第2節(jié)

電阻第3章

恒定電流1能了解電阻與材料、長度和橫截面積的定量關系。2通過了解電阻的大小和哪些因素有關，能用控制變量法分析問題。3了解電阻率的物理意義以及與溫度的關系，了解電阻的應用。教學目標當滑動變阻器接線如圖所示且移動滑片時，就可以改變接入電路的電阻阻值，你知道它是如何改變電阻阻值的嗎？新課引入這是兩個并聯(lián)的燈泡，右圖是它們的燈絲結構圖，觀察發(fā)現(xiàn)燈泡亮度不同說明燈絲電阻值不同，你從中可以發(fā)現(xiàn)電阻和哪個因素有關嗎？為什么導線常見銅絲而不用鐵絲？1、實驗目的：探究影響導體電阻的因素2、實驗原理與方法：控制變量思想①控制材料、橫截面積S不變，探究R與導線長度L的關系②控制材料、導線長度L不變，探究R與橫截面積S的關系③控制導線長度L、橫截面積S不變，探究R與材料的關系……一、導體電阻與相關因素的定量關系3、實驗儀器與電路設計：思考：實驗需要測量哪些物理量？如何測得？一、導體電阻與相關因素的定量關系實驗儀器測量方法物理量RSL自變量1自變量2自變量3因變量導體材料毫米刻度尺螺旋測微器3、實驗儀器與電路設計：請大家設計電路圖0.3mm康銅絲0.5mm鎳鉻絲0.3mm鎳鉻絲0.3mm鎳鉻絲L=50.00cm金屬絲一、導體電阻與相關因素的定量關系傳感器技術：快速、精確地采集信息實驗軟件：記錄、處理、分析實驗數(shù)據(jù)實物圖①控制材料、橫截面積S不變，探究R與導線長度L的關系0.3mm康銅絲R∝L

0.3mm鎳鉻絲L=50.00cm金屬絲一、導體電阻與相關因素的定量關系②控制材料、導線長度L不變，探究R與橫截面積S的關系0.3mm康銅絲0.5mm鎳鉻絲0.3mm鎳鉻絲0.3mm鎳鉻絲L=50.00cm金屬絲思考：只有兩種粗細的鎳鉻絲，如何得到多組數(shù)據(jù)？一、導體電阻與相關因素的定量關系鎳鉻絲長度L(cm)直徑D(mm)橫截面積S(mm2)電阻R(Ω)50.000.30.070650.50.196250.3并0.30.14130.3并0.50.26690.3并0.3并0.50.3375550.00cm鎳鉻絲R-1/S圖一、導體電阻與相關因素的定量關系②控制材料、導線長度L不變，探究R與橫截面積S的關系材料長度L(mm)直徑D（mm）電阻R(Ω)鎳鉻絲20.000.31.61康銅絲20.000.30.75鎳鉻絲30.000.32.52康銅絲30.000.31.13③控制導線長度L、橫截面積S不變，探究R與材料的關系在長度相同，粗細相同的情況下，材料不同的導體其電阻一般不相同，說明導體的電阻與材料有關。一、導體電阻與相關因素的定量關系(1)內容：導體的電阻R與其長度l成正比，與其橫截面積S成反比，還與導體的材料有關。abcI1I2通電流I1，導體長度為a，導體橫截面積為bc，通電流

I2，導體長度為c，導體橫截面積為ab。一、導體電阻與相關因素的定量關系4、電阻定律l

導體長度Ρ

是比例系數(shù)S

導體橫截面積(2)公式：5、電阻率電阻率和溫度的關系：金屬電阻率隨著溫度的增加而增大；應用：電阻溫度計半導體的電阻率隨著溫度的增加而減?。粦茫簾崦綦娮璨糠趾辖鸬碾娮杪蕩缀醪皇軠囟扔绊?；應用：標準電阻某些材料當溫度降低到一定值，電阻率會變?yōu)榱?，成為超導體。影響因素：材料、溫度一、導體電阻與相關因素的定量關系

伏安特性曲線想一想：導體的伏安特性曲線的物理意義是什么？如果是一條過原點的傾斜直線，直線的斜率的倒數(shù)等于導體的電阻阻值，則導體的電阻為定值。線性元件6、導體的伏安特性曲線在實際應用中，常用橫坐標表示電壓U，用縱坐標表示電流I，這樣畫出的導體的I－U圖像，叫做導體的伏安特性曲線，如圖所示。一、導體電阻與相關因素的定量關系線性元件：伏安特性曲線過原點的直線。如金屬導體、電解質溶液等。想一想：這是某燈泡的伏安特性曲線，它的阻值是定值嗎？

即：某狀態(tài)下阻值等于該點橫坐標和縱坐標的比值。從圖像上看就是該點割線斜率的倒數(shù)等于該狀態(tài)下的電阻。從圖中還可以發(fā)現(xiàn)隨著電壓的增加，圖線各點割線斜率在減小，即說明隨著電壓增加，燈泡的阻值在增大。非線性元件：伏安特性曲線過原點的曲線。如氣態(tài)導體、二極管等。一、導體電阻與相關因素的定量關系電阻的定義式：燈泡在某電壓下的阻值：二、電阻的應用1.固定電阻：電阻阻值不變的電阻器。2.可調電阻：電阻值的大小可以人為調節(jié)的電阻，也叫可變電阻。二、電阻的應用3.高壓電線的絕緣子4.人體電阻：干燥、低壓電阻大；高壓、潮濕電阻小分析：怎么區(qū)分導體的長和橫截面積呢？順著電流方向的是導體的長度，垂直于電流方向的是橫截面積。典例分析【例1】如圖所示，分別把一個長方體銅柱的

ab端、cd端、ef端接入電路時，計算接入電路中的電阻各是多大？(各邊的長度如圖所示，設電阻率為

ρ)解析：當ab端接入電路時：當cd端接入電路時：當ef端接入電路時：【例2】如圖所示，a、b分別表示由相同材料制成的兩條長度相同、粗細均勻的電阻絲的伏安特性曲線，下列判斷正確的是(

)A.a代表的電阻絲較粗B.b代表的電阻絲較粗C.a電阻絲的阻值小于b電阻絲的阻值D.圖線表示的電阻絲的阻值與電壓成正比典例分析答案

B

一、導體電阻與相關因素的定量關系二、電阻的應用1.兩根完全相同的金屬裸導線，如果把其中的一根均勻拉長到原來的2倍，把另一根對折后絞合起來，然后給它們分別加上相同電壓后，則在相同時間內通過它們的電荷量之比為(

)A.1∶4 B.1∶8 C.1∶16 D.16∶1跟蹤練習C2.如圖所示，厚薄均勻的矩形金屬薄片邊長ab＝2bc，當將A與B接入電路或將C與D接入電路中時電阻之比RAB∶RCD為(

)