高中物理鲁科版 (2019)必修 第三册第2节 电阻教案配套课件ppt

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2.探究影响导体电阻的因素(1)合理猜想:影响导体电阻R的因素有导体的长度l、横截面积S和材料。(2)探究方法:控制变量法。(3)探究过程a.保持材料和横截面积S不变,探究R与l的关系,结论是:R与l成正比。b.保持材料和长度l不变,探究R与S的关系,结论是:R与S成反比。c.保持长度l和横截面积S不变,探究R与材料的关系,结论是:不同的材料电阻一般不同。3.电阻定律(1)内容:导体的电阻R跟导体的长度l成正比,跟导体的横截面积S成反比,还跟导体的材料有 关。(2)公式:R=ρ ,式中ρ称为材料的电阻率。
4.电阻率(1)意义:反映材料导电性能强弱的物理量,电阻率越小,材料的导电性能越强。(2)单位:Ω·m。(3)决定因素:由导体的材料和温度决定。金属材料的电阻率一般随温度的升高而变大,但绝缘体和半导体的电阻率大多会随温度的升 高而变小。
1.伏安特性曲线:用纵坐标表示电流I,用横坐标表示电压U,这样画出导体的I-U图像叫做导体 的伏安特性曲线。2.线性元件和非线性元件(1)线性元件:伏安特性曲线是一条直线,欧姆定律适用的元件,如金属导体、电解质溶液。
(2)非线性元件:伏安特性曲线是一条曲线,欧姆定律不适用的元件。如气态导体和半导体元 件。3.图像的物理意义:I-U图像上各点与坐标原点连线的斜率表示电阻的倒数,而不是图像切线 的斜率表示电阻的倒数。
1.导线越细,其电阻一定越大。 (　    )2.任何导电材料的电阻率都是随温度的升高而增大。 (　    )3.一根阻值为R的均匀电阻线,均匀拉长为原来的2倍,电阻变为4R。 (　    ) 　 电阻线的体积不变。在体积不变的情况下,当把电阻线均匀拉长为原来的2倍时,电阻 线的横截面积变为原来的 ,由电阻定律R=ρ 可知,其电阻变为原来的4倍。4.电阻定义式R= 对线性元件适用,对非线性元件不适用。 (　    )
知识辨析 判断正误，正确的画“ √” ，错误的画“ ✕” 。
电阻定义式R= 对非线性元件也适用,非线性元件的电阻是动态的,某一时刻的电阻仍等于这一时刻电压与电流的比值。
讲解分析1.公式R=ρ 中各物理量的意义(1)ρ表示材料的电阻率,与材料种类和温度有关,反映了导体的导电性能,在数值上等于用这 种材料制成长1 m、横截面积为1 m2的导体的电阻值。ρ越大,说明导电性能越差,ρ越小,说明 导电性能越好。(2)l表示沿电流方向导体的长度。(3)S表示沿电流方向导体的横截面积。
 如图所示,一长方体导体若通过电流I1,则长度为a,横截面积为b·c;若通过电流I2,则长度为c,横 截面积为a·b。2.公式R=ρ 的适用范围适用于温度一定,粗细均匀的金属导体或浓度均匀的电解液。
典例 若加在某导体两端的电压变为原来的 ,且将导体拉长到原来的两倍【1】时,导体中的电流减小了1.4 A。则开始时导体中的电流多大?
信息提取    【1】将导体拉长到原来的两倍,根据导体体积不变可知导体的横截面积变为原 来的一半,则由R=ρ 可知导体的电阻变为原来的四倍。
思路分析    先根据欧姆定律I= 【2】表示出原来导体中的电流,再根据电阻定律R=ρ 计算出变化后的导体的电阻,求出变化后的导体中的电流,最后根据已知条件列出等式求出原来导 体中的电流。
解析    设原来的电压为U0,电流为I0,导体的电阻为R0,由欧姆定律得R0= (由【2】得到)将导体拉长到原来的两倍,R=4R0(由【1】得到)则I= (由【2】得到)由题意可知I0-I=1.4 A解得I0=1.6 A。
答案    1.6 A
讲解分析电阻率的大小跟温度的关系(1)金属的电阻率一般会随温度升高而增大,如图所示,可用于制作电阻温度计。 (2)绝缘体和半导体的电阻率大多会随温度的升高而减小, 并且变化是非线性的,如图所示,一 些半导体的电阻率随温度变化非常明显,可用于制作热敏电阻。