2019-2020学年教科版高二物理选修3-1第二章第2节电阻定律（第1课时）（共24张PPT）
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| 名称 | 2019-2020学年教科版高二物理选修3-1第二章第2节电阻定律（第1课时）（共24张PPT） |  | |
| 格式 | zip | ||
| 文件大小 | 1.2MB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 教科版 | ||
| 科目 | 物理 | ||
| 更新时间 | 2020-05-12 07:24:08 | ||
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(共24张PPT)
§2.2 电阻定律
影响电阻大小的因素
实验探究：
导体的电阻是导体本身的一种性质，由导体自身的因素决定。
那么导体的电阻R到底由哪些因素决定呢?
影响电阻大小的因素
长度、横截面积、导体材料
探究方法：
控制变量法
（1）同种材料，S一定，改变L，测量R
（2）同种材料，L一定，改变S，测量R
（3）不同材料，L一定，S一定，测量R
实验探究：
定性结论：同种材料导体的长度 L 越短、横截面积 S越大,导体的电阻 R越小.
思考：如何定量研究呢？
实验操作：
思考：
①如何测量导体长度？
③如何测量导体电阻？
②如何测量导体横截面积？
毫米刻度尺
累积法测直径
或者螺旋测微器
伏安法测电阻
分压式
限流式
实验结论：
材料和横截面积S一定，电阻R与长度L成正比.
材料和长度L一定，电阻R与横截面积S成反比.
横截面积S和长度L一定，不同材料，不同电阻.
在“探究影响导体电阻大小的因素”实验中，某实验小组提出了如下猜想：
猜想一：导体电阻跟导体长度有关；
猜想二：导体电阻跟导体粗细有关；
猜想三；导体电阻跟导体材料有关．
同学们想利用如图6的电路和表中的导体特征验证上述猜想．
(1)请将猜想一的实验设计思路补充完整．选取________和________相同、________不同的导体，分别将其接入如图电路中，通过比较电路中________的大小，判断导体电阻的大小．
(2)验证猜想三时，若需对比三个实验数据，则应从上表中选取导体________(填写导体代号来进行实验)．
解析 (1)为了研究导体电阻与导体长度的关系，则需使导体的材料和横截面积相同，长度不同，应选用的三种导体是B、D、E，分别将其接入如题图电路中．通过比较电路中电流的大小，判断导体电阻的大小；
(2)为了研究导体电阻与导体材料的关系，则需使导体的长度和横截面积相同，材料不同，应选用的三种导体是C、F、G，分别将其接入如题图电路中．通过比较电路中电流的大小，判断导体电阻的大小
答案 (1)材料 横截面积 长度 电流(2)C、F、G
一、电阻定律
1.内容：
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;导体电阻与构成它的材料有关.
2.表达式:
3.适用条件：温度一定时，均匀的柱体材料或浓度均匀的电解质溶液.
ρ 是导体电阻率，反映材料的导电性能
应用：先用伏安法测电阻R，再测该材料的电阻率
区别 电阻的决定式 电阻的定义式
说明了电阻的决定因素 提供了测定电阻的方法,
并不说明电阻与U和I有关
只适用于粗细均匀的金属导体和浓度均匀的电解液 适用于任何纯电阻导体
相同点
二、电阻率
电阻率的大小数值上等于该种材料长1m、横截面积1m2的导体的电阻
2.单位：欧姆·米 （Ω·m）
3.影响因素：导体材料 和 温度
1.物理意义：反映材料导电性能的物理量
几种常见导体材料在27℃的电阻率
金属导体的电阻率随温度的升高而增大。
合金的电阻率比纯金属的电阻率大。
材料 ? （Ω·m）
银 1.6×10-8
铜 1.7×10-8
铝 2.7×10-8
钨 5.7×10-8
铁 1.0×10-7
锰铜合金 4.4×10-7
镍铜合金 5.0×10-7
镍铬合金 1.0×10-6
关于电阻率的说法中正确的是( )
A．电阻率ρ与导体的长度l和横截面积S有关
B．电阻率反映材料导电能力的强弱，由导体的材料决定，且与温度有关
C．电阻率大的导体，电阻一定很大
D．有些合金的电阻率几乎不受温度变化的影响，可用来制成电阻温度计
如图所示，厚薄均匀的矩形金属薄片边长ab＝2bc，当将A与B接入电路或将C与D接入电路中时电阻之比RAB∶RCD为( )
A．1∶4 B．1∶2
C．2∶1 D．4∶1
三、导体、绝缘体、半导体
电阻率较小（10-8～10-6Ω·m ）——导体
电阻率在此之间（10-5～106Ω·m ）——半导体
电阻率较大（108～1018Ω·m ）——绝缘体
导体：①电阻率很小的（铜、铝），作导线；
②电阻率稍大的（合金），随温度变化不大， 作标准电阻。
绝缘体：陶瓷、塑料、橡胶，作导线保护层等。
半导体：导电性能随外界极易改变，作热敏电阻、 光敏电阻等。
绝缘体和半导体电阻率随温度升高而降低。
螺旋每旋转一周，前进0.5mm，螺旋上一周分为50份,每一份表示0.01mm,所以要估读到下一位,即千分之一毫米，螺旋测微器又叫千分尺.
