資源簡(jiǎn)介

(共29張PPT)
11.2 導(dǎo)體的電阻
靜電平衡
電阻
電阻定律
影響導(dǎo)體電阻的因素
知識(shí)回顧
選取一個(gè)導(dǎo)體，研究導(dǎo)體兩端的電壓隨導(dǎo)體中電流的變化情況
導(dǎo)體A、B的U-I圖像
A
B
U
I

R的值反映了導(dǎo)體對(duì)電流的阻礙作用，物理學(xué)中把他叫做導(dǎo)體的電阻
一 電阻
1.定義：導(dǎo)體兩端的電壓于導(dǎo)體中的電流之比叫導(dǎo)體的電阻。
2.公式：R＝
3.單位：歐姆，簡(jiǎn)稱歐，符號(hào)是Ω
常用單位還有千歐（kΩ）和兆歐（MΩ），1kΩ=Ω，1MΩ=Ω
4．物理意義：反映導(dǎo)體對(duì)電流的阻礙作用的物理量
5．導(dǎo)體的U -I 圖像的斜率反映導(dǎo)體電阻的大小（線性元件）
比值法。測(cè)量式。與無(wú)關(guān)。
二 影響導(dǎo)體電阻大小的因素
導(dǎo)體電阻與長(zhǎng)度有關(guān)
移動(dòng)滑片可以改變電阻
滑動(dòng)變阻器通過(guò)什么改變電阻的？
二 影響導(dǎo)體電阻大小的因素
燈絲越粗用起來(lái)越亮
導(dǎo)體電阻跟橫截面積有關(guān)
二 影響導(dǎo)體電阻大小的因素
電線常用銅絲制造而不用鐵絲
導(dǎo)體電阻跟材料有關(guān)
二 影響導(dǎo)體電阻大小的因素
橫截面積S
長(zhǎng)度L
材料
溫度
導(dǎo)體的電阻R跟它的長(zhǎng)度l、橫截面積S、材料有關(guān)。
二 影響導(dǎo)體電阻大小的因素
1.實(shí)驗(yàn)?zāi)康模?br/>探究導(dǎo)體的電阻R與導(dǎo)體的長(zhǎng)度l、橫截面積S、材料之間的關(guān)系。
2、實(shí)驗(yàn)方法：控制變量法.
實(shí)驗(yàn)探究
同種材料，S一定，探究R與L的關(guān)系
同種材料，L一定，探究R與S的關(guān)系
不同種材料，S、L一定，探究R與材料的關(guān)系
3、實(shí)驗(yàn)方案：
二 影響導(dǎo)體電阻大小的因素
4.實(shí)驗(yàn)電路：
實(shí)驗(yàn)探究
a 和 b ：材料相同，S相同，l 不同
a
V
V
V
V
b
c
d
a 和 c ：材料相同，L相同，S 不同
a 和 d ：L相同，S相同，材料不同
二 影響導(dǎo)體電阻大小的因素
5.探究過(guò)程及結(jié)論：
實(shí)驗(yàn)探究
(1)b與a只有長(zhǎng)度不同，比較a、b的電阻之比與長(zhǎng)度之比的關(guān)系
同種材料，S 一定，R 與L 成正比
同種材料，L 一定，R 與S 成反比
(3)d與a只有材料不同，比較a、d的電阻是否相同
導(dǎo)體電阻與構(gòu)成它的材料有關(guān)
(2)c與a只有橫截面積不同，比較a、c的電阻之比與橫截面積之比的關(guān)系
三 電阻定律
1.內(nèi)容：同種材料的導(dǎo)體，其電阻 與它的長(zhǎng)度 成正比，與它的橫截面積 成反比；導(dǎo)體電阻與構(gòu)成它的材料有關(guān)。
2.表達(dá)式：
是比例系數(shù)，它與導(dǎo)體的材料有關(guān)，是一個(gè)反映材料導(dǎo)電性能的物理量，稱為材料的電阻率。
練一練：
例1：一根阻值為R的均勻電阻絲，在下列哪些情況下阻值仍為R
（設(shè)溫度不變）( )　
A.當(dāng)長(zhǎng)度不變，橫截面積增大一倍時(shí)
B.當(dāng)橫截面積不變，長(zhǎng)度增大一倍時(shí)
C.當(dāng)長(zhǎng)度和橫截面半徑都縮小一半時(shí)
D.當(dāng)長(zhǎng)度和橫截面積都擴(kuò)大一倍時(shí)
D
三 電阻定律
（1）意義：反映材料導(dǎo)電性能好壞的物理量
電阻率越大表明在相同長(zhǎng)度、相同橫截面積的情況下 ，導(dǎo)體的電阻越大。
（3）單位：歐·米，（）
3. 電阻率
（2）定義式：
由材料和溫度決定，與無(wú)關(guān)!!!
（4）電阻率與溫度關(guān)系：
0℃（） 20℃（） 100℃（）
銀 1.6 2.07
銅 1.43 1.7 2.07
鋁 2.67 2.9 3.80
鎢 4.85 5.3 7.10
鐵 0.89 1.0 1.44
錳銅合金 4.4 4.4 4.4
鎳銅合金 5.0 5.0 5.0
（2）純金屬的電阻率較小,
合金的電阻率較大。
（1）不同材料的導(dǎo)體電阻率不同。
（3）純金屬材料的電阻率隨溫度的升高而增加。
有些合金如：錳銅合金和鎳銅合金的電阻率受溫度影響不大。
電阻率與溫度關(guān)系：
純金屬材料:α>0
有些合金材料： α>0（但極?。?br/>半導(dǎo)體材料：α<0
