11.2導(dǎo)體的電阻知識(shí)點(diǎn)目錄知識(shí)點(diǎn)目錄TOC\o"11"\h\u【知識(shí)點(diǎn)1】電阻 1【知識(shí)點(diǎn)2】影響導(dǎo)體電阻的因素 5【知識(shí)點(diǎn)3】導(dǎo)體的電阻率 9【知識(shí)點(diǎn)4】導(dǎo)體的伏安特性曲線 12學(xué)習(xí)目標(biāo)學(xué)習(xí)目標(biāo)1.知道電阻的定義式及其物理意義。2.理解電阻的大小與哪些因素有關(guān)，掌握電阻定律(重點(diǎn))。3.了解電阻率的物理意義及其與溫度的關(guān)系(重點(diǎn))。4.能根據(jù)伏安特性曲線求導(dǎo)體的電阻(難點(diǎn))。。知識(shí)點(diǎn)1知識(shí)點(diǎn)1知識(shí)點(diǎn)知識(shí)點(diǎn)【知識(shí)點(diǎn)1】電阻1．物理意義：反映導(dǎo)體對(duì)電流的阻礙作用。2．定義：導(dǎo)體兩端的電壓U與通過導(dǎo)體的電流I的比值。3．定義式：R＝eq\f(U,I)(R只與導(dǎo)體本身性質(zhì)有關(guān)，而與通過的電流及所加電壓無關(guān))。4．單位：國際單位制單位為歐姆(Ω)，常用單位還有千歐(kΩ)、兆歐(MΩ)1kΩ＝103Ω；1MΩ＝106Ω典型例題典型例題例1：【例1】（2025?鎮(zhèn)江校級(jí)模擬）下列物理量中，反映一段導(dǎo)體對(duì)電流阻礙作用的是A．電勢 B．電阻 C．電壓 D．電流【答案】【分析】根據(jù)電阻的物理意義分析即可。故選：?！纠?】（2024秋?順義區(qū)校級(jí)期末）如圖所示為兩電阻和的伏安特性曲線，從圖線可知判斷正確的是A．電阻和電壓成正比，和電流成反比 C．兩電阻并聯(lián)接入電路時(shí)，通過電流較大 D．兩電阻串聯(lián)接入電路時(shí)兩端的電壓較大【答案】【分析】電阻的大小是由導(dǎo)體自身特點(diǎn)決定的；根據(jù)圖像斜率分析；根據(jù)并聯(lián)電路兩端電壓相等，結(jié)合歐姆定律分析；根據(jù)串聯(lián)電路電流處處相等，結(jié)合歐姆定律分析?！窘獯稹拷猓?、電阻的大小是由導(dǎo)體自身特點(diǎn)決定的，與加在電阻兩端的電壓以及通過的電流無關(guān)，故錯(cuò)誤；故選：。【答案】【分析】根據(jù)電流的定義式求電流，根據(jù)串聯(lián)電路的電路特點(diǎn)作答；根據(jù)電阻定律作答；根據(jù)歐姆定律作答。故選：?！纠?】（多選）（2025?五華區(qū)模擬）如圖所示，用一根電阻為的粗細(xì)均勻的鎳鉻合金絲做成一個(gè)環(huán)，在環(huán)上7個(gè)均勻分布的點(diǎn)上，焊接7條不計(jì)電阻的導(dǎo)線，導(dǎo)線與接線柱連接，利用這種方法，可以在任意兩個(gè)接線柱之間獲得不同阻值的電阻。下列說法正確的是A．可獲得的不同阻值電阻的總個(gè)數(shù)為3 B．可獲得的不同阻值電阻的總個(gè)數(shù)為6 C．可獲得的最小電阻的阻值為 D．可獲得的最大電阻的阻值為【答案】【分析】分別計(jì)算出連接12（7）、13（6）、14（5）這三種方式的總電阻比較即可。故選：。【答案】【分析】根據(jù)電阻的伏安特性曲線的斜率的物理意義進(jìn)行分析判斷。故選：。