导体的电阻-完整版课件.ppt

1、6 6 导体的电阻导体的电阻 如图所示的滑动变阻器，如图所示的滑动变阻器，为什么当滑动触头为什么当滑动触头P P滑动时滑动时就可以改变电路的电阻呢？就可以改变电路的电阻呢？这两只灯泡这两只灯泡有何不同有何不同?其其物理原理是物理原理是什么？什么？1.1.知道电阻与哪些因素有关，会探究电阻与各因素知道电阻与哪些因素有关，会探究电阻与各因素 的关系。的关系。2.2.了解导体的电阻公式，并能进行有关计算。了解导体的电阻公式，并能进行有关计算。3.3.理解电阻率的物理意义，了解电阻率与温度的理解电阻率的物理意义，了解电阻率与温度的 关系。关系。（重点）（重点）【探究一：影响导体电阻的因素】【探究一：影

2、响导体电阻的因素】导体的电阻是导体本身的一种性质，导体的电阻是导体本身的一种性质，由导体自身的因素决定，那么由导体自身的因素决定，那么问题问题1:1:导体的电阻导体的电阻R R到底由哪些因素决定呢到底由哪些因素决定呢?1.1.长度长度 越大，越大，R R越大越大ll2.2.跟横截面积跟横截面积S S有关有关3.3.与材料有关与材料有关2.2.实验方法：控制变量法实验方法：控制变量法3.3.实验原理：串联电路中电压跟电阻成正比实验原理：串联电路中电压跟电阻成正比、横截面积、横截面积S S、电阻、电阻R R的测量及方法的测量及方法长度长度l l：用毫米刻度尺测量：用毫米刻度尺测量【探究方案一】【探

3、究方案一】横截面积横截面积S S：用累积法测直径：用累积法测直径电阻电阻R R：伏安法：伏安法1.1.探究目的：探究导体的电阻探究目的：探究导体的电阻R R与导体的长与导体的长度度l l、横截面积、横截面积S S、材料之间的定量关系。、材料之间的定量关系。伏安法测电阻的电路图：伏安法测电阻的电路图：a a 和和 b b：长度：长度l l不同不同,横截面积横截面积S,S,材料相同材料相同aVVVVbcda a 和和 c c：横截面积：横截面积S S不同，长度、材料相同不同，长度、材料相同a a 和和 d d：材料不同，长度、横截面积相同：材料不同，长度、横截面积相同探究方案探究方案实验探究电阻的

4、影响因素实验探究电阻的影响因素控制变量法控制变量法abcd电压表先测电压表先测a a的电压的电压UaUa，再测，再测b b的电压的电压UbUbV实验探究电阻的影响因素实验探究电阻的影响因素控制变量法控制变量法电压表先测电压表先测a a的电压的电压UaUa，再测，再测c c的电压的电压UcUcabcdVabcd实验探究电阻的影响因素实验探究电阻的影响因素控制变量法控制变量法电压表先测电压表先测a a的电压的电压UaUa，再测，再测d d的电压的电压UdUdVaVVVVbcd结论：导体的电阻结论：导体的电阻R R跟长度跟长度l l成正比，跟横截成正比，跟横截面积面积S S成反比，还跟导体的材料有关

5、。成反比，还跟导体的材料有关。从实验数据比较分析电压之比，与长度之比、横截从实验数据比较分析电压之比，与长度之比、横截面积之比及材料之间的关系。面积之比及材料之间的关系。l1、R1l1、R1l1、R1l1、R1的关系的关系1nRR 1nll llRR11 lR 【探究方案二【探究方案二-逻辑推理】逻辑推理】2.2.研究导体电阻与它的横截面积的关系：研究导体电阻与它的横截面积的关系：一条粗导体可看成是由横截面积相同的多条细导体一条粗导体可看成是由横截面积相同的多条细导体并联而成。并联而成。nRR1 1nSS 11SSRR SR1 RllRSlRSlRkSSR1k k由导体材料决定，由导体材料决定

6、，与与l l、S S无关。无关。3.3.导体电阻与材料的关系：导体电阻与材料的关系：由实验探究得知长度、横截面积相同而材料不同的导由实验探究得知长度、横截面积相同而材料不同的导体电阻不同体电阻不同结论结论1.1.内容：内容：同种材料的导体同种材料的导体,其电阻其电阻R R与它的长度与它的长度l l成正比成正比,与它的与它的横截面积横截面积S S成反比成反比;导体电阻还与构成它的材料有关。导体电阻还与构成它的材料有关。2.2.决定式决定式:lRS 是比例系数，它与导体的材料有关，是一个反映材料导电性能的物理量，称为材料的电阻率。一、导体的电阻一、导体的电阻(m)020100银银1 1484810

7、108 81 16 610108 82 2070710108 8铜铜1 1434310108 81 17 710108 82 2070710108 8铝铝2 2676710108 82 29 910108 83 3808010108 8钨钨4 4858510108 85 53 310108 87 7101010108 8铁铁0 0898910107 71 10 010107 71 1444410107 7锰铜合金锰铜合金4 44 410107 74 44 410107 74 44 410107 7镍铜合金镍铜合金5 50 010107 75 50 010107 75 50 010107 73.

