(共37张PPT)
第二章
恒定电流
学 习 目 标
重 点 难 点
1.知道电阻定律及其表达式．
2.了解导体电阻率的概念及其与温度的关系．
3.掌握螺旋测微器和游标卡尺读数.
重点
1.探究电阻定律的定量关系．
2.掌握螺旋测微器和游标卡尺读数．
难点
1.理解电阻定律．
2.掌握螺旋测微器和游标卡尺读数.
刻度格数
(分度)
刻度总长度
1
mm与每小格的差值
精确度(可精确到)
10
9
mm
0.1
mm
0.1
mm
20
19
mm
0.05
mm
0.05
mm
50
49
mm
0.02
mm
0.02
mm
教材提炼自主学习
重难拓展升华巧练
合作探究
提升归纳
对点训练
25
20
5
15
动旋钮固定刻度
微调旋钮
测砧
微螺杆
尺架可动刻度
旋钮
、00mm
课
结
定义式
导体的电阻
决定式
物理意
电阻率
影响因素(共21张PPT)
第二章
恒定电流
实验准备基础学习
实验操作要点突破
典例精析迁移应用
R
Ro
2
b
甲
乙1．(多选)在“测定金属电阻率”的实验中，下列说法错误的是( )
A．为了提高测量精度，导线的有效长度必须用毫米刻度尺测三次取平均值
B．为了提高测量精度，通过导线的电流要尽可能大(在电表量程允许的情况下)，而且要等电流稳定一段时间后再读数
C．在测导线的直径时，每测一次都应转过适当的角度，应在三个不同的位置测直径三次取平均值
D．测电阻时，电流不宜过大，通电时间不宜过长，以免金属导线的温度明显升高，造成其电阻率减小
答案：BD
2．(多选)在“测定金属的电阻率”实验中，关于误差的下列说法中正确的是( )
A．电流表采用外接法，将会使ρ测>ρ真
B．电流表采用外接法，由于电压表的并联引起了金属丝分压的减小而引起测量误差
C．由ρ＝可知I、d、U、l中每一个物理量的测量都会引起ρ的测量误差
D．由ρ＝可知对实验结果准确性影响最大的是直径d的测量
答案：CD
3．在测定阻值较小的金属的电阻率的实验中，为了减小实验误差，并要求在实验中获得较大的电压调节范围，在测量其电阻时应选择的电路是( )
A B
C D
答案：D
4．某同学为了测量一根铅笔芯的电阻率，设计了如图甲所示的电路测量该铅笔芯的电阻值．所用器材有电流表A1、A2，电阻箱R1、滑动变阻器R2、待测铅笔芯Rx、电源E、开关S及导线等．操作步骤如下：调节滑动变阻器和电阻箱的阻值达到最大；闭合开关，适当调节滑动变阻器和电阻箱的阻值：记录两个电流表A1、A2的示数分别为I1、I2，
请回答以下问题：
(1)若电流的内阻可忽略．则电流表示数I2＝________I1时，电阻箱的阻值等于待测笔芯的电阻值．
(2)用螺旋测微器测量该笔芯的直径，螺旋测微器的示数如图乙所示，该笔芯的直径为________mm.
(3)已测得该笔芯的长度L＝20.00
cm，电阻箱R1的读数为5.00
Ω，根据上面测量的数据可计算出笔芯的电阻率ρ＝________Ω·m.(结果保留3位有效数字)
(4)若电流表A2的内阻不能忽略，仍利用(1)中方法，则笔芯电阻的测量值________真实值(填“大于”“小于”或“等于”)．
解析：(1)若电阻箱的阻值等于待测笔芯的电阻值，则两条支路的电流相等，所以：I2＝I1.
(2)主尺上的刻度为0.5
mm，副尺上的刻度为50格，所以读数为：
d＝0.5
mm＋0.01
mm×50＝1.000
mm.
(3)铅笔芯的横截面积：
S＝π＝π，R＝R1，
代入电阻定律R＝ρ得：ρ＝＝，
代入数据得：ρ＝1.96×10－5
Ω·m.
(4)若电流表A2的内阻不能忽略，则笔芯电阻的测量值为R1，真实值为R1＋RA2，则笔芯电阻的测量值小于真实值．
答案：(1) (2)1.000 (3)1.96×10－5
(4)小于
5．为了测量某新型导体材料的电阻率，实验室准备了以下器材：a.长度为L的粗细均匀的新型导体材料(电阻Rx范围为1
000
Ω～2
000
Ω)；
b．螺旋测微器；
c．电阻箱(阻值R范围为0～9
999.9
Ω)；
d．电压表V(量程为3
V，内阻RV＝3
kΩ)；
e．电源(电动势E为3
V，内阻r很大)；
f．开关S一个、导线若干．
(1)用螺旋测微器测量该导体材料直径，如图甲所示，则其直径D＝________mm.