知識(shí)點(diǎn)2知識(shí)點(diǎn)2知識(shí)點(diǎn)知識(shí)點(diǎn)【知識(shí)點(diǎn)2】影響導(dǎo)體電阻的因素1．實(shí)驗(yàn)裝置：如圖所示，a、b、c、d是四條不同的金屬導(dǎo)體。導(dǎo)體b、c、d在長度、橫截面積、材料三個(gè)因素方面，分別只有一個(gè)因素與導(dǎo)體a不同。2．實(shí)驗(yàn)原理(1)四個(gè)不同的導(dǎo)體串聯(lián)，電流相同，因此，電阻之比等于相應(yīng)的電壓之比。(2)用控制變量法，探究導(dǎo)體的電阻與長度、橫截面積、材料的關(guān)系。3．探究過程及結(jié)論：下表所示為四個(gè)串聯(lián)導(dǎo)體的各方面因素關(guān)系及導(dǎo)體兩端的電壓關(guān)系。三個(gè)因素及電壓不同導(dǎo)體長度橫截面積材料電壓alS鐵Ub2lS鐵2Ucl2S鐵eq\f(U,2)dlS鎳銅合金5U典型例題典型例題例1：【例6】（2024春?唐山期末）如圖，多塊沿各方向?qū)щ娦阅芟嗤拈L方體樣品，設(shè)它們的長為、寬為、厚為，電流沿方向時(shí)樣品的電阻為。換用不同樣品進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，下列說法正確的是A．保持樣品長度不變，電阻與寬度成正比 B．保持樣品寬度不變，電阻與長度成正比 C．保持樣品厚度不變，長度和寬度加倍，電阻加倍 D．保持樣品厚度不變，長度和寬度減半，電阻保持不變【答案】【分析】根據(jù)電阻定律公式分析求解各選項(xiàng)?！窘獯稹拷猓骸⒏鶕?jù)可知，保持樣品長度，厚度不變時(shí)，電阻與寬度成反比，故錯(cuò)誤；、根據(jù)可知，保持樣品寬度不變，厚度不變時(shí)，電阻與長度成正比，故錯(cuò)誤；、根據(jù)可知，保持樣品厚度不變，長度和寬度加倍，電阻不變，故錯(cuò)誤；、根據(jù)可知，保持樣品厚度不變，長度和寬度減半，電阻保持不變，故正確。故選：。A．段橫截面積是段的4倍 B．段電阻是段的4倍 C．段電壓是段的一半 D．段自由電荷定向移動(dòng)速率是段的2倍【答案】【分析】根據(jù)長度變?yōu)樵瓉淼?倍，體積不變，橫截面積變?yōu)樵瓉淼囊话?，結(jié)合電阻定律、電流的微觀表達(dá)式以及歐姆定律分析求解?！窘獯稹拷猓海蔚拈L度變?yōu)樵瓉淼?倍，體積不變，則橫截面積變?yōu)樵瓉淼囊话?，所以段的橫截面積是段的2倍，故錯(cuò)誤；．電流相等，串聯(lián)電路中電壓之比等于電阻之比，則段電壓是段電壓的2倍，故錯(cuò)誤；．由電流的微觀表達(dá)式可知，段與段、、均相等，橫截面積段是段的一半，則自由電荷定向移動(dòng)的速率段是段的2倍，故正確。故選：?！纠?】（2023秋?黃浦區(qū)校級(jí)期末）如圖所示，同種材料做成的均勻柱狀導(dǎo)體和并聯(lián)接入電路中、其長度相同，直徑之比為。忽略溫度對(duì)電阻的影響，則下列說法正確的是A．和電阻之比為 B．和中自由電荷定向移動(dòng)速率之比為 C．通過和電流之比為 D．相等時(shí)間內(nèi)流過和中橫截面的電荷量之比為【答案】故選：。A． B． C． D．【答案】【分析】先根據(jù)并聯(lián)電路的電流特點(diǎn)得到電阻之比，然后結(jié)合電阻定律計(jì)算即可。故選：?！纠?0】（2022秋?香坊區(qū)校級(jí)月考）兩根材料相同的均勻?qū)Ь€和，長為，長為，串聯(lián)在電路中，沿導(dǎo)線長度方向電勢變化如圖所示，則、兩導(dǎo)線的橫截面積之比為A． B． C． D．