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- 2023-08-25 09:18:02 发布
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2. 导体的电阻
问题引入:
为了减小输电线上电能的损耗,人们尽量把输电线做得粗一点,这是因
为导体的电阻与导体的长度、横截面积有关。那么,它们之间的定量关系是
怎样的呢?
如图所示的滑动变阻器,
为什么当滑动触头P滑动时
就可以改变电路的电阻呢?
这两只灯泡有
何不同?其物理
原理是什么?
通过实验,探究并了解金属导体的电阻与材料、长度和横截面积的定
量关系。
1.知道电阻与哪些因素有关,会探究电阻与各因素的关系。
2.了解导体的电阻公式,并能进行有关计算。
3.理解电阻率的物理意义,了解电阻率与温度的关系。
体会课堂探究的乐趣,
汲取新知识的营养,
让我们一起 吧!进走 课 堂
导体两端的电压U与通过导体的电流 I 的比值
3、定义式:
4、单位:
1、物理意义:
2、定义:
兆欧(MΩ)千欧(kΩ)
国际单位制中 欧姆(Ω)
反映导体对电流的阻碍作用
一.电 阻
(R只与导体本身性质有关)
二.欧姆定律
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.
2.决定式:
3.适用:
纯电阻电路,如:金属导电和电解液导电。
对含电动机等非纯电阻电路,气体导电等不适用。
定义式
决定式
I
U
O
B
A
I
U
O
B
A
I-U图线U-I图线
k = R
在导体的 U-I 图像中,斜率反
映了导体电阻的大小。
在导体的 I -U图像中,斜率反映了导
体电阻的大小的倒数。
三、探究:影响导体电阻的因素
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
问题1:导体的电阻R到底由哪些因素决定呢?
1.长度越长,R越大
2.跟横截面积S有关
3.与材料有关
a 和 b :长度l不同,横截面积S,材料相同
a
V V VV
b c d
a 和 c :横截面积S不同,长度、材料相同
a 和 d :材料不同,长度、横截面积相同
探究方案
实验探究电阻的影响因素 控制变量法
a b c d
电压表先测a的电压Ua,再测b的电压Ub
V
实验探究电阻的影响因素 控制变量法
电压表先测a的电压Ua,再测c的电压Uc
a b c d
V
a b c d
实验探究电阻的影响因素 控制变量法
电压表先测a的电压Ua,再测d的电压Ud
V
a
V V VV
b c d
结论:导体的电阻R跟长度l成正比,跟横截面
积S成反比,还跟导体的材料有关。
从实验数据比较分析与电压之比,与长度之比、横
截面积之比及材料之间的关系。
l1、R1 l1、R1 l1、R1 l1、R1
1.理论探究导体的电阻R与长度l的关系
【探究方案二-----逻辑推理】
2.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并
联而成。
……
k由导体材料决定,
与l、S无关。
3.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
体电阻不同
结论
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;导体电阻还与构成它的材料有关。
2.决定式:
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。
四、导体的电阻
ρ(Ω·m) 0℃ 20℃ 100℃
银 1.48×10-8 1.6×10-8 2.07×10-8
铜 1.43×10-8 1.7×10-8 2.07×10-8
铝 2.67×10-8 2.9×10-8 3.80×10-8
钨 4.85×10-8 5.3×10-8 7.10×10-8
铁 0.89×10-7 1.0×10-7 1.44×10-7
锰铜合金 4.4×10-7 4.4×10-7 4.4×10-7
镍铜合金 5.0×10-7 5.0×10-7 5.0×10-7
3.导体材料的电阻率
你能从表中看
出哪些信息?
纯金属的电阻率较小,合金的电阻率较大。
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。
应用:金属电阻温度计
R=ρ R=
意义 决定式 定义式
理解
说明导体的电阻由ρ、l、
S决定,即与l成正比,与S
成反比
提供了一种测电阻的方
法——伏安法.不能认
为R与U成正比,与I成反
比
适用
范围
任何导体 金属导体、电解质溶液
R1 = R2
a
h
R1
电流方向
b
R2
h
由此可知导体的...