(2)该实验的实物连线图如图乙所示，请在虚线框中画出电路图．
(3)调节电阻箱得到多组电压表读数U和电阻箱阻值R的数据，其中有两组为(1
V，1
800
Ω)、(2
V，300
Ω)，则可求得该导体材料的电阻Rx＝________Ω.
(4)该导体材料的电阻率的表达式为________(用Rx、D、L和常数表示)．
(5)现将电压表接在电阻箱和导体两端，电阻箱的阻值调整为R2＝1
600
Ω，保持导体温度不变，逐渐改变上述导体接入电路的长度x，并且让电压表的示数保持不变，下列图象正确反映了导体消耗的功率P随x变化规律的是________．
解析：(1)根据螺旋测微器读数规则知其直径为D＝2
mm＋25.0×0.01
mm＝2.250
mm.(3)由闭合电路欧姆定律可得E＝U＋(R＋r)，代入U、R、E、RV的值并解方程组可得Rx＝1
500
Ω.(4)该导体材料的电阻率的表达式为ρ＝Rx＝.(5)流过导体的电流I＝，导体消耗的功率P＝I2Rx＝＝eq
\f(U2,\f(R,Rx)＋Rx＋2R2)，当eq
\f(R,Rx)＝Rx时，功率P有最大值，由于Rx答案：(1)2.250 (2)如图所示
(3)1
500 (4) (5)BA级 抓基础
1．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
答案：B
2．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
答案：A
3．用电器距离电源为L，线路上的电流为I，为使在线路上的电压不超过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为( )
A.
B.
C.
D.2UL(Iρ)
答案：B
4.有些材料沿不同方向物理性质不同，我们称之为各向异性．如图所示，长方体材料长、宽、高分别为a、b、c，由于其电阻率各向异性，将其左右两侧接入电源时回路中的电流，与将其上下两侧接入该电源时回路中的电流相同，则该材料左右方向的电阻率与上下方向的电阻率之比为( )
A.
B.
C.
D.
答案：C
5．直径为0.3
mm的细铅丝通过1.8
A的电流被熔断，直径为0.6
mm的粗铅丝通过5
A的电流被熔断．如果由长度相同的20根细铅丝和一根粗铅丝并联成电路中的保险丝，则通过下列电流值时，能使电路断开的最小电流是( )
A．5
A
B．30
A
C．36
A
D．55
A
答案：C
B级 提能力
6．欧姆不仅发现了欧姆定律，还研究了电阻定律，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( )
解析：由电阻的决定式R＝ρ可知，A中电阻RA＝ρ，B中电阻RB＝ρ，C中电阻RC＝ρ，D中电阻RD＝ρ，又知a＞b＞c，可得电阻最小的为A.
答案：A
7．某同学要测量一均匀新材料制成的圆柱体的长度和直径，步骤如下：
(1)用游标为20分度的卡尺测量其长度如图甲，由图可知其长度为________mm；
甲
(2)用螺旋测微器测量其直径如图乙，由图可知其直径为________mm.
乙
答案：(1)50.15 (2)6.700
8．某同学用螺旋测微器在测定某一金属丝的直径时，测得的结果如图甲所示，则该金属丝的直径d＝________mm.另一位同学用游标卡尺上标有20等分刻度的游标卡尺测一工件的长度，测得的结果如图乙所示，则该工件的长度L＝________cm.
甲
乙
答案：5.665(5.663～5.667) 0.890
9．(多选)温度能明显地影响金属导体和半导体材料的导电性能，如图所示图线分别为某金属导体和某半导体的电阻随温度变化的关系曲线，则( )
A．图线1反映半导体材料的电阻随温度的变化关系
B．图线2反映金属导体的电阻随温度的变化关系
C．图线1反映金属导体的电阻随温度的变化关系
D．图线2反映半导体材料的电阻随温度的变化关系
答案：CD
10.如图所示，相距40
km的A、B两地架两条输电线，电阻共为800
Ω，如果在A、B间的某处发生短路，这时接在A处的电压表示数为10
V，电流表示数为40
mA，求发生短路处距A有多远．
解析：A、B间的距离l＝40
km，导线的总长度为2l，总电阻R＝800
Ω，设A与短路处C的距离为x，导线总长度为2x，总电阻为Rx，
由欧姆定律有Rx＝＝
Ω＝250
Ω，
由电阻定律有R＝ρ，Rx＝ρ，
得x＝l＝×40
km＝12.5
km，
即短路处距A端12.5
km.
