第11章 2 导体的电阻-2021-2022学年新教材高中物理必修第三册【名师导航】同步课件PPT(人教版)

第十一章　电路及其应用 2.导体的电阻 * * * 学习目标：1.[物理观念]了解电阻的概念，能对简单的实际问题进行解释。　2.[科学思维]能够运用控制变量法对物理问题进行实验，得出结论。　3.[科学探究]能够根据实际情况提出可探究的问题，设计方案验证规律，得出关系。　4.[科学态度与责任]有学习和研究物理的内在动机。 * 自 主 预 习 探 新 知 * * * 阅读本节教材，回答第57页“问题”并梳理必要知识点。 教材P57问题提示：导体横截面积越大，导体电阻越小，导体越长，电阻越大。 * 比值 阻碍 电阻 * 一、电阻 1．定义：导体两端的电压与导体中电流的 。 2．定义式：R＝ 。 3．物理意义：反映导体对电流的 作用的物理量。 4．导体的U­I图像的斜率反映导体 的大小。 eq \f(U,I) * * 二、影响导体电阻的因素 1．探究电路 * * 2．探究原理 a、b、c、d四条不同的导体串联，电流相同，因此，电阻之比等于相应的电压之比。 3．探究过程 (1)b与a只有长度不同，比较a、b的电阻之比与长度之比的关系。 (2)c与a只有横截面积不同，比较a、c的电阻之比与横截面积之比的关系。 (3)d与a只有材料不同，比较a、d的电阻是否相同。 * * 4．探究结论：导体的电阻与长度、横截面积有定量关系，与电阻的材料也有关。 * * 三、导体的电阻率 1．导体的电阻：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，导体电阻还与构成它的材料有关。 2．电阻定律：R＝ 。 ρeq \f(l,S) * * 3．电阻率ρ的相关因素 (1)与导体材料有关：纯金属的电阻率较小，合金的电阻率较大。 (2)与导体的温度有关 ①有些合金的电阻率几乎不受温度变化影响，常用来制作标准电阻。 ②金属的电阻率随温度的升高而增大，可制作电阻温度计。 ③一些金属当温度降低到特别低时导体电阻可以降到0，这种现象叫作超导现象。 * 曲线 电压U 电流I 过原点的直 * 四、导体的伏安特性曲线 1．导体的伏安特性曲线：用横坐标表示 ，用纵坐标表示 ，这样画出的I­U图像叫做导体的伏安特性曲线。 2．线性元件：伏安特性曲线是一条 ，电流I与电压U成正比，具有这种伏安特性的电学元件叫作线性元件，欧姆定律可适用，例如金属和电解质溶液。 3．非线性元件：伏安特性曲线是 的电学元件，电流I与电压U不成正比，欧姆定律不适用，例如气态导体和半导体元件。 * × × × × * 1．思考判断(正确的打“√”，错误的打“×”) (1)由R＝eq \f(U,I)可知，导体的电阻跟导体两端的电压成正比，跟导体中的电流成反比。 ( ) (2)电阻率ρ只与导体的长度l和横截面积S有关。 ( ) (3)电阻率大的导体，电阻一定很大。 ( ) (4)导体的长度越大，电阻也一定越大。 ( ) * * 2．如图所示“探究导体电阻与其影响因素的关系”的电路图。a、b、c、d是四条不同的金属导体，b、c、d与a相比，分别只有一个因素不同：b与a长度不同，c与a横截面积不同，d与a材料不同。则下列操作正确的是(　　) * * A．开关闭合前，移动滑片使滑动变阻器的阻值最小 B．研究电阻与长度的关系时，需分别测量a、b两条导体两端的电压值 C．研究电阻与横截面积的关系时，需分别测量b、c两条导体两端的电压值 D．研究电阻与材料的关系时，需分别测量c、d两条导体两端的电压值 * * B　[由题图可知滑动变阻器是限流式接法，开关闭合前，移动滑片使滑动变阻器的阻值最大，这时电路中的电流最小，故选项A错误；a、b的长度不同，研究电阻与长度的关系时，需分别测量a、b两条导体两端的电压，电压大，电阻大，可知电阻与长度的关系，故选项B正确；c与a横截面积不同，研究电阻与横截面积的关系时，需分别测量a、c两条导体两端的电压值，而不是测量b、c两条导体两端的电压值，故选项C错误；d与a材料不同，研究电阻与材料的关系时，需分别测量a、d两条导体两端的电压值，而不是c、d两条导体两端的电压值，故选项D错误。] * * 3．如图所示，若滑动变阻器的滑片P向C端移动时，小灯泡变亮，那么应将N接(　　) A．B接线柱　 B．C接线柱 C．D接线柱 D．以上都可以 * * B　[首先要明确小灯泡变亮了，这表明电路中的电流增大，滑动变阻器接入电路中的电阻值减小，长度变短，而滑动变阻器连入电路的电阻由下面的接线柱决定，只有N接C才能满足题意。选B正确。] * 合 作 探 究 攻 重 难 * * 对电阻定律的理解和应用 * 采用图示电路探究影响导体电阻的因素时，应注意什么问题？ 提示：对导体a、b、c、d要