内容正文:
第3章 恒定电流
物理·选修3-1(LK)
菜 单
第2节 电阻
[学习目标]
1.知道电阻的概念,会用伏安法测电阻。
2.掌握电阻定律,并能运用公式R=ρeq \f(l,S)进行有关计算。
3.理解电阻率的概念、意义及决定因素。
第3章 恒定电流
物理·选修3-1(LK)
菜 单
阻碍
电压
电流
U/I
课前预习·落实基础
一、探究影响导线电阻的因素
1.电阻的定义:导线对电流的_______作用。
2.伏安法测电阻
(1)原理:用电压表测出导体两端的_______,用电流表测出导体中的_______,利用公式R=______求出导体的电阻。
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菜 单
长度l
横截面积S
材料
控制变量法
(2)电路图:(如图3-2-1所示)
图3-2-1
3.探究实验
(1)合理猜想:影响电阻的因素有导线的_________、___________________和_________。
(2)探究方法:___________________。
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菜 单
成正比
成反比
不同
(3)探究过程
①保持材料和S不变,探究R与l的关系,结论是:两者_________。
②保持材料和l不变,探究R与S的关系,结论是:两者___________。
③保持l和S不变,探究R与材料的关系,结论是:不同的材料电阻_______。
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菜 单
长度l
横截面积S
材料
电阻率
导电性能
强
二、电阻定律
1.电阻定律
(1)内容:导体的电阻R跟导体的_______成正比,跟导体的__________成反比,还跟导体的_______有关。
(2)公式:R=ρeq \f(l,S),式中ρ称为材料的_________。
2.电阻率
(1)意义:反映材料______________强弱的物理量,电阻率越小,材料的导电性能越_____。
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菜 单
欧姆·米
Ω·m
材料
温度
增大
减小
(2)公式:ρ=eq \f(RS,l)。
(3)单位:__________,符号:_______。
(4)决定因素:电阻率由导体的_____和_____决定。
(5)变化规律:金属材料的电阻率随温度升高而_____,绝缘体和半导体的电阻率随温度升高而_______,某些合金的电阻率几乎不随温度变化而改变。
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菜 单
可变
温度
温度
三、身边的电阻
1.电位器
一种阻值________的电阻,通过改变电阻的大小调节电压或电流。
2.标准电阻
阻值几乎不受______变化的影响,常用合金材料(如锰铜合金)制作。
3.电阻温度计
阻值随______变化较大,常用金属(如铜或铂)制作 。
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×
×
×
×
×
[自主诊断]——判正误
(1)导线越长,其电阻一定越大。( )
(2)导线越细,其电阻一定越大。( )
(3)长度、粗细相同的两根导线,电阻一定相等。( )
(4)电阻率越大,则电阻一定越大。( )
(5)一种材料的电阻率是固定不变的。( )
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菜 单
课堂互动·突破考点
考点一 对电阻定律的理解
1.电阻定律是通过大量实验得出的规律。
2.公式R=ρeq \f(l,S)中各物理量的意义
(1)ρ表示材料的电阻率,与材料和温度有关。
(2)l表示沿电流方向导体的长度。
(3)S表示垂直于电流方向导体的横截面积。
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菜 单
如图3-2-2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。
图3-2-2
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菜 单
3.R=eq \f(U,I)与R=ρeq \f(l,S)的区别与联系
R=ρeq \f(l,S)
R=eq \f(U,I)
区别
定义
电阻定律的表达式,也是电阻的决定式
电阻的定义式,R与U、I无关
作用
提供了测定电阻率的一种方法——ρ=Req \f(S,l)
提供了测定电阻的一种方法——伏安法
适用
范围
适用于粗细均匀的金属导体或浓度均匀的电解液、等离子体
纯电阻元件
第3章 恒定电流
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菜 单
联系
R=ρeq \f(l,S)对R=eq \f(U,I)补充说明了导体的电阻不是取决于U和I,而是取决于导体本身