第十一章電路及其應(yīng)用

第二節(jié)導(dǎo)體的電阻

人教版

高中物理必修三為了減少輸電線上電能的損耗，人們盡量把輸電線做的粗一點(diǎn)，這是因?yàn)閷?dǎo)體的電阻與導(dǎo)體的長(zhǎng)度、橫截面積有關(guān)。

那么他們之間的定量關(guān)系是怎樣的呢？思考與討論：在電子產(chǎn)品里面有各式各樣的電阻，它們的阻值各不相同。請(qǐng)根據(jù)初中所學(xué)的知識(shí)，想一想如何測(cè)它們的阻值？問(wèn)題與思考導(dǎo)體兩端的電壓U與通過(guò)導(dǎo)體的電流I的比值2.定義式：3.單位：4.物理意義：1.定義：國(guó)際單位制中的單位：歐姆（Ω）反映導(dǎo)體對(duì)電流的阻礙作用(R只與導(dǎo)體本身性質(zhì)有關(guān))一電阻1.內(nèi)容：導(dǎo)體中的電流I跟導(dǎo)體兩端的電壓U成正比，跟導(dǎo)體的電阻R成反比．

2.表達(dá)式:3.適用條件：金屬、電解液等純電阻導(dǎo)電。氣體導(dǎo)電、半導(dǎo)體導(dǎo)電及含電動(dòng)機(jī)、電解槽等電器不適用。定義式

決定式二歐姆定律IUOBAIUOBAI-U圖線U-I圖線4、U-I圖像和I-U圖像斜率的物理意義斜率表示導(dǎo)體的電阻斜率表示導(dǎo)體的電阻的倒數(shù)與橫截面積有關(guān)控制變量法與長(zhǎng)度有關(guān)實(shí)驗(yàn)方法：三實(shí)驗(yàn)：探究影響導(dǎo)體電阻的因素與材料有關(guān)同種材料，S一定，改變L，測(cè)R同種材料，L一定，改變S，測(cè)R不同材料，L一定，S一定，測(cè)Rabcda和b：長(zhǎng)度l不同,橫截面積S,材料相同a和c：橫截面積S不同，長(zhǎng)度、材料相同a和d：材料不同，長(zhǎng)度、橫截面積相同aVVVVbcd三實(shí)驗(yàn)：探究影響導(dǎo)體電阻的因素控制變量法實(shí)驗(yàn)方法：探究導(dǎo)體電阻與長(zhǎng)度、橫截面積及材料的定量關(guān)系實(shí)驗(yàn)?zāi)康模?、實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)：aVVVVbcd三實(shí)驗(yàn)：探究影響導(dǎo)體電阻的因素控制變量法實(shí)驗(yàn)方法：探究導(dǎo)體電阻與長(zhǎng)度、橫截面積及材料的定量關(guān)系實(shí)驗(yàn)?zāi)康模?、實(shí)驗(yàn)結(jié)論：1.同種材料,S一定,電阻R與L成正比：2.同種材料,L一定,電阻與S成反比：3.不同種材料,R不同內(nèi)容：在溫度一定時(shí)，同種材料的導(dǎo)體,其電阻R與它的長(zhǎng)度l成正比,與它的橫截面積S成反比;導(dǎo)體電阻還與構(gòu)成它的材料有關(guān)。即：導(dǎo)體沿電流方向的長(zhǎng)度導(dǎo)體垂直電流方向的橫截面積電阻率上述公式也為電阻的決定式什么是電阻率呢？四電阻定律定義：放映材料導(dǎo)電性能好壞的物理量電阻率越大導(dǎo)電性能越差！注意：ρ是導(dǎo)體本身屬性，由材料和溫度決定,與l、S無(wú)關(guān)!五電阻率電阻率與溫度關(guān)系：銀銅鋁鎢鐵錳銅合金鎳銅合金（1）不同材料的導(dǎo)體電阻率不同。（2）相比較而言：純金屬的電阻率較小,合金的電阻率較大。（3）金屬材料的電阻率隨溫度的升高而增加。五電阻率(1).純金屬:

電阻率與溫度的關(guān)系：①電阻率隨溫度的升高而增加②制作電阻溫度計(jì)(2).合金:①電阻率幾乎不受溫度變化的影響②制作標(biāo)準(zhǔn)電阻(3).大部分半導(dǎo)體:①電阻率隨溫度的升高而減小,

且隨溫度的變化較大②制作熱敏電阻(4).超導(dǎo)現(xiàn)象:①當(dāng)溫度降低時(shí)，導(dǎo)體的電阻率將會(huì)減小。1911年，科學(xué)家發(fā)現(xiàn)一些金屬在溫度特別低時(shí)電阻可以降到0②超導(dǎo)材料在發(fā)電、輸電等方面都會(huì)有非常廣泛的應(yīng)用前景五電阻率在實(shí)際應(yīng)用中，常用橫坐標(biāo)表示電壓U，縱坐標(biāo)表示電流I，這樣畫出的I-U圖像叫作導(dǎo)體的伏安特性曲線。(1).伏安特性曲線是一條過(guò)原點(diǎn)的直線.科學(xué)思維——導(dǎo)體的伏安特性曲線1.線性元件(2).適用于金屬、電解質(zhì)溶液(1).伏安特性曲線不是一條過(guò)原點(diǎn)的直線.2.非線性元件(2).氣態(tài)導(dǎo)體(如日光燈管、霓虹燈管中的氣體)

和半導(dǎo)體元件D課堂練習(xí)2.(2022·北京市延慶區(qū)高二期末)R1和R2是材料相同、厚度相同的正方形導(dǎo)體片，R1的邊長(zhǎng)為R2邊長(zhǎng)的2倍.在兩導(dǎo)體片加上相同的電壓，通過(guò)兩導(dǎo)體片的電流方向如圖所示，則通過(guò)兩者的電流的大小之比I1∶I2為A.1∶1 B.2∶1C.1∶2 D.4∶1√課堂練習(xí)

課堂練習(xí)4.(2022·河南高二階段練習(xí))如圖所示是電阻R的I－U圖線，圖中α＝45°，由此得出A.通過(guò)電阻的電流與兩端電壓成正比B.電阻R＝0.5ΩC.因I－U圖線的斜率表示電阻的倒數(shù)，故R＝

＝1.0ΩD.在R兩端加6.0V電壓時(shí)，每秒通過(guò)電阻橫截面的電荷量是6.0C√課堂練習(xí)5.(多選)如圖所示為某一金屬導(dǎo)體的伏安特性曲線，由圖像可知(