高中物理选修3-1人教新课标2.6导体的电阻（21张PPT）
文档属性
| 名称 | 高中物理选修3-1人教新课标2.6导体的电阻（21张PPT） |  | |
| 格式 | zip | ||
| 文件大小 | 430.0KB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 人教版（新课程标准） | ||
| 科目 | 物理 | ||
| 更新时间 | 2021-03-12 09:18:07 | ||
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文档简介
(共20张PPT)
2.6
导体的电阻
思考与回顾
我们已经知道，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，那么它到底是由哪些因素决定呢？
这些因素又是如何影响导体的电阻呢？
学习目标
影响导体电阻的因素
1.有关参数的测量方法
（1）导体横截面积
将导体密绕，用刻度尺测出它的宽度，除以匝数，便可依次求出导体的直径和横截面积
s
（2）导体长度
将导体拉直，测出其接入电路的有效长度
L
（3）导体电阻
用伏安法测导体电阻，原理公式为
2.探究方案一：实验探究
（1）实验目的：探究电阻与导体的材料、横截面积、长度之间的关系
（2）实验方法：控制变量法
（3）实验原理：串联电路中的电压和电阻成正比
（4）实验电路：
a
V
V
V
V
b
c
d
（5）所用电阻
a、b、c、d是四条不同的金属导体：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。
（6）实验过程
①按图连接电路
②将变阻器滑片滑到最右端，闭合S
③改变滑片位置，得到多组电压表读数
④对每一组数据进行分析，得出
R
与
L
、S及材料的关系
（7）实验结论
①
同种材料，S
一定，电阻
R
与
L
成正比
②
同种材料，L
一定，电阻
R
与
S
成反比
③
不同种材料，R
不同
知识点拨
1、实验中不用得到电阻的具体值就可以判断
R
与
L、S
之间的关系。
2、由串联电路特点：电压之比等于电阻之比，即从电压表示数的比值就可以反映电阻的比值。
3.探究方案二：逻辑推理
（1）导体电阻和它的长度的关系
利用串联电路的电阻规律，一根长度为L，电阻为R的导体，可以看成是由n段长度为L0，电阻为R0的导体串联而成。
在横截面积，材料相同的条件下，导体的电阻与横截面积成反比
（2）导体的电阻与它横截面积的关系
利用并联电路的电阻规律，一根横截面积为S，电阻为R的导体，可以看成是由n条横截面积为S0，电阻为R0的导体并联而成。
在长度，材料相同的条件下，导体的电阻与横截面积成反比
（3）导体的电阻与构成它的材料的关系
在长度、横截面积相同的情况下，材料不同，测得其电阻不同，说明电阻与材料有关。根据以上结论可以将电阻、长度、横截面积的关系写成
若写成等式，可以加一个比例系数，即
对于同一种材料，改变
l
和
S
，比例系数
ρ
不变。
思考
有时家中的白炽灯灯丝断了，恰好又没有新的可换，轻轻的摇晃灯泡，断了的灯丝还能搭上，而且将灯泡再接入电路中会发现它比原来更亮了，这是怎么回事呢？
灯丝搭上以后，其有效长度变短，电阻变小，在电路电压不变的情况下，消耗的电功率变大了，因此比原来更亮。
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，粗细均匀的金属导体或浓度均匀的电解液。
（1）ρ表示材料的电阻率，与材料本身和温度无关
（2）L
表示沿电流方向导体的长度
（3）S
表示垂直电流方向导体的横截面积
4.
公式中各物理量的意义
电阻率
1.物理意义
电阻率
ρ
是一个反映导体导电性能的物理量
2.单位：欧姆米，符号为
Ω·
m
3.计算公式：
?
由材料和温度决定，与l、S无关
4.电阻率与温度的关系
各种材料的电阻率一般随温度的变化而变化
（1）金属的电阻率随温度的升高而增大。
（2）有些合金如锰铜合金和镍铜合金的电阻率随温度变化极小，
利用它们的这种性质，常用来制作标准电阻。
（3）半导体的电阻率随温度的升高而减小。
（4）有些物质当温度降低到绝对零度附近时它们的电阻率会突然变为零，成为超导体。
思考
1.大多数导体温度升高，其电阻率会随之增大，电阻也增大，这是为什么？
温度升高，导体内的正离子热运动加剧，与自由电子之间的碰撞机会就增大，对自由电子的定向运动的阻碍会增大，电阻就增大了。
课堂小结
巩固训练
例1、一段均匀导线对折两次后并联在一起，测得其电阻为0.5
Ω，导线原来的电阻多大？
8Ω
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?
