2019-2020年高中物理 2.6《电阻定律》学案（2） 新人教版选修3-1.doc

2019-2020年高中物理 2.6电阻定律学案（2） 新人教版选修3-1学习目标一、知识和能力1、能叙述电阻定律，写出表达式。 2、能叙述电阻率的意义，能说出金属导体、半导体材料的电阻率随温度的变化规律，了解电阻率和温度有关。二、过程和方法1、通过设计和操作实验，学会应用控制变量法来进行研究的方法。2、通过分析处理数据，培养逻辑思维能力和分析问题解决问题的能力。3、通过研究各材料的电阻率表格，培养收集信息、综合分析获取知识的能力。三、情感和价值观1、培养热爱科学，激发努力探索未知的激情。2、培养团结协作精神。教学重点 电阻定律的得出教学难点 电阻率的概念自主学习1.导体的电阻是导体本身的一种 ，它是由导体 决定的，导体的电阻跟它的 有关；跟它的 有关；跟它的 有关。2.电阻定律：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 有关。表达式R= ，式中是比例系数，它与导体的材料有关，是表征 的一个重要的物理量。3.各种材料的电阻率 都随温度的变化而 ，金属的电阻率随温度的升高而 ，而有些合金电阻率几乎不受温度变化的影响，常用来制作 。同步导学1. 控制变量法： 物理学中，如果想研究一个量与其他几个量的关系时，可以采用保持其他量不变，只让某一个量发生变化去研究量的变化规律。2.比较与是电阻的定义式，其电阻并不随电压、电流的变化而变化，只是可由该式计算电阻。时电阻的决定式，其电阻的大小由导体的材料、横截面积和长度共同决定。提供了一种测量R的方法：只要测出U、I就可求出R。提供了一种测导体的方法：只要测出R、L和S就可以求出。例1 如图所示，厚薄均匀的矩形金属薄片边长ab=10 cm，bc=5 cm，当将A与B接入电压为U的电路中时，电流为1 A；若将C与D接入电压为U的电路中，则电流为( )A、4 A B、2 A C、 A D、 A解析：设将A与B连入电路时，电阻为R1，C与D连入电路时电阻为R2，金属片厚度为h，由电阻定律 得所以R1R2=41,故后者电流I2=4I1.答案选A例2 某用电器离供电电源距离为L，线路上的电流为I，若要求线路上的电压降不超过U，已知输电线的电阻率为，该输电线的横截面积最小值是( )A、L/R B、2LI/UC、U/LI D、2UL/I解析：输电线的总长为2L，据电阻定律得R=，由题意知IRU，故S.正确答案为 B例3如图所示，两只相同的白炽灯L1和L2串联接在电压恒定的电路中.若L1的灯丝断了，经搭丝后与L2. 串联，重新接在原电路中，则此时L1的亮度与灯丝未断时比较( )A.不变B.变亮 C.变暗D.条件不足，无法判断解析：设两灯电阻为R1和R2，外加电压为U，则灯L1消耗的电功率为.灯L1断后重新搭接，R1变小，故上式中变量仅是R1.注意到为常量，故当即时，最小，此时P1最小；当R1变小，则变大，结果P1变小，灯L1变暗.所以，正确的答案是C.当堂达标1.根据电阻定律，电阻率对于温度一定的某种金属来说，它的电阻率()A.跟导线的电阻成正比B.跟导线的横截面积成正比C.跟导线的长度成反比D.由所用金属材料的本身特性决定2.电路中有一段金属丝长为L，电阻为R，要使电阻变为4R，下列可行的方法是( )A.将金属丝拉长至2LB.将金属丝拉长至4LC.将金属丝对折后拧成一股D.将金属丝两端的电压提高到原来的4倍3.一段粗细均匀的镍铬合金丝，横截面的直径为d，电阻为R，如果把它拉成直径为的均匀细丝，电阻值将变为（ ）A B16R C256R D 4.滑动变阻器的原理如图所示，则下列说法中正确的是()A.若将a、c两端连在电路中，则当滑片OP向右滑动时，变阻器的阻值增大B.若将a、d两端连在电路中，则当滑片OP向右滑动时，变阻器的阻值减小C.