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(diǎn)知重點(diǎn) 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(jì)算并能進(jìn)行有關(guān)計(jì)算重點(diǎn)重點(diǎn) 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(diǎn)難點(diǎn) 第1頁(yè)/共32頁(yè) 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(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑片可以改變它的電阻移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑片可以改變它的電阻，這說(shuō)明導(dǎo)體電阻這說(shuō)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(lái)越燈絲越粗用起來(lái)越亮亮，說(shuō)明導(dǎo)體電阻跟說(shuō)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(shuō)明導(dǎo)體電阻跟它的用鐵絲，說(shuō)明導(dǎo)體電阻跟它的_有關(guān)有關(guān) 長(zhǎng)度橫截面積材料第2頁(yè)/共32頁(yè)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(zhǎng)度、橫是四條不同的金屬導(dǎo)體在長(zhǎng)度、橫截面積、材料三個(gè)因素方面截面積、材料三個(gè)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(gè)因素不同；分別只有一個(gè)因素不同；b 與與 a 長(zhǎng)度不同；長(zhǎng)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(yè)/共32頁(yè)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(cè)量用電壓表分別測(cè)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(yè)/共32頁(yè)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(zhǎng)度的關(guān)系分析導(dǎo)體電阻與它的長(zhǎng)度的關(guān)系 一條長(zhǎng)度為一條長(zhǎng)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(zhǎng)度同段長(zhǎng)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(zhǎng)度相同它們的長(zhǎng)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(yè)/共32頁(yè)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(xiě)成公式則是寫(xiě)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(gè)重要的物理量在長(zhǎng)度、橫截面是表征材料性質(zhì)的一個(gè)重要的物理量在長(zhǎng)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(zhǎng)度l橫截面積S材料lS 電阻率增大第6頁(yè)/共32頁(yè)第7頁(yè)/共32頁(yè)第8頁(yè)/共32頁(yè)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(duì)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(yè)/共32頁(yè) 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(zhǎng)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(wú)關(guān)歐姆()歐姆米(m)大，R不一定大，導(dǎo)體對(duì)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(yè)/共32頁(yè)C第11頁(yè)/共32頁(yè)第12頁(yè)/共32頁(yè)D第13頁(yè)/共32頁(yè)第14頁(yè)/共32頁(yè)第15頁(yè)/共32頁(yè)第16頁(yè)/共32頁(yè)CD 第17頁(yè)/共32頁(yè)第18頁(yè)/共32頁(yè)B第19頁(yè)/共32頁(yè)第20頁(yè)/共32頁(yè)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(wú)關(guān)提供了測(cè)定電阻的一種方法伏安法提供了測(cè)定電阻率的提供了測(cè)定電阻率的 一種方法一種方法RSl 第21頁(yè)/共32頁(yè) 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(duì)對(duì) RUI補(bǔ)充說(shuō)明了導(dǎo)體的電阻不取補(bǔ)充說(shuō)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(zhǎng)度和橫截面積長(zhǎng)度和橫截面積 第22頁(yè)/共32頁(yè)BD第23頁(yè)/共32頁(yè)第24頁(yè)/共32頁(yè)第25頁(yè)/共32頁(yè)答案答案 8 5 倍倍 第26頁(yè)/共32頁(yè)第27頁(yè)/共32頁(yè)D第28頁(yè)/共32頁(yè)第29頁(yè)/共32頁(yè)第30頁(yè)/共32頁(yè)第31頁(yè)/共32頁(yè)感謝您的觀看！第32頁(yè)/共32頁(yè)