3.2 电阻 — 鲁科版高中物理选修3-1学案

3.2 电 阻 学案 学习目标： 知道电阻与哪些因素有关，能够探究电阻与各因素的关系. 掌握电阻定律，并能进行有关计算. 3.理解电阻率的概念、意义及决定因素． 基础知识： 一、探究影响导线电阻的因素 (1)电阻定义：导线对电流的阻碍作用，叫做电阻．若测出导线两端的电压U和导线中的电流I，则R＝eq \f(U,I). (2)伏安法：用电压表测出导线两端的电压U，用电流表测出导线中的电流I，代入公式R＝eq \f(U,I)求导线电阻的方法，叫做伏安法． (3)电阻定律 ①导体的电阻R跟导体的长度l成正比，跟导体的横截面积S成反比，还跟导体的材料有关． ②公式：R＝ρeq \f(l,S). ③单位：国际单位制中电阻的单位为Ω. (4)电阻率ρ ①意义：反映材料导电性能的物理量． ②公式：ρ＝eq \f(RS,l). ③单位：欧姆·米，符号Ω·m. ④决定因素：电阻率与温度和材料有关． ⑤变化规律：金属材料的电阻率一般随温度的升高而增大，但绝缘体和半导体的电阻率却随温度的升高而减小，并且变化也不是线性的． 二、身边的电阻 (1)电位器：一种阻值可变的电阻，常用于收音机的音量调节或台灯的亮度调节． (2)标准电阻：阻值几乎不受温度的影响，常用合金材料制作． (3)电阻温度计：阻值随温度变化较大，常用金属(如铜)制作． 重难点理解： 1．公式R＝ρeq \f(l,S)中物理量的理解 (1)ρ表示材料的电阻率，其大小与导体的形状、大小无关，与材料和温度有关． (2)l表示沿电流方向导体的长度；S表示垂直于电流方向导体的横截面积．如图所示，一长方体导体，若通过电流I1，则长度为a，横截面积为bc；若通过电流I2，则长度为c，横截面积为ab. 2．公式R＝ρeq \f(l,S)适用条件：温度一定、粗细均匀的金属导体或浓度均匀的电解质溶液． 3．电阻率与温度的关系 (1)金属的电阻率随温度升高而增大(可用于制造电阻温度计)． (2)半导体和绝缘体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，可用于制做热敏电阻)． (3)有些合金(如锰铜、镍铜)的电阻率几乎不受温度变化的影响(可用制做标准电阻)． (4)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． 【例1】关于电流和电阻，下列说法中正确的是(　　) A．电流的方向与导体中电荷的定向移动方向相同 B