若将b、c两端连在电路中，则当滑片OP向右滑动时，变阻器的阻值增大D.若将a、b两端连在电路中，则当滑片OP向右滑动时，变阻器的阻值不变5.有一只灯泡的灯丝断了，通过转动灯泡灯丝接通，再接入电源后，所发生的现象及其原因是()A.灯丝电阻变小，通过它的电流变大，根据P=I2R，电灯变亮B.灯丝电阻变大，通过它的电流变小，根据P=I2R，电灯变暗C.灯丝电阻变小，它两端的电压不变，根据，电灯变亮D.灯丝电阻变大，它两端的电压不变，根据，电灯变暗6. 两根完全相同的金属裸导线A和B，如果把导线A均匀拉长到原来的2倍，导线B对折后拧成一股，然后分别加上相同的电压，则它们的电阻之比RA:RB为_，相同时间内通过导体横截面的电荷量之比qA:qB为_拓展提高1.关于材料的电阻率，下列说法中正确的是()A.把一根长导线截成等长的三段，每段的电阻率是原来的B.金属的电阻率随温度的升高而增大C.纯金属的电阻率较合金的电阻率小D.电阻率是反映材料导电性能好坏的物理量2.将截面均匀、长为L、电阻为R的金属导线截去，再拉长至L，则导线电阻变为( )A.B.C.D.nR3.两根完全相同的金属裸导线，如果把其中一根均匀拉长到原来的两倍，把另一根对折后绞合起来，然后给它们分别加上相同的电压，则在同一时间内通过它们的电荷量之比为()A.1:4B.1:8C.1:16D.16:l4.一段长为L，电阻为R的均匀电阻丝，把它拉制成3L长的均匀细丝后，切成等长的三段，然后把它们并联在一起，其电阻值为 （ ）AR3 B3R CR9 DR5.甲乙两条铜导线质量之比M甲:M乙=4:1,长度之比为L甲:L乙=1:4，则其电阻之比R甲：R乙为（ ）A1:1B1:16C64:1D1:646.白炽灯接在220V电源上能正常发光，将其接在一可调电压的电源上，使电压逐渐增大到220V，则下列说法正确的是()A.电流将逐渐变大B.电流将逐渐变小C.每增加1V电压而引起的电流变化量是相同的D每增加1V电压而引起的电流变化量是减小的7.有四个阻值为R的电阻全部使用，经过不同组合可以获得不同阻值的等效电阻，下列阻值中可以获得的阻值为()A.4RB.2RC.RD.0.6R8.已知铜的电阻率小，合金的电阻率大，铂的电阻率随温度有明显变化，锰铜合金的电阻率几乎不受温度变化的影响，则在下列空格处填上合适材料:连接电路的导线用_，电炉的电阻丝用_，电阻温度计用_，标准电阻用_9. 两导线长度之比为12，横截面积之比为34，电阻率之比为56，则它们的电阻之比为_。10.输出电压恒定的电源与一根玻璃管中的水银柱组成电路，水银柱中通过的电流为0.1A，今将这些水银倒进另一根玻璃管中，管的内径是原来的2倍.重新与该电源组成电路，则流过水银柱的电流为_.11. 一根长为0.5m的金属丝，横截面积为3.0mm2，在它两端加上0.15V的电压时，通过金属丝的电流为2.0A，求金属丝的电阻率。12. A、B两地相距40km，从A到B两条输电线的总电阻为800，若A、B之间某处E两条输电线发生短路，为查明短路地点，在A处接上电源，测得电压表示数为10V，小量程电流表读数为40mA，如图所示，则短路处距A多远?探究： 联系本节所学内容思考并讨论课本“说一说”中体现了哪些物理原理？答案：自主学习1.性质 因素 长度 横截面积 材料2.正比 反比 构成它的材料 材料性质 3.一般 变化 增大 标准电阻当堂达标1、D 2、A 3、C 4、AD 5、C 6、16:1；1:16 拓展提高1、BCD 2、C 3、C 4、D 5、D 6、AD 7、AC8、电路导线需选小的，故选铜；电炉的电阻丝需选大的，故选合金；电阻温度计需选随温度变化明显的，故选铂；标准电阻需选随温度变化基本稳定不变的，故选锰铜合金9、59 10、1.6A 11 12、距A端12.5km