四、螺旋测微器
读数方法:
①先读出主轴上的示数
②再读出螺旋上的示数：读螺旋上的示数时找准主轴的基线所对的螺旋刻度。螺旋上每个刻度表示0.01mm。
③最后相加
注意：是否过主轴上的0.5mm刻度线.
主刻度基线
整毫米刻线
半毫米刻线
读数：
8.5mm＋0.062mm
＝8.561mm
如图所示，R1和R2是同种材料、厚度相同、表面为正方形的导体，但R1的尺寸比R2的尺寸大，在两导体上加相同的电压，通过两导体的电流方向如图所示，则下列说法中正确的是( )
A．R1中的电流小于R2中的电流
B．R1中的电流等于R2中的电流
C．R1中自由电荷定向移动的速率大于R2中自由电荷定向移动的速率
D．R1中自由电荷定向移动的速率小于R2中自由电荷定向移动的速率
答案 BD
把两根同种材料的电阻丝分别接在两个电路中．甲电阻丝长为l，直径为d；乙电阻丝长为2l，直径为2d.要使两电阻丝通过的电流相等，加在两电阻丝上的电压比应满足( )
§2.2 电阻定律
影响电阻大小的因素
实验探究：
导体的电阻是导体本身的一种性质，由导体自身的因素决定。
那么导体的电阻R到底由哪些因素决定呢?
影响电阻大小的因素
长度、横截面积、导体材料
探究方法：
控制变量法
（1）同种材料，S一定，改变L，测量R
（2）同种材料，L一定，改变S，测量R
（3）不同材料，L一定，S一定，测量R
实验探究：
定性结论：同种材料导体的长度 L 越短、横截面积 S越大,导体的电阻 R越小.
思考：如何定量研究呢？
实验操作：
思考：
①如何测量导体长度？
③如何测量导体电阻？
②如何测量导体横截面积？
毫米刻度尺
累积法测直径
或者螺旋测微器
伏安法测电阻
分压式
限流式
实验结论：
材料和横截面积S一定，电阻R与长度L成正比.
材料和长度L一定，电阻R与横截面积S成反比.
横截面积S和长度L一定，不同材料，不同电阻.
在“探究影响导体电阻大小的因素”实验中，某实验小组提出了如下猜想：
猜想一：导体电阻跟导体长度有关；
猜想二：导体电阻跟导体粗细有关；
猜想三；导体电阻跟导体材料有关．
同学们想利用如图6的电路和表中的导体特征验证上述猜想．
(1)请将猜想一的实验设计思路补充完整．选取________和________相同、________不同的导体，分别将其接入如图电路中，通过比较电路中________的大小，判断导体电阻的大小．
(2)验证猜想三时，若需对比三个实验数据，则应从上表中选取导体________(填写导体代号来进行实验)．
解析 (1)为了研究导体电阻与导体长度的关系，则需使导体的材料和横截面积相同，长度不同，应选用的三种导体是B、D、E，分别将其接入如题图电路中．通过比较电路中电流的大小，判断导体电阻的大小；
(2)为了研究导体电阻与导体材料的关系，则需使导体的长度和横截面积相同，材料不同，应选用的三种导体是C、F、G，分别将其接入如题图电路中．通过比较电路中电流的大小，判断导体电阻的大小
答案 (1)材料 横截面积 长度 电流(2)C、F、G
一、电阻定律
1.内容：
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;导体电阻与构成它的材料有关.
