1、6 导体的电阻,知识自学,自我检测,一、影响导体电阻的因素 阅读教材第56页“影响导体电阻的因素”部分,了解探究影响导体电阻的因素、实验所测量物理量、电路图。 1.影响导体电阻的因素:导体的电阻与导体的横截面积、长度及材料有关。 2.电阻丝横截面积的测量:可以用游标卡尺或螺旋测微器,也可以密绕在铅笔上,测出它的宽度,除以圈数就是电阻丝的直径。进而计算出电阻丝的横截面积。 3.电阻丝长度的测量:把电阻丝拉直,用刻度尺量出它的长度。,知识自学,自我检测,4.画出用伏特表和安培表测量电阻,并能用滑动变阻器改变电阻丝上电压,测得多组数据的一种电路图。 答案:,知识自学,自我检测,二、导体的电阻 阅读教
2、材第58页,理解电阻公式,理解电阻率。 1.电阻定律的内容: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;导体电阻还与构成它的材料有关。3.电阻率:电阻率反映着材料的导电性能,电阻率越大,说明导电性能越差。单位是欧姆米,符号m。,知识自学,自我检测,正误判断。 (1)导体的长度越长,电阻越大。 ( ) 解析:导体的电阻与它的长度、横截面积及制作材料都有关系,只有在明确材料相同的条件下,才能确定长度越长,横截面积相同的导体的电阻越大。 答案: (2)由 知,导体的电阻与长度l、电阻率成正比,与横截面积S成反比。 ( ) 解析:导体的电阻率由其材料本身的性质决定,并随温度的变
3、化而变化,导体的电阻与长度、横截面积及电阻率有关。 答案:,知识自学,自我检测,(3)由 可知,导体的电阻跟导体两端的电压成正比,跟导体中的电流成反比。 ( ) 解析:导体的电阻与导体两端的电压及导体中的电流无关。 答案: (4)金属的电阻率随温度的升高而增大。( ) 答案:,探究一,探究二,当堂检测,问题探究,名师精讲,典例剖析,影响导体电阻的因素 问题探究 导体的电阻和导体的长度、横截面积及材料有关,在探究导体的电阻与这几个量的关系时,必须保持其中两个量不变,改变第三个量,看看电阻与这个量的关系。这种方法体现了什么物理实验方法? 要点提示控制变量法。,探究一,探究二,问题探究,名师精讲,典
4、例剖析,当堂检测,1.实验探究法 如图所示,a、b、c、d是四条不同的金属导体。在长度、横截面积、材料三个因素方面,分别只有一个因素不同:b与a长度不同;c与a横截面积不同;d与a材料不同。四段导体,每段导体两端的电压与它们的电阻成正比。若Ub=2Ua,lb=2la,说明Rb=2Ra,导体的电阻与长度成正比。,探究一,探究二,问题探究,名师精讲,典例剖析,当堂检测,探究一,探究二,问题探究,名师精讲,典例剖析,当堂检测,“探究导体电阻与导体长度、横截面积、材料的关系”的实验电路如图甲所示,a、b、c、d是四种不同的金属丝。现有几根康铜合金丝和镍铬合金丝,其规格如下表所示。,探究一,探究二,问题
5、探究,名师精讲,典例剖析,当堂检测,(1)电路图甲中四条金属丝应分别选上表中的 (用编号表示); (2)在相互交流时,有位同学提出用如图乙所示的电路,只要将图中P端分别和触点1、2、3、4相接,读出电流,利用电流跟电阻成反比的关系,也能探究出导体电阻与其影响因素的定量关系,你认为上述方法是否正确?如正确,请说出理由;若不正确,请说出原因。,探究一,探究二,问题探究,名师精讲,典例剖析,当堂检测,解析:(1)用控制变量法研究,选电阻丝时要注意尽量选择有相同参数(材料、长度、横截面积)的;从上述材料可以看出,B、C、E横截面积相同,B、C、D材料相同,C、D、E长度相同; (2)接不同的电阻时,电
6、流不同,故电阻分得的电压不同,电流与电阻成反比的前提是导体两端的电压一定。 答案:(1)BCDE (2)不正确,因为P端分别和触点1、2、3、4相接时,电阻两端的电压不一定相同,只有电压不变时,利用电流跟电阻成反比的关系,才能探究出导体的电阻与其影响因素的定量关系。,探究一,探究二,问题探究,名师精讲,典例剖析,当堂检测,电阻定律 (1)通过实验探究,影响导体电阻的因素有哪些? (2)导体的电阻率的大小与什么因素有关?哪些材料的电阻率较小? 要点提示:(1)导体的材料、导体的横截面积、导体的长度。 (2)电阻率与导体的材料、温度有关;纯金属的电阻率比较小。,探究一,探究二,问题探究,名师精讲,
7、典例剖析,当堂检测,1.公式 各物理量的意义 (1)表示材料的电阻率,与材料和温度有关。反映了导体的导电性能,越大,说明导电性能越差;越小,说明导电性能越好。 (2)l表示沿电流方向导体的长度。 (3)S表示垂直于电流方向导体的横截面积。,探究一,探究二,问题探究,名师精讲,典例剖析,当堂检测,2.电阻率 (1)概念:电阻率是反映导体导电性能的物理量,是导体材料本身的属性,与导体的长度、横截面积无关。 (2)电阻率与温度的关系 金属的电阻率随温度升高而增大(可用于制造电阻温度计)。 半导体和绝缘体的电阻率随温度的升高而减小(半导体的电阻率随温度变化较大,可用于制作热敏电阻)。 有些合金(如锰铜
8、、镍铜)的电阻率几乎不受温度变化的影响(可用来制作标准电阻)。 当温度降低到绝对零度附近时,某些材料的电阻率突然减小到零成为超导体。电阻率反映一种材料的导电性能,电阻反映一块导体的导电性能。,探究一,探究二,问题探究,名师精讲,典例剖析,当堂检测,【例题2】如图所示,厚薄均匀的矩形金属片,边长ab=10 cm,bc=5 cm,当A与B间接入电压为U时,电流为1 A,若C与D间接入电压仍为U时,其电流为( ) A.4 A B.2 A C.0.5 A D.0.25 A 解析:设将A与B连入电路时,电阻为R1,C与D连入电路时,电阻为R2,金属片厚度为h。,答案:A,探究一,探究二,问题探究,名师精
9、讲,典例剖析,当堂检测,当堂检测,探究一,探究二,1,2,3,当堂检测,探究一,探究二,1,2,3,答案:BD,探究一,探究二,1,2,3,当堂检测,解析:导体的电阻率由材料本身的性质决定,并随温度的变化而变化,导体的电阻与长度、横截面积有关,与导体两端的电压及导体中的电流无关,A对,B、C错。金属的电阻率随温度变化可制成温度计,D对。 答案:AD,探究一,探究二,1,2,3,当堂检测,3.(多选)某根标准电阻丝的电阻为R,接入电压恒定的电路中,要使接入电路的电阻变为 ,可采取的措施是( ) A.剪其一半的电阻丝接入 B.并联相同的电阻丝接入 C.串联相同的电阻丝接入 D.对折原电阻丝后再接入,答案:AB,
