高中物理恒定電流導(dǎo)體的電阻 新人教選修PPT課件

第二章 恒定電流學(xué)習(xí)目標(biāo)學(xué)習(xí)目標(biāo) 明目標(biāo)明目標(biāo) 知重點知重點 1.知道電阻與哪些因素有關(guān)知道電阻與哪些因素有關(guān)，能夠探究電阻與各因素的關(guān)能夠探究電阻與各因素的關(guān)系系 2掌握電阻定律掌握電阻定律，并能進(jìn)行有關(guān)計算并能進(jìn)行有關(guān)計算重點重點 3理解電阻率的概念、意義及決定因素理解電阻率的概念、意義及決定因素難點難點 第1頁/共32頁 一、影響導(dǎo)體電阻的因素一、影響導(dǎo)體電阻的因素 1探究導(dǎo)體電阻與其影響因素的定性關(guān)系探究導(dǎo)體電阻與其影響因素的定性關(guān)系 移動滑動變阻器的滑片可以改變它的電阻移動滑動變阻器的滑片可以改變它的電阻，這說明導(dǎo)體電阻這說明導(dǎo)體電阻跟它的跟它的_有關(guān)；同樣是有關(guān)；同樣是 220 V 的燈泡的燈泡，燈絲越粗用起來越燈絲越粗用起來越亮亮，說明導(dǎo)體電阻跟說明導(dǎo)體電阻跟_有關(guān)；電線有關(guān)；電線常用銅絲制造而不常用銅絲制造而不用鐵絲，說明導(dǎo)體電阻跟它的用鐵絲，說明導(dǎo)體電阻跟它的_有關(guān)有關(guān) 長度橫截面積材料第2頁/共32頁2探究導(dǎo)體電阻與其影響因素的定量關(guān)系探究導(dǎo)體電阻與其影響因素的定量關(guān)系 探究方案一：控制變量法探究方案一：控制變量法 如圖所示如圖所示，a、b、c、d 是四條不同的金屬導(dǎo)體在長度、橫是四條不同的金屬導(dǎo)體在長度、橫截面積、材料三個因素方面截面積、材料三個因素方面，我們采用我們采用_法研究影響法研究影響電阻的因素電阻的因素，即即 b、c、d 跟跟 a 相比相比，分別只有一個因素不同；分別只有一個因素不同；b 與與 a 長度不同；長度不同；c 與與 a 橫截面積不同；橫截面積不同；d 與與 a 材料不同材料不同 控制變量第3頁/共32頁圖中四段導(dǎo)圖中四段導(dǎo)體是串聯(lián)的，每段導(dǎo)體兩端的電壓與它們的電阻體是串聯(lián)的，每段導(dǎo)體兩端的電壓與它們的電阻成成_，因此因此，用電壓表分別測量用電壓表分別測量 a、b、c、d 兩端的兩端的_，就能知道它們的電阻之比就能知道它們的電阻之比 電壓正比第4頁/共32頁探究方案二：邏輯推理法探究方案二：邏輯推理法 (1)分析導(dǎo)體電阻與它的長度的關(guān)系分析導(dǎo)體電阻與它的長度的關(guān)系 一條長度為一條長度為 l、電阻為、電阻為 R 的導(dǎo)體的導(dǎo)體，可以看成是由可以看成是由 n 段長度同段長度同為為 l1、電阻同為、電阻同為 R1的導(dǎo)體串聯(lián)而成因的導(dǎo)體串聯(lián)而成因 lnl1，R ，所以所以RR1 (2)研究導(dǎo)體電阻與它的橫截面積的關(guān)系研究導(dǎo)體電阻與它的橫截面積的關(guān)系 有有 n 條導(dǎo)體條導(dǎo)體，它們的長度相同它們的長度相同，材料相同材料相同，橫截面積同為橫截面積同為 S1，電阻同為電阻同為R1.