5倍
例2、如图所示，均匀的长方形薄片合金电阻板abcd，ab边长为L1；ad边长为L2，当端点1、2或3、4接入电路时，R12：R34是
(
)
A、L1:L2
B、L2:L1
C、1:1
D、L12:L22
D
2.6
导体的电阻
思考与回顾
我们已经知道，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，那么它到底是由哪些因素决定呢？
这些因素又是如何影响导体的电阻呢？
学习目标
影响导体电阻的因素
1.有关参数的测量方法
（1）导体横截面积
将导体密绕，用刻度尺测出它的宽度，除以匝数，便可依次求出导体的直径和横截面积
s
（2）导体长度
将导体拉直，测出其接入电路的有效长度
L
（3）导体电阻
用伏安法测导体电阻，原理公式为
2.探究方案一：实验探究
（1）实验目的：探究电阻与导体的材料、横截面积、长度之间的关系
（2）实验方法：控制变量法
（3）实验原理：串联电路中的电压和电阻成正比
（4）实验电路：
a
V
V
V
V
b
c
d
（5）所用电阻
a、b、c、d是四条不同的金属导体：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。
（6）实验过程
①按图连接电路
②将变阻器滑片滑到最右端，闭合S
③改变滑片位置，得到多组电压表读数
④对每一组数据进行分析，得出
R
与
L
、S及材料的关系
（7）实验结论
①
同种材料，S
一定，电阻
R
与
L
成正比
②
同种材料，L
一定，电阻
R
与
S
成反比
③
不同种材料，R
不同
知识点拨
1、实验中不用得到电阻的具体值就可以判断
R
与
L、S
之间的关系。
2、由串联电路特点：电压之比等于电阻之比，即从电压表示数的比值就可以反映电阻的比值。
3.探究方案二：逻辑推理
（1）导体电阻和它的长度的关系
利用串联电路的电阻规律，一根长度为L，电阻为R的导体，可以看成是由n段长度为L0，电阻为R0的导体串联而成。
在横截面积，材料相同的条件下，导体的电阻与横截面积成反比
（2）导体的电阻与它横截面积的关系
利用并联电路的电阻规律，一根横截面积为S，电阻为R的导体，可以看成是由n条横截面积为S0，电阻为R0的导体并联而成。
在长度，材料相同的条件下，导体的电阻与横截面积成反比
（3）导体的电阻与构成它的材料的关系
在长度、横截面积相同的情况下，材料不同，测得其电阻不同，说明电阻与材料有关。根据以上结论可以将电阻、长度、横截面积的关系写成
若写成等式，可以加一个比例系数，即
对于同一种材料，改变
l
和
S
，比例系数
ρ
不变。
思考
有时家中的白炽灯灯丝断了，恰好又没有新的可换，轻轻的摇晃灯泡，断了的灯丝还能搭上，而且将灯泡再接入电路中会发现它比原来更亮了，这是怎么回事呢？
灯丝搭上以后，其有效长度变短，电阻变小，在电路电压不变的情况下，消耗的电功率变大了，因此比原来更亮。
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，粗细均匀的金属导体或浓度均匀的电解液。
（1）ρ表示材料的电阻率，与材料本身和温度无关
（2）L
表示沿电流方向导体的长度
（3）S
表示垂直电流方向导体的横截面积
4.
公式中各物理量的意义
电阻率
1.物理意义
电阻率
ρ
是一个反映导体导电性能的物理量
2.单位：欧姆米，符号为
Ω·
m
3.计算公式：
?
由材料和温度决定，与l、S无关
4.电阻率与温度的关系
各种材料的电阻率一般随温度的变化而变化
（1）金属的电阻率随温度的升高而增大。
（2）有些合金如锰铜合金和镍铜合金的电阻率随温度变化极小，
利用它们的这种性质，常用来制作标准电阻。
（3）半导体的电阻率随温度的升高而减小。
（4）有些物质当温度降低到绝对零度附近时它们的电阻率会突然变为零，成为超导体。
思考
1.大多数导体温度升高，其电阻率会随之增大，电阻也增大，这是为什么？
温度升高，导体内的正离子热运动加剧，与自由电子之间的碰撞机会就增大，对自由电子的定向运动的阻碍会增大，电阻就增大了。
课堂小结
巩固训练
例1、一段均匀导线对折两次后并联在一起，测得其电阻为0.5
Ω，导线原来的电阻多大？
8Ω
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?
5倍
例2、如图所示，均匀的长方形薄片合金电阻板abcd，ab边长为L1；ad边长为L2，当端点1、2或3、4接入电路时，R12：R34是
(
)
A、L1:L2
B、L2:L1
C、1:1
D、L12:L22
D