高中物理人教版 (2019)必修 第三册2 导体的电阻教学ppt课件

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高压输电线为什么做得这么粗？既然导体两端有电压，导体中才有电流，那么导体中的电流跟导体两端的电压有什么关系呢？
实验：探究导体中的电流跟导体两端电压的关系
测量电路：测量导体的电压和电流
控制电路：可以提供从零开始的连续变化电压
在坐标纸上画出两次实验的 U-I 图像
闭合开关前，滑动变阻器的滑片滑到最左端
从图像可以看出： 1．对于导体A（或导体B），电流与它两端的电压成正比，电压与电流的比值是个定值，但不同导体二者的比值不相等；
2．电压相同时，通过A的电流小，说明A对电流的阻碍作用大。
4. 单位： 欧姆（Ω）
1. 物理意义：反映导体对电流的阻碍作用
2. 定义：导体两端的电压 U 与通过导体的电流 I 的比值
(R只与导体本身性质有关)
1MΩ = 103kΩ = 106Ω
1. 内容：导体中的电流 I 跟导体两端的电压 U 成正比，跟导体的电阻 R 成反比 。
金属、电解液等纯电阻导电气体导电、半导体导电及含电动机、电解槽等电器不适用
实验表明：（1）电阻 R 的大小由导体本身决定，与电压和电流无关。
由下列常见现象猜测导体的电阻可能与哪些因素有关。
A. 电线常用铜丝而不用铁丝
B. 移动滑动变阻器的滑片可以改变它的电阻
C. 同是额定电压为220V的灯泡，灯丝越粗的用起来越亮
实验原理：伏安法测电阻
研究影响导体电阻的因素
同种材料，S一定，改变l，测R
同种材料，l一定，改变S，测R
不同材料，l一定，S一定，测R
结论：同种材料的导体，其电阻 R 与它的长度 l 成正比，与它的横截面积 S 成反比；导体电阻还与构成它的材料有关
1. 内容：同种材料的导体，其电阻 R 与它的长度 l 成正比，与它的横截面积 S 成反比；导体电阻与构成它的材料有关。
3.适用条件：温度一定，粗细均匀的金属导体，或浓度均匀的电解液.
1. 物理意义：反映材料导电性能的物理量
3. 单位：欧·米，符号“Ω·m”
电阻率越小，导电性能越好
 是比例常数，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
不同材料的电阻率不同，纯金属的电阻率较小，合金的电阻率较大
说明导体的电阻率可能与温度有关
实验现象：用酒精灯给灯丝加热，发现小灯泡变暗
实验结论：温度升高，灯丝的电阻率变大了
如图，将灯泡的灯丝与小灯泡串联接入电路，使小灯泡发光。
几种材料在不同温度下的电阻率
1. 金属电阻率随温度升高而增大。2. 部分合金如锰铜、镍铜电阻率几乎不受温度的影响。3. 半导体的电阻率随温度的升高而减小。4. 超导体：某些材料当温度降低到一定温度时，电阻率为零
应用：热敏电阻，光敏电阻
金属的电阻率随温度的升高而增大。电阻温度计就是利用金属的电阻随温度变化的规律而制成的，用它可以测量很高的温度。精密的电阻温度计是用铂做的。已知铂丝的电阻随温度的变化情况，测出铂丝的电阻就可以知道温度。
超导现象 ：当温度降低到某一数值时，某些材料的电阻突然减小到零，这种现象叫做超导现象
1. r < 10 –6 W  m 的物体叫做导体
2. r > 10 5 W  m 的物体叫做绝缘体
3.导电性能介于导体和绝缘体之间的物体叫做半导体
2．一根粗细均匀的金属裸导线，若把它均匀拉长为原来的3倍，电阻变为原来的多少倍？若将它截成等长的三段再绞合成一根，它的电阻变为原来的多少？(设拉长与绞合时温度不变)
3.(电阻率的计算)如图所示，P是一个表面均匀镀有很薄电热膜的长陶瓷管，直径为D，其镀膜的长度为L，镀膜的厚度为d。管两端有导电金属箍M、N。现把它接入电路中，测得M、N间电压为U，通过它的电流为I。则镀膜材料的电阻率ρ为(　　)
　　在实际应用中，常用横坐标表示电压 U，纵坐标表示电流 I，这样画出的图像叫作导体的伏安特性曲线。如图 11.2-4 具有这样伏安特性的元件叫作线性元件。如图 11.2-5 导体的电流和电压不成正比，这类电学元件叫作非线性元件。
U-I图像与I-U图像
斜率表示电阻：斜率越大，电阻越大
斜率表示电阻的倒数：斜率越大，电阻越小
1．某导体中的电流随其两端电压的变化情况如图所示，则下列说法中正确的是（　　） A．加5 V电压时，导体的电阻约是5 Ω B．加12 V电压时，导体的电阻约是9Ω C．由图可知，随着电压的减小，导体的电阻不断增大 D．由图可知，随着电压的增大，导体的电阻不断增大
2．[多选]两个电阻R1、R2的伏安特性曲线如图所示，由图可知(　　) A．R1为线性元件，R2为非线性元件 B．R1的电阻R1＝tan 45°＝1 Ω C．R2的电阻随电压的增大而减小 D．当U＝1 V时，R2的电阻等于R1的电阻