3.2 电阻 学案 (3)

3.2
电阻
学案
【学习目标】　
1、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。
2、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．应用控制变量法可以得出结论：
（1）当横截面积和材料相同时，导体的电阻与长度成正比。
（2）当材料和长度相同时，导体的电阻与横截面积成反比。
（3）当长度和横截面积相同时，导体的电阻与材料有关。
2．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R
=
ρ
（3）电阻率——ρ
①单位Ω·m
②反映材料导电性能好坏的物理量。
如某材料的电阻率为8×108Ω
·
m，则其物理意义是在数值上它等于用该材料制成的长为1m、横截面积为1m2的导体的电阻为8×108Ω。
注：a)金属的电阻率随温度升高而增大。
b)电阻是反映导体导电性能好坏的物理量，与电阻率的物理意义是不同的，前者是相对导体而言，后者是相对材料而言。
【典型例题】
例1
一段均匀导线对折两次后并联在一起，测得其电阻为0.5Ω，导线原来的电阻多大？若把这根导线的一半均匀拉长为三倍，另一半不变，其电阻是原来的多少倍？
解析
一段导线对折两次后，变成四段相同的导线，并联后的总电阻为0.5Ω，设每段导线的电阻为R，则=0.5Ω，R=2Ω，所以导线原来的电阻为4R=8Ω。
若把这根导线的一半均匀拉长为原来的3倍，则这一半的电阻变为4Ω×9=36Ω，另一半的电阻为4Ω，所以拉长后的总电阻为40Ω，是原来的5倍。
例2
关于材料的电阻率，下列说法正确的是（
）
A．一根长导线截成等长的三段，每段的电阻率是原来的1/3
B．金属的电阻率随温度的升高而增大
C．纯金属的电阻率比合金的电阻率小
D．电阻率是反映材料导电性能的物理量，材料电阻率越大，则导电性能越好
解析：电阻率是材料本身的一种电学特性，与导体的长度、截面积无关，由R=ρ可知，对给定的l和S，ρ越大，R也越大，对电流的阻碍作用也越大，所以ρ越大，导电性能越差.正确答案为BC．
【反思】
收获
疑问
【达标训练】　
1、根据电阻定律，电阻率ρ
=
对于温度一定的某种金属来说，它的电阻率（
D
）
A．跟导线的电阻成正比
B．跟导线的横截面积成正比
C．跟导线的长度成反比
D．由所用金属材料的本身特性决定
2、一根阻值为R的均匀电阻丝，在下列哪种情况下，其阻值仍为R(设温度不变)（
AD
）
A．当长度、横截面积各增大一倍时
B．横截面积不变，当长度增加一倍时
C．长度和横截面积的半径都缩小一半时
D．当长度、横截面积都减小一半时
3、粗细均匀的导线电阻是R，电阻率ρ，将它拉成直径是原来一半的导线后，其电阻率ρ′，电阻R′，则下列说法正确的是（
B
）
A．R′=4R
B．R′=16R
C．ρ′=16ρ
D．ρ′=ρ
4、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
5、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（
C
）
A．
B．
C．
D．nR