把它們緊緊地束在一起把它們緊緊地束在一起， 組成一根橫截面積為組成一根橫截面積為S、電阻為電阻為 R 的導(dǎo)體則的導(dǎo)體則 RR1n，S ，所以所以RR1 nR1ll1 nS1S1S 第5頁/共32頁二、導(dǎo)體的電阻二、導(dǎo)體的電阻 1同種材料的導(dǎo)體同種材料的導(dǎo)體，其電阻其電阻 R 與它的與它的_成正比成正比，與它與它的的_成反比；導(dǎo)體電阻還與構(gòu)成它的成反比；導(dǎo)體電阻還與構(gòu)成它的_有關(guān)有關(guān)，這這就是電阻定律就是電阻定律， 寫成公式則是寫成公式則是 R ， 式中式中 是比例系數(shù)是比例系數(shù) 2電阻率：電阻率：RlS，式中式中 是比例系數(shù)是比例系數(shù)，它與導(dǎo)體的材料有它與導(dǎo)體的材料有關(guān)關(guān)，是表征材料性質(zhì)的一個重要的物理量在長度、橫截面是表征材料性質(zhì)的一個重要的物理量在長度、橫截面積一定的條件下積一定的條件下， 越大越大，導(dǎo)體的電阻越大導(dǎo)體的電阻越大 叫做這種材料叫做這種材料的的_純凈金屬的電阻率較小純凈金屬的電阻率較小，且隨溫度的升高而且隨溫度的升高而_；合金；合金的電阻率較大，一般不隨溫度的變化而變化的電阻率較大，一般不隨溫度的變化而變化 長度l橫截面積S材料lS 電阻率增大第6頁/共32頁第7頁/共32頁第8頁/共32頁電阻與電阻率的區(qū)別電阻與電阻率的區(qū)別 電阻電阻 R 和電阻率和電阻率 的比較的比較 電阻電阻 R 電阻率電阻率 物理物理 意義意義 反映導(dǎo)體對電流的阻礙作用大小，R大，阻礙作用大反映材料導(dǎo)電性能的好壞，大，導(dǎo)電性能差第9頁/共32頁 電阻電阻 R 電阻率電阻率 決定決定 因素因素 單位單位 聯(lián)系聯(lián)系 由導(dǎo)體的材料、長度和橫截面積決定由導(dǎo)體的材料、溫度決定，與導(dǎo)體的形狀無關(guān)歐姆()歐姆米(m)大，R不一定大，導(dǎo)體對電流阻礙作用不一定大；R大，不一定大，導(dǎo)電性能不一定差第10頁/共32頁C第11頁/共32頁第12頁/共32頁D第13頁/共32頁第14頁/共32頁第15頁/共32頁第16頁/共32頁CD 第17頁/共32頁第18頁/共32頁B第19頁/共32頁第20頁/共32頁電阻定律電阻定律 RlS與與 RUI的比較的比較 RlS RUI 區(qū)區(qū) 別別 意義意義 作用作用 電阻定律的表達(dá)式，也是電阻的決定式電阻的定義式，R與U、I無關(guān)提供了測定電阻的一種方法伏安法提供了測定電阻率的提供了測定電阻率的 一種方法一種方法RSl 第21頁/共32頁 RlS RUI 區(qū)區(qū) 別別 適用適用 范圍范圍 聯(lián)系聯(lián)系 適用于粗細(xì)均勻的金屬導(dǎo)體或濃度均勻的電解液、等離子體純電阻元件RlS對對 RUI補充說明了導(dǎo)體的電阻不取補充說明了導(dǎo)體的電阻不取 決于決于 U 和和 I，而是取決于導(dǎo)體本身的材料、而是取決于導(dǎo)體本身的材料、 長度和橫截面積長度和橫截面積 第22頁/共32頁BD第23頁/共32頁第24頁/共32頁第25頁/共32頁答案答案 8 5 倍倍 第26頁/共32頁第27頁/共32頁D第28頁/共32頁第29頁/共32頁第30頁/共32頁第31頁/共32頁感謝您的觀看！第32頁/共32頁