学习重点】　
电阻定律
【知识要点】　
1．测量电阻常用的方法是______.（伏安法）
2．在初中研究电流与电压和电阻间关系时，用的实验方法是______.（控制变量法）
3．导体的电阻大小与哪些因素有关？（材料、长度、横截面积）
4．请你设计出寻求导体电阻与这些因素定量关系的探究实验方案
如何实验确定电阻与长度定量关系？
如何实验确定电阻与横截面积的定量关系？
如何实验确定电阻与材料种类是否有关？
导体长度、横截面积和材料种类确定了，导体电阻是否确定不变？如何验证？
5．探索定律——电阻定律
A．出示电阻定律示教板、金属材料
B．教师与学生一起连接电路，先让E、F分别接A、a，测得一组数据（U、I）记入下表。然后把a、b用短导线连接，E、F分别接A、B，又得一组（U、I）．再把A、B用一短线连接，E、F分别接A（B）a（b）．又得一组数据（U、I）．
C．换用E、F分别接不同材料金属丝C、c，又得一组数据。
D．分析数据
a）先定性观察→R与材料、长度、横截面积有关
b）定理推理
6．电阻定律
（1）内容——在温度不变时，导线的电阻与它的长度成正比，跟它的横截面积成反比。
（2）表达式
说明　——长度　S——横截面积　——比例系数
（3）．电阻率——
①单位Ω·m
②物理意义反映材料导电性能好坏。在数值上它等于用该材料制成的1m长，横截面积为1m2的导体电阻。
③测量——学生思考
为了电业工人的安全，为使在相同电压下电流小，选用电阻率较大的橡胶、木头等制造电工用具把套。
④电阻率与温度关系
由表格上面写着20℃，要学生明白这意味着这张表格的数据是在20℃时测得的，即电阻率与温度有关。
材料的电阻率随温度变化而变化。利用金属的电阻率随温度升高而增大，制成温度计（电阻温度计），但也有些材料的电阻率不随温度改变而改变。
【典型例题】　
例1
有人说电阻是导体阻碍电流的性质，电阻率也是由导体的性质决定的，所以电阻率越大，则电阻越大，对吗？
解析
（电阻与电阻率）电阻反映导体对电流阻碍作用大小的性质，电阻大的导体对电流的阻碍作用大；电阻率反映制作导体的材料导电性能好坏的性质，电阻率小的材料导电性能好；导体的电阻大，导体材料的导电性能不一定差，电阻率不一定小；导体的导电性能好，电阻率小，电阻不一定小
例2
把一均匀导体切成四段并在一起，电阻是原来的多少倍？拉长四倍后是原来多少倍？
解析
由电阻定律
切成四段体积不变，
故　
S→4S
所以
变为
同理拉长四倍后，变为原来的16倍
【反思】
收获
疑问
【达标训练】　
1．下列关于电阻率的叙述，错误的是（
C
）
A．当温度极低时，超导材料的电阻率会突然减小到零
B．常用的导线是用电阻率较小的铝、铜材料做成的
C．材料的电阻率取决于导体的电阻、横截面积和长度
D．材料的电阻率随温度变化而变化
2．一粗细均匀的镍铬丝，截面直径为d，电阻为R。把它拉制成直径为d/10的均匀细丝后，它的电阻变为（
D
）
A．R/1000
B．R/100
C．100R
D．10000R
3．用电器离电源的距离为L，线路上的电流为I，为使在线路上的电压降不超过U，已知输电线的电阻率为ρ。那么，输电线的横截面积的最小值是（
B
）
A．ρL/R
B．2ρLI/U
C．U/ρLI
D．2UL/Iρ
4．一根阻值为R的均匀电阻丝，长为L，横截面积为S，设温度不变，在下列情况下其电阻值仍为R的是（
C
）
A．当L不变，S增大一倍时
B．当S不变，L增大一倍时
C．当L和S都缩为原来的时
D．当L和横截面的半径都增大一倍时。
5．有长度相同，质量相同，材料不同的金属导线A、B各一根，若A的密度比B的大，A的电阻率比B的小，则A、B两根导线的电阻为（
D
）
A．RA＞RB
B．RA＜RB
C．RA=RB
D．无法判断