第三章 第2节 电阻（课件PPT）-【优化探究】2021-2022学年新教材高中物理必修第三册同步导学案（鲁科版）

必修第三册·鲁科物理 返回导航 下页 上页 第2节　电阻 必修第三册·鲁科物理 返回导航 下页 上页 学习目标 素养提炼 1.通过对决定导体电阻的因素的探究，体会控制变量法和逻辑思维法． 2.加深对导体电阻的理解，并能进行有关计算． 3.理解电阻率的概念及物理意义，了解电阻率与温度的关系． 物理观念：电阻率、伏安特性曲线 科学探究：1.掌握探究影响导体电阻因素的方法，会设计测量电阻的电路.2.经过合作探究，综合信息得出导体电阻与长度、横截面积的关系． 科学思维：能用控制变量法探究导体电阻与长度、横截面积和材料的关系. 必修第三册·鲁科物理 返回导航 下页 上页 必备知识 自主学习 关键能力 合作探究 课堂检测 素养达标 课时作业 巩固演练 必修第三册·鲁科物理 返回导航 下页 上页 阻碍 一、导体电阻与相关因素的定量关系 1．电阻：导体对电流的 作用． 2．电阻的测量——伏安法 (1)原理：用电压表测出导线两端的电压U，用电流表测出导线中通过的电流I，代入 公式R＝ 求出导线的电阻． (2)电路图： 必修第三册·鲁科物理 返回导航 下页 上页 正比 反比 材料 3.探究影响导线电阻的因素 如图所示，我们采用控制变量法研究影响电阻的因素． (1)在材料相同、粗细相同的情况下，导体的电阻与导体的长度成 ． (2)在材料相同、长度相同的情况下，导体的电阻与导体的横截面积成 ． (3)对于同种导体，材料电阻率相同，对不同种导体，材料电阻率不同，说明导体的电阻与 有关． 必修第三册·鲁科物理 返回导航 下页 上页 正比 反比 材料 4．电阻定律 (1)内容：导体的电阻R与其长度l成 ，与其横截面积S成 ，还与导体的 有关． (2)公式：R＝ρ.式中ρ是比例系数． 必修第三册·鲁科物理 返回导航 下页 上页 导电性能 变 大 减小 线性 非线性 5．电阻率 (1)R＝ρ式中比例系数ρ是反映材料 的物理量，称为电阻率． (2)电阻率与材料有关，还与温度有关．金属材料的电阻率一般会随温度的升高而 ．但绝缘体和半导体的电阻率大多会随温度的升高而 ，金属导体的伏安特性曲线一般是 的，但半导体和气态导体的伏安特性曲线是 的．金属的电阻率随温度的升高而变大，所以小灯泡的电阻随温度升高而增大． 必修第三册·鲁科物理 返回导航 下页 上页 可变电阻 可变电阻 小 大 二、电阻的应用 1．收音机的音量调节、音响混频控制台上的声音控制系统、台灯的亮度调节等，都要用到 ． 2．人体实际上也是 ，干燥的皮肤在低电压下电阻很 ，当电压较高、皮肤潮湿时，人体电阻会变 ． 必修第三册·鲁科物理 返回导航 下页 上页 √ √ × × × [判断正误] (1)对于同种材料的导体，横截面积一定，电阻与导体的长度成正比．( ) (2)电压一定，电阻与通过导体的电流成正比．( ) (3)电流一定，电阻与导体两端的电压成反比．( ) (4)电阻率与导体的材料有关．( ) (5)电阻率与导体的形状有关．( ) 必修第三册·鲁科物理 返回导航 下页 上页 要点一　电阻定律 　探究导体电阻与其影响因素的定量关系 (1)探究方案一　实验探究法 如图所示，a、b、c、d是四条不同的金属导体．导体b、c、d在长度、横截面积、材料三个因素方面，分别只有一个因素与导体a不同． 必修第三册·鲁科物理 返回导航 下页 上页 如下表所示为四个串联导体的各方面因素关系及导体两端的电压关系. 　　　　三个因素及电压 不同导体　　　　　 长度 横截面积 材料 电压 a l S 铁 U b 2l S 铁 2U c l 2S 铁 d l S 镍铜合金 5U 必修第三册·鲁科物理 返回导航 下页 上页 ①四段导体串联接入电路，每段导体两端的电压与电阻有什么关系？ ②对比导体a和b说明什么？ ③对比导体a和c说明什么？ ④对比导体a和d说明什么？ 必修第三册·鲁科物理 返回导航 下页 上页 (2)探究方案二　逻辑推理法 ①分析导体的电阻与它的长度的关系 一条长度为l，电阻为R的导体，可以看成是由n段长度均为l1、电阻均为R1的导体串联而成．l与l1的数量关系为＝n，由串联电路的性质知R与R1的数量关系是什么？你有什么发现？ ②研究导体的电阻与它的横截面积的关系 有n条导体，它们的长度相同，横截面积均为S1，电阻均为R1.把它们紧紧地束在一起，组成一横截面积为S、电阻为R的导体．S与S1的数量关