2.3 电阻定律　电阻率（word教参）-【优化探究】2021-2022学年新教材高中物理必修第三册配套教参（教科版）

(2)由题图乙可知欧姆表读数为40×1 kΩ＝40 kΩ，电压表读数为U＝5.0 V。 答案：(1)×1 k　A　(2)40 k　5.0 6．某照明电路出现故障，其电路如图甲所示，该电路用标称值12 V的蓄电池为电源，导线及其接触完好。 维修人员使用已调好的多用电表直流50 V挡检测故障。他将黑表笔接在c点，用红表笔分别接探测电路的a、b点。 (1)断开开关，红表笔接a点时多用电表指示如图乙所示，读数为________ V，说明________正常(选填“蓄电池”“保险丝”“开关”或“小灯”)。 (2)红表笔接b点，断开开关时，表针不偏转，闭合开关后，多用电表指示仍然和图乙相同，可判定发生故障的器件是________ (选填“蓄电池”“保险丝”“开关”或“小灯”)。 解析：(1)因用直流50 V挡检测，故满偏时电压为50 V，在图示位置时，读数为12.0，说明蓄电池正常。 (2)红表笔接b点，断开开关，指针不偏转，闭合开关后多用电表读数与原来相同，说明保险丝、开关均正常，发生故障的器件只能是小灯。 答案：(1)12.0　蓄电池　(2)小灯 3　电阻定律　电阻率 新课程标准 学业质量目标 1.通过实验，探究并了解金属导体的电阻与材料、长度和横截面积的定量关系。 2.知道影响材料电阻率的因素。 合格性考试 1.了解电阻定律的内容，能对简单的实际问题进行分析计算。(物理观念) 2.能够利用控制变量法探究导体的电阻与它的长度和横截面积之间的定量关系。(科学探究) 3.能理解电阻率的物理意义及电阻率与温度的关系。(物理观念) 选择性考试 1.能用电阻定律进行有关计算。(物理观念) 2.能够掌握限流电路和分压电路的区别。(科学思维) 授课提示：对应学生用书第45页 一、电阻定律 1．探究导体的电阻与它的长度和横截面积之间的定量关系 (1)方法：控制变量法。 (2)步骤 ①测量若干段横截面积相同而长度不同的同种材料导线的电阻。 ②测量若干段长度相同而横截面积不同的同种材料导线的电阻。 (3)数据处理：以电阻R为纵轴、以为横轴建立直角坐标系，根据所得数据作出R­图像。 2．电阻定律：导体的电阻R跟它的长度l成正比，与它的横截面积S成反比。 二、电阻率 1．物理意义：表征材料导电性质的物理量。 2．符号及单位：符号：ρ；单位：欧·米(Ω·m) 3．决定因素：导体的材料和温度。 4．金属的电阻率：随温度的升高而增大，可制成电阻温度计。 5．半导体材料的电阻率：根据半导体材料的电阻率随温度和光照的变化而变化，分别制成了热敏电阻和光敏电阻。 三、限流电路和分压电路 1．滑动变阻器的接入方式：限流电路中滑动变阻器串联在电路中；分压电路中滑动变阻器的三个接线柱分别连在不同的位置。 2．调压范围：分压电路的调压范围广，电压能够从0开始调节。 3．使用前的注意事项：弄清楚滑动变阻器的最大阻值和允许通过的最大电流，使用时通过滑动变阻器的电流不能超过最大电流。 授课提示：对应学生用书第45页 知识点一　导体的电阻公式的理解和应用 [情景探究]　如图所示为一电阻率为ρ的长方体铜柱，各边尺寸标注如图，a、b、c、d为四个接线柱。 (1)a、b端接入电路和c、d端接入电路时铜柱的电阻相同吗？若不相同，哪种情况大些？ 提示：不相同。a、b端接入电路时铜柱的电阻大些。 (2)试用题中所给符号表示a、b端和c、d端接入电路时的电阻。 提示：Rab＝ρ，Rcd＝ρ。 1．电阻定律表达式R＝ρ中各符号的含义 (1)ρ表示导体材料的电阻率，与材料和温度有关，反映了导体的导电性能，ρ越大，说明导电性能越差；ρ越小，说明导电性能越好。 (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。 2．R＝ρ与R＝的比较 R＝ρ R＝ 区 别 意义 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＝R 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 联系 R＝ρ是对R＝的进一步说明，即导体的电阻不是取决于U和I，而是取决于导体本身的材料、长度和横截面积 3.导体伏安特性曲线 (1)伏安特性曲线：用纵坐标表示电流I，用横坐标表示电压U，这样画出的导体的I­U图像叫作导体的伏安特性曲线。 (2)I­U图线不同于U­I图线，I­U图线为导体的伏安特性曲线，加在导体两端的电压U是自变量，I是因变量。 (3)对I­U图像或U­I图像进行分析比较时，要先仔细辨认纵轴与横轴各代表什么，以及由此对应的图像上任意一点与坐标原点连线的斜率的具体意义，如图甲中R2<R1；而在图乙中