例2：關(guān)于電阻率的說(shuō)法中正確的是(　　)
A．電阻率ρ與導(dǎo)體的長(zhǎng)度l和橫截面積S有關(guān)
B．電阻率反映材料導(dǎo)電能力的強(qiáng)弱，由導(dǎo)體的材料決定，且與溫度有關(guān)
C．電阻率大的導(dǎo)體，電阻一定很大
D．有些合金的電阻率幾乎不受溫度變化的影響，可用來(lái)制作電阻溫度計(jì)
練一練：
B
當(dāng)溫度降低到某一數(shù)值時(shí)，某些材料的電阻突然減小到零，這種現(xiàn)象叫做超導(dǎo)現(xiàn)象。處于這種狀態(tài)的物體叫做超導(dǎo)體。
應(yīng)用
（1）超導(dǎo)發(fā)電機(jī)
（2）磁流體發(fā)電機(jī)
（3）超導(dǎo)輸電線路
（4）超導(dǎo)磁懸浮列車
（5）超導(dǎo)計(jì)算機(jī)
（5）超導(dǎo)現(xiàn)象 ：
導(dǎo)體的伏安特性曲線
對(duì)比定值電阻和小燈泡的伏安特性曲線：
導(dǎo)體中的電流I隨導(dǎo)體兩端的電壓變化的圖線。圖像叫做導(dǎo)體的伏安特性曲線。
導(dǎo)體A的伏安特性曲線為直線，斜率表示導(dǎo)體的電阻的倒數(shù)，電阻在研究過(guò)程中保持不變；
導(dǎo)體B的伏安特性曲線為曲線，電阻在研究過(guò)程中不斷變化。
線性元件和非線性元件
1．伏安特性曲線是一條通過(guò)坐標(biāo)原點(diǎn)的直線的電學(xué)元件叫做線性元件。
（1）線性元件與純電阻元件是不同的概念。
（2）線性元件一定是純電阻元件，而純電阻元件不一定是線性元件(小燈泡是純電阻，但它的伏案特性曲線是曲線）。
2．伏安特性曲線不是直線的電學(xué)元件叫做非線性元件。
小結(jié)：
導(dǎo) 體 的 電 阻
實(shí)驗(yàn)探究
控制變量法
影響因素
導(dǎo)體長(zhǎng)度
橫截面積
導(dǎo)體材料
遵循規(guī)律
電阻定律
1：某同學(xué)對(duì)四個(gè)電阻各進(jìn)行了一次測(cè)量， 把每個(gè)電阻兩端的電壓和通過(guò)它的電流在平面 直角坐標(biāo)系中描點(diǎn)，得到了圖中A、B、C、D 四個(gè)點(diǎn)。請(qǐng)比較這四個(gè)電阻的大小。
練一練：
2：在實(shí)驗(yàn)室用一段導(dǎo)線連接一 個(gè)“ 3 V 0.25 A ”的小燈泡做實(shí)驗(yàn)時(shí)， 一般都不會(huì)考慮導(dǎo) 線的電阻。如果導(dǎo)線的橫截面積是 1 mm2 ，請(qǐng)你估計(jì)導(dǎo)線的長(zhǎng)度，計(jì)算它的電阻，然后說(shuō)明可以不考慮導(dǎo)線電阻的理由。
練一練：
3：某人買了 100 m規(guī)格為 4 mm2 的銅導(dǎo)線為 7 A 的空調(diào)供電使用。實(shí)際上恰好用去了一半 導(dǎo)線。如果空調(diào)能夠正常工作，制冷時(shí)在這段 導(dǎo)線上損失的電壓約是多少？
練一練：
4：一只鳥站在一條通過(guò) 500 A 電流的銅質(zhì)裸導(dǎo)線上。鳥兩爪間的距離是 4 cm，輸電線的橫截面積是 120 mm2 。求鳥兩爪之間的電壓。
練一練：
5：某同學(xué)想探究導(dǎo)電溶液的電阻隨長(zhǎng)度、橫 截面積的變化規(guī)律。他拿了一根細(xì)橡膠管，里面灌滿了鹽水，兩端用粗銅絲塞住管口，形成一段封閉的鹽水柱。他量得鹽水柱的長(zhǎng)度是 30 cm，并測(cè)出鹽水柱的電阻等于R?，F(xiàn)握住橡膠管的兩端把它拉長(zhǎng)，使鹽水柱的長(zhǎng)度變?yōu)?40 cm。如果溶液的電阻隨長(zhǎng)度、橫截面積的變化規(guī)律與金屬導(dǎo)體相同，此時(shí)鹽水柱的電阻應(yīng)該等于多少？
練一練：
6：如圖，一塊均勻的長(zhǎng)方體樣品，長(zhǎng)為 a ，寬為 b，厚為 c 。電流沿 AB 方向時(shí)測(cè)得樣品的電阻為 R ，則樣品的電阻率是多少？電流沿 CD 方向時(shí)樣品的電阻是多少？
練一練：
7：人體含水量約為 70%，水中有鈉離子、鉀離子等離子存在，因此容易導(dǎo)電，脂肪則不容易導(dǎo)電。某脂肪測(cè)量?jī)x（圖 11.2-8），其原理就是根據(jù)人體電阻的大小來(lái)判斷人體脂肪所占比例。
（1）肥胖的人與消瘦的人電阻不同的主要原因是什么？
（2）激烈運(yùn)動(dòng)之后、沐浴之后測(cè)量數(shù)據(jù)會(huì)不準(zhǔn)確，這可能是什么原因？
練一練：

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