高二物理同步课件：2.6《电阻定律》（新人教选修3-1）

欢迎进入物理课堂 第二章恒定电流 第6节电阻定律 课前导读 1 影响导体电阻的因素 1 在导体横截面积 材料相同的条件下 导体的电阻与长度成 2 在导体长度 材料相同的条件下 导体的电阻与横截面积成 比 3 导体的电阻还与导体的材料有关 在长度 横截面积相同时 材料不同 其电阻值 通过实验探究电阻与长度 横截面积 材料三个因素的关系 采用 2 电阻定律 1 内容 同种材料的导体 其电阻R与它的长度l成 与它的横截面积成 导体的电阻与构成它的 有关 2 公式 式中 为导体材料的电阻率 3 电阻率导体的电阻率 与导体的长度l 横截面积S 关 和物体的 和 有关 国际单位是 有些材料的电阻率随温度的升高而增大 有些材料的电阻率随温度的升高而减小 知识解惑 一 电阻定律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 对电阻定律的理解 1 式中长度l是沿电流方向导体的长度 横截面积S是垂直电流方向的横截面积 如右图所示 一块长方体铜块 若通以电流I1 则长度为a 横截面积为bc 若通以电流I2时 则长度为c 横截面积为ab 是材料的电阻率 2 此式为电阻的决定式 表明导体的电阻由 l S决定 而与加在导体两端的电压U和流过导体的电流I无关 4 电阻定律指出了导体电阻由导体本身决定 也提出了通过控制导线长度达到改变电阻的方法 如下图所示 分别把一个长方体铜柱的ab端 cd端 ef端接入电路时 计算接入电路中的电阻各是多大 设电阻率为 铜 变式迁移 二 电阻率1 物理意义电阻率 是一个反映导体导电性能的物理量 是导体材料本身的属性 与导体的形状 大小无关 它的单位是 欧姆 米 国际符号 m 而电阻R反映的是导体的属性 与导体的材料 形状 大小有关 2 各种材料的电阻率在数值上等于用该材料制成的长度为1m 横截面积为1m2的导体的电阻 各种材料都有各自的电阻率 各种金属中银的电阻率最小 其次是铜 铝 合金的电阻率大于组成它的任何一种纯金属的电阻率 3 电阻率与温度的关系各种材料的电阻率都随温度的变化而变化 金属的电阻率随温度升高而增大 可用于制造电阻温度计 半导体和电介质的电阻率随温度的升高而减小 半导体的电阻率随温度变化较大 应用于制成热敏电阻 有些合金如锰铜 镍铜的电阻率几乎不受温度变化的影响 可用来制作标准电阻 当温度降低到绝对零度附近时 某些材料的电阻率突然减小到零成为超导体 金属铂的电阻值对温度的高低非常 敏感 所以可以利用铂的电阻随温度变化的性质制成铂电阻温度计 下图的I U图象中能表示金属铂电阻情况的图象是 解析 在I U图象中 图线的斜率表示电阻的倒数 由于铂电阻率随温度的升高而变大 所以斜率应减小 因此能反映金属铂电阻情况的图象为C 答案 C 变式迁移 2 关于电阻率的正确说法是 A 电阻率 与导体的长度l和横截面积S有关B 电阻率表征了导体材料的导电性能的好坏 由导体的材料决定 且与温度有关C 电阻率大的导体 电阻一定很大D 有些合金的电阻率几乎不受温度变化的影响 可用来制成电阻温度计 B 知能演练 基础巩固 1 下列说法中正确的是 A 据R U I可知 当通过导体的电流强度不变 加在电阻两端的电压变为原来的2倍时 导体的电阻也变为原来的2倍B 据R U I可知 通过导体的电流强度改变 加在电阻两端的电压也改变 但导体的电阻不变C 据 RS l可知 导体的电阻率与导体的电阻和横截面积的乘积RS成正比 与导体的长度l成反比D 导体的电阻率与导体的长度l 横截面积S 导体的电阻R皆无关 解析 本题主要考查了电阻的决定因素和电阻率的决定因素 导体的电阻是由导体本身的性质决定的 其决定式为R l S 而R U I为电阻的定义式所以选项A是不对的 选项B是正确的 导体的电阻率是由组成导体的材料决定的 与导体的温度有关 而 RS l仅是导体电阻率的定义式 电阻率与式中的各物理量无关 所以选项C是不对的 选项D是正确的 本题的正确选项应为 BD 答案 BD 2 一只 220V 100W 的灯泡工作时的电阻为484 测量它不工作时的电阻应 A 等于484 B 大于484 C 小于484 D 无法确定 C 能力提升 7 压敏电阻的阻值随所受压力的增大而减小 有位同学利用压敏电阻设计了判断小车运动状态的装置 其工作原理如下图 a 所示 将压敏电阻和一块挡板固定在绝缘小车上 中间放置一个绝缘重球 小车向右做直线运动过程中 电流表示数如下图 b 所示 下列判断正确的是 A 从t1到t2时间内 小车做匀速直线运动B 从t1到t2时间内 小车做匀加速直线运动C 从t2到t3时间内 小车做匀速直线运动D 从t2到t3时间内 小车做匀加速直线运动 解析 由题图 b 可知 0 t1和t2 t3这两段时间内 电流不变 说明电路中电阻不变 也就是说重球对压敏电阻的压力不变 即重球受力不变 所以小车做匀加速直线运动 所以C选项错误 D选项正确 t1 t2时间内电流均匀增加 表示电路中电阻减小 说明重球对压敏电阻的压力改变 即重球受力变化 所以小车做变速运动而不是匀加速直线运动 所以选项A B均错 答案 D 8 一白炽灯泡的额定功率与额定电压分别为36W与36V 若把此灯泡接到输出电压为18V的电源两端 则灯泡消耗的电功率 A 等于36WB 小于36W 大于9WC 等于9WD 小于9W 答案 B 祝 您 学业有成 同学们 来学校和回家的路上要注意安全 同学们 来学校和回家的路上要注意安全