2.表达式:
3.适用条件：温度一定时，均匀的柱体材料或浓度均匀的电解质溶液.
ρ 是导体电阻率，反映材料的导电性能
应用：先用伏安法测电阻R，再测该材料的电阻率
区别 电阻的决定式 电阻的定义式
说明了电阻的决定因素 提供了测定电阻的方法,
并不说明电阻与U和I有关
只适用于粗细均匀的金属导体和浓度均匀的电解液 适用于任何纯电阻导体
相同点
二、电阻率
电阻率的大小数值上等于该种材料长1m、横截面积1m2的导体的电阻
2.单位：欧姆·米 （Ω·m）
3.影响因素：导体材料 和 温度
1.物理意义：反映材料导电性能的物理量
几种常见导体材料在27℃的电阻率
金属导体的电阻率随温度的升高而增大。
合金的电阻率比纯金属的电阻率大。
材料 ? （Ω·m）
银 1.6×10-8
铜 1.7×10-8
铝 2.7×10-8
钨 5.7×10-8
铁 1.0×10-7
锰铜合金 4.4×10-7
镍铜合金 5.0×10-7
镍铬合金 1.0×10-6
关于电阻率的说法中正确的是( )
A．电阻率ρ与导体的长度l和横截面积S有关
B．电阻率反映材料导电能力的强弱，由导体的材料决定，且与温度有关
C．电阻率大的导体，电阻一定很大
D．有些合金的电阻率几乎不受温度变化的影响，可用来制成电阻温度计
如图所示，厚薄均匀的矩形金属薄片边长ab＝2bc，当将A与B接入电路或将C与D接入电路中时电阻之比RAB∶RCD为( )
A．1∶4 B．1∶2
C．2∶1 D．4∶1
三、导体、绝缘体、半导体
电阻率较小（10-8～10-6Ω·m ）——导体
电阻率在此之间（10-5～106Ω·m ）——半导体
电阻率较大（108～1018Ω·m ）——绝缘体
导体：①电阻率很小的（铜、铝），作导线；
②电阻率稍大的（合金），随温度变化不大， 作标准电阻。
绝缘体：陶瓷、塑料、橡胶，作导线保护层等。
半导体：导电性能随外界极易改变，作热敏电阻、 光敏电阻等。
绝缘体和半导体电阻率随温度升高而降低。
螺旋每旋转一周，前进0.5mm，螺旋上一周分为50份,每一份表示0.01mm,所以要估读到下一位,即千分之一毫米，螺旋测微器又叫千分尺.
四、螺旋测微器
读数方法:
①先读出主轴上的示数
②再读出螺旋上的示数：读螺旋上的示数时找准主轴的基线所对的螺旋刻度。螺旋上每个刻度表示0.01mm。
③最后相加
注意：是否过主轴上的0.5mm刻度线.
主刻度基线
整毫米刻线
半毫米刻线
读数：
8.5mm＋0.062mm
＝8.561mm
如图所示，R1和R2是同种材料、厚度相同、表面为正方形的导体，但R1的尺寸比R2的尺寸大，在两导体上加相同的电压，通过两导体的电流方向如图所示，则下列说法中正确的是( )
A．R1中的电流小于R2中的电流
B．R1中的电流等于R2中的电流
C．R1中自由电荷定向移动的速率大于R2中自由电荷定向移动的速率
D．R1中自由电荷定向移动的速率小于R2中自由电荷定向移动的速率
答案 BD
把两根同种材料的电阻丝分别接在两个电路中．甲电阻丝长为l，直径为d；乙电阻丝长为2l，直径为2d.要使两电阻丝通过的电流相等，加在两电阻丝上的电压比应满足( )
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