内容正文:
2.6 导体的电阻
知识与技能
(1)知道电阻决定式的内容,理解电阻率的物理意义.
(2)能根据实验要求及器材,设计实验方案,正确连接电路,会使用电流表和电压表.
(3)学会根据探究目标整理和分析数据,得出相应的结论.
教学目标:
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:导体的电阻R到底由哪些因素决定呢?
移动滑动变阻器的滑片,可以改变电阻的大小;
——导体的电阻与长度有关
同样是额定电压为220V的灯泡,灯丝越粗,使用时越亮;
生活中的电线,常见的是铜线和铝线,而从没有听过铁丝做的电线。
——导体的电阻与横截面有关
——导体的电阻与材料有关
问题引导:
(1)探究R与l的定量关系,对选择的电阻有什么要求?
(2)R与l该怎样来测量?
(3)你能尝试画出实验电路图吗?
(1)要求电阻丝的横截面积和材料相同,但长短不同.
(2)用伏安法测电阻R=,用刻度尺测长度.
(3)电路图如图所示,AB之间分别接入横截面积和材料相同,但长短不同的电阻.
答:
根据串并联电路的特点,逻辑理论推导电阻与导体长度、横截面积的关系,再结合实验找出电阻与导体材料的关系:
1、比较分析电阻与长度的关系:
将长为L、电阻为R的导体,看成是N段长为L0、电阻为R0的导体串联而成
2、比较分析电阻与横截面积的关系:
将横截面积为S、电阻为R的导体,看成是N段横截面积为S0、电阻为R0的导体并联而成
正比
反比
a
b
c
d
电压表先测a的电压Ua,再测b的电压Ub
R=ρL/S
导体的电阻R跟它的长度L成正比,跟它的横截面积S成反比,公式表示:
——其中ρ为比例系数
电阻定律:
电阻率ρ
2、定义式:ρ=RS/L
1、电阻率ρ跟导体的材料有关,是反映材料导电性能好坏的物理量。
3、电阻率的单位:欧姆·米,简称欧米,符号是·m
4、意义:电阻率在数值上等于用该材料制成的1m长、横截面积为1m2的导体的电阻值。
注意:ρ由导体本身决定,与R、S及L不成正反比关系。
金属导体的电阻率与温度的关系
1、金属导体的电阻率随温度升高而增大
2、电阻温度计