【答案】【分析】先根據(jù)圖像得到它們的兩端電壓之比，得到兩導(dǎo)線的電阻之比，然后根據(jù)電阻定律分析即可。故選：。知識(shí)點(diǎn)3知識(shí)點(diǎn)3知識(shí)點(diǎn)知識(shí)點(diǎn)【知識(shí)點(diǎn)3】導(dǎo)體的電阻率1．電阻定律：(1)內(nèi)容：同種材料的導(dǎo)體，其電阻R與它的長度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)。(2)表達(dá)式：R＝ρeq\f(l,S)，此式為電阻的決定式，式中ρ是比例系數(shù)，ρ叫作這種材料的電阻率。2．電阻率：(1)電阻率是反映導(dǎo)體導(dǎo)電性能的物理量，是導(dǎo)體材料本身的屬性。(2)電阻率與溫度的關(guān)系及應(yīng)用①金屬的電阻率隨溫度的升高而增大，可用于制作電阻溫度計(jì)。②大部分半導(dǎo)體的電阻率隨溫度的升高而減小，半導(dǎo)體的電阻率隨溫度的變化較大，可用于制作熱敏電阻。③有些合金，電阻率幾乎不受溫度變化的影響，常用來制作標(biāo)準(zhǔn)電阻。④一些金屬在溫度特別低時(shí)電阻可以降到零，這種現(xiàn)象叫作超導(dǎo)現(xiàn)象。3．R＝eq\f(U,I)與R＝ρeq\f(l,S)的區(qū)別與聯(lián)系區(qū)別與聯(lián)系定義式：R＝eq\f(U,I)決定式：R＝ρeq\f(l,S)區(qū)別適用于純電阻元件適用于粗細(xì)均勻的金屬導(dǎo)體或濃度均勻的電解液、等離子體聯(lián)系R＝ρeq\f(l,S)是對(duì)R＝eq\f(U,I)的進(jìn)一步說明，即導(dǎo)體的電阻與U和I無關(guān)，而是取決于導(dǎo)體本身的材料、長度和橫截面積典型例題典型例題例1：A．電壓 B．時(shí)間 C．溫度 D．電流【答案】【分析】根據(jù)燈泡正常發(fā)光時(shí)溫度較高，電阻較大，停止發(fā)光一段時(shí)間后，溫度降低，電阻變小進(jìn)行判斷。故選：?！纠?2】（2024?無極縣一模）關(guān)于電阻率，以下說法不正確的是A．純金屬的電阻率較小，合金的電阻率較大，絕緣體的電阻率最大 B．半導(dǎo)體的電阻率隨著溫度的升高而減小 C．超導(dǎo)體的電阻率為零，所以對(duì)電流的阻礙作用為零 D．電阻率的大小只隨溫度的變化而變化，與材料本身無關(guān)【答案】【分析】根據(jù)金屬、合金和絕緣體的電阻率大小分析；根據(jù)半導(dǎo)體的電阻性質(zhì)分析；根據(jù)超導(dǎo)體的特點(diǎn)分析；電阻率是由材料本身性質(zhì)決定的?！窘獯稹拷猓?、純金屬的電阻率較小，合金的電阻率較大，絕緣體的電阻率是最大的，故正確；、半導(dǎo)體的電阻率隨溫度的升高而減小，與金屬電阻率的情況正好相反，故正確；、超導(dǎo)體的電阻為零，所以對(duì)電流的阻礙作用也為零，故正確；、電阻率的大小是由材料本身性質(zhì)決定的，還受溫度的影響，故錯(cuò)誤。本題是選不正確的，故選。【例13】（2024秋?福清市期中）某金屬導(dǎo)線的電阻率為，電阻為，常溫下現(xiàn)將它均勻拉長到原來的兩倍，則該導(dǎo)線的A．電阻率變?yōu)?B．電阻率變?yōu)?C．電阻變?yōu)?D．