问题引入:
为了减小输电线上电能的损耗,人们尽量把输电线做得粗一点,这是因
为导体的电阻与导体的长度、横截面积有关。那么,它们之间的定量关系是
怎样的呢?
如图所示的滑动变阻器,
为什么当滑动触头P滑动时
就可以改变电路的电阻呢?
这两只灯泡有
何不同?其物理
原理是什么?
通过实验,探究并了解金属导体的电阻与材料、长度和横截面积的定
量关系。
1.知道电阻与哪些因素有关,会探究电阻与各因素的关系。
2.了解导体的电阻公式,并能进行有关计算。
3.理解电阻率的物理意义,了解电阻率与温度的关系。
体会课堂探究的乐趣,
汲取新知识的营养,
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导体两端的电压U与通过导体的电流 I 的比值
3、定义式:
4、单位:
1、物理意义:
2、定义:
兆欧(MΩ)千欧(kΩ)
国际单位制中 欧姆(Ω)
反映导体对电流的阻碍作用
一.电 阻
(R只与导体本身性质有关)
二.欧姆定律
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.
2.决定式:
3.适用:
纯电阻电路,如:金属导电和电解液导电。
对含电动机等非纯电阻电路,气体导电等不适用。
定义式
决定式
I
U
O
B
A
I
U
O
B
A
I-U图线U-I图线
k = R
在导体的 U-I 图像中,斜率反
映了导体电阻的大小。
在导体的 I -U图像中,斜率反映了导
体电阻的大小的倒数。
三、探究:影响导体电阻的因素
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
问题1:导体的电阻R到底由哪些因素决定呢?
1.长度越长,R越大
2.跟横截面积S有关
3.与材料有关
a 和 b :长度l不同,横截面积S,材料相同
a
V V VV
b c d
a 和 c :横截面积S不同,长度、材料相同
a 和 d :材料不同,长度、横截面积相同
探究方案
实验探究电阻的影响因素 控制变量法
a b c d
电压表先测a的电压Ua,再测b的电压Ub
V
实验探究电阻的影响因素 控制变量法
电压表先测a的电压Ua,再测c的电压Uc
a b c d
V
a b c d
实验探究电阻的影响因素 控制变量法
电压表先测a的电压Ua,再测d的电压Ud
V
a
V V VV
b c d
结论:导体的电阻R跟长度l成正比,跟横截面
积S成反比,还跟导体的材料有关。
从实验数据比较分析与电压之比,与长度之比、横
截面积之比及材料之间的关系。
l1、R1 l1、R1 l1、R1 l1、R1
1.理论探究导体的电阻R与长度l的关系
【探究方案二-----逻辑推理】
2.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并
联而成。
……
k由导体材料决定,
与l、S无关。
3.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
体电阻不同
结论
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;导体电阻还与构成它的材料有关。
2.决定式:
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。
四、导体的电阻
ρ(Ω·m) 0℃ 20℃ 100℃
银 1.48×10-8 1.6×10-8 2.07×10-8
铜 1.43×10-8 1.7×10-8 2.07×10-8
铝 2.67×10-8 2.9×10-8 3.80×10-8
钨 4.85×10-8 5.3×10-8 7.10×10-8
铁 0.89×10-7 1.0×10-7 1.44×10-7
锰铜合金 4.4×10-7 4.4×10-7 4.4×10-7
镍铜合金 5.0×10-7 5.0×10-7 5.0×10-7
3.导体材料的电阻率
你能从表中看
出哪些信息?
纯金属的电阻率较小,合金的电阻率较大。
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。
应用:金属电阻温度计
R=ρ R=
意义 决定式 定义式
理解
说明导体的电阻由ρ、l、
S决定,即与l成正比,与S
成反比
提供了一种测电阻的方
法——伏安法.不能认
为R与U成正比,与I成反
比
适用
范围
任何导体 金属导体、电解质溶液
R1 = R2
a
h
R1
电流方向
b
R2
h
由此可知导体的...