8、3.导体材料的电阻率导体材料的电阻率你能从表中看你能从表中看出哪些信息？出哪些信息？纯金属的电阻率较小纯金属的电阻率较小,合金的电阻率较大。合金的电阻率较大。不同材料的导体电阻率不同。不同材料的导体电阻率不同。金属材料的电阻率随温度的升高而增加。金属材料的电阻率随温度的升高而增加。应用应用:金属电阻温度计金属电阻温度计金属电阻温度计金属电阻温度计R RR R意义意义决定式决定式定义式定义式理解理解说明导体的电阻由说明导体的电阻由、l l、S S决定，即与决定，即与l l成正比，与成正比，与S S成反比成反比提供了一种测电阻的方提供了一种测电阻的方法法伏安法不能认伏安法不能认为为R R与与U U

9、成正比，与成正比，与I I成反成反比比适用适用范围范围任何导体任何导体金属导体、电解质溶液金属导体、电解质溶液R1=R2R1=R2SlRhaaha ah hR1电流方向电流方向b bR2h h由此可知导体的电阻与表面积无关由此可知导体的电阻与表面积无关,只与导体的厚度有只与导体的厚度有关。这样在制造电路元件时关。这样在制造电路元件时,可以将其表面积做得很小可以将其表面积做得很小,而不增大电阻而不增大电阻,有利于电路元件的微型化。有利于电路元件的微型化。【互动探究】【互动探究】R1R1和和R2R2是材料相同、厚度相同、表面为正是材料相同、厚度相同、表面为正方形的导体方形的导体,但但R2R2的尺寸

10、比的尺寸比R1R1小很多。通过两导体的电小很多。通过两导体的电流方向如图所示。这两个导体的电阻有什么关系流方向如图所示。这两个导体的电阻有什么关系?你认你认为这种关系对电路元件的微型化有什么意义为这种关系对电路元件的微型化有什么意义?对点训练对点训练 如图所示，分别把一个长方体铜柱的如图所示，分别把一个长方体铜柱的ab端、端、cd 端、端、ef 端接入电路时，计算接入电路中的电阻各是多大。端接入电路时，计算接入电路中的电阻各是多大。(设电阻设电阻率为率为)实验探究实验探究理论探究理论探究导体的电阻导体的电阻决定式决定式电阻率电阻率重视：重视：1.1.探究思想、方法和原理探究思想、方法和原理 2

11、.2.实验过程实验过程RS l1 1关于电阻率的正确说法是关于电阻率的正确说法是()A A电阻率电阻率与导体的长度与导体的长度l l和横截面积和横截面积S S有关有关B B电阻率表明了材料的导电能力的强弱，由导体的电阻率表明了材料的导电能力的强弱，由导体的材料决定，且与温度有关材料决定，且与温度有关C C电阻率大的导体，电阻一定很大电阻率大的导体，电阻一定很大D D有些合金的电阻率几乎不受温度变化的影响，可有些合金的电阻率几乎不受温度变化的影响，可用来制成电阻温度计用来制成电阻温度计B B2.2.两根完全相同的金属裸导线两根完全相同的金属裸导线,如果把其中一根均匀如果把其中一根均匀拉长到原来的

12、拉长到原来的2 2倍倍,把另一根对折后绞和起来把另一根对折后绞和起来,然后给然后给它们分别加上相同的电压它们分别加上相同的电压,则在同一时间内则在同一时间内,通过它们通过它们的电量之比为的电量之比为()()A.1A.14 B.14 B.18 C.18 C.116 D.1616 D.161 1C C3.3.如图所示如图所示,均匀的长方形薄片合金电阻板均匀的长方形薄片合金电阻板abcd,ababcd,ab边长为边长为L1L1，adad边长为边长为L2,L2,当端点当端点1 1、2 2或或3 3、4 4接入电路接入电路时时,R12:R34,R12:R34是是()()A.L1A.L1L2 B.L2L2

13、 B.L2L1 C.1L1 C.11 1 D.L12D.L12L22L22D D1 12 23 34 4a ab bc cd d 4.4.一白炽灯泡铭牌显示一白炽灯泡铭牌显示“220V 100W”“220V 100W”字样，由计字样，由计算得出灯泡灯丝电阻算得出灯泡灯丝电阻R=484R=484，该阻值是工作时的电，该阻值是工作时的电阻值还是不工作时的电阻值，两者一样吗阻值还是不工作时的电阻值，两者一样吗?为什么为什么?不一样不一样100W100W是额定功率是额定功率,是灯泡正常工作时的功率是灯泡正常工作时的功率,所以所以484484是工作时的电阻是工作时的电阻;当灯泡不工作时当灯泡不工作时,由由于温度低于温度低,电阻比正常工作时的电阻小，所以小电阻比正常工作时的电阻小，所以小于于484484。我们在上路的时候，一定要带上三件法宝：健壮的身体、丰富的知识和足够的勇气。