電阻變?yōu)椤敬鸢浮俊痉治觥繉?dǎo)線的電阻率是由材料本身性質(zhì)決定的；根據(jù)電阻定律計(jì)算?！窘獯稹拷猓骸?dǎo)線的電阻率是由材料本身性質(zhì)決定的，與導(dǎo)線的長度和橫截面積無關(guān)，故錯(cuò)誤；故選：。A．電導(dǎo)率大小與溫度有關(guān) C．材料的電導(dǎo)率與所選材料的品種無關(guān) D．材料的電導(dǎo)率與材料的長度和截面積有關(guān)【答案】【分析】根據(jù)電阻率的單位判斷電導(dǎo)率的單位；材料的電阻率與溫度有關(guān)，與材料形狀無關(guān)，與材料的本身性質(zhì)有關(guān)，則材料的電導(dǎo)率與材料的長度、橫截面積等因素?zé)o關(guān)，由此判斷即可【解答】解：、由于導(dǎo)體的電阻率與溫度有關(guān)，則電導(dǎo)率大小與溫度有關(guān)，故正確；、由于導(dǎo)體的電阻率與所選材料的品種有關(guān)，則材料的電導(dǎo)率與所選材料的品種有關(guān)，故錯(cuò)誤；、材料的電導(dǎo)率與材料的長度和截面積無關(guān)，故錯(cuò)誤。故選：?！纠?5】（2024秋?讓胡路區(qū)校級(jí)月考）某金屬導(dǎo)線的電阻率為，電阻為，現(xiàn)將它均勻拉長到原來的兩倍，則該導(dǎo)線的A．電阻率變?yōu)?B．電阻率變?yōu)?C．電阻變?yōu)?D．電阻變?yōu)椤敬鸢浮俊窘獯稹拷猓海饘俳z的電阻率由材料本身的性質(zhì)決定，與電阻長度粗細(xì)無關(guān)，所以不會(huì)隨著金屬絲的長度改變而改變。故錯(cuò)誤；故正確，錯(cuò)誤。故選：。知識(shí)點(diǎn)4知識(shí)點(diǎn)4知識(shí)點(diǎn)知識(shí)點(diǎn)【知識(shí)點(diǎn)4】導(dǎo)體的伏安特性曲線1．伏安特性曲線：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。2．線性元件和非線性元件(1)線性元件：伏安特性曲線是一條過原點(diǎn)的直線，如金屬導(dǎo)體(在溫度沒有顯著變化時(shí))、電解質(zhì)溶液。(2)非線性元件：伏安特性曲線是一條曲線，如氣態(tài)導(dǎo)體和半導(dǎo)體元件。(不會(huì)出現(xiàn)不過原點(diǎn)的直線，U為0，I也為0)3．I－U圖像與U－I圖像圖線比較內(nèi)容I－U圖線U－I圖線斜率圖線上的點(diǎn)與坐標(biāo)原點(diǎn)連線的斜率表示導(dǎo)體電阻的倒數(shù)圖線上的點(diǎn)與坐標(biāo)原點(diǎn)連線的斜率表示導(dǎo)體的電阻線性元件圖線的形狀R1＞R2R1＜R2非線性元件圖線的形狀電阻隨U的增大而增大電阻隨I的增大而減小典型例題典型例題例1：A．隨電壓的升高，白熾燈的電阻逐漸減小 B．對(duì)應(yīng)點(diǎn)，白熾燈的電阻為 C．對(duì)應(yīng)點(diǎn)，白熾燈的電阻為 【答案】故選：。【例17】（2024?倉山區(qū)校級(jí)開學(xué)）導(dǎo)體的伏安特性如圖所示，圖線1表示導(dǎo)體的電阻為，圖線2表示導(dǎo)體的電阻為是，則下列說法正確的是【答案】根據(jù)歐姆定律，結(jié)合串聯(lián)電路的特點(diǎn)求解作答；根據(jù)歐姆定律，結(jié)合并聯(lián)電路的特點(diǎn)求解作答；根據(jù)閉合電路的歐姆定律求解作答。故選：。【