第3.2讲 导体电阻-2022-2023学年高二物理链接教材精准变式练（人教版2019必修第三册）

第3.2讲导体电阻 ( 本资料涵盖习题类型： 导体电阻的定义式、决定式的应用 导体的伏安特性曲线分析 教材同步课后练习 )【教材习题】P61，“练习与应用”第1题 导体的U-I图上每一点与原点的连线，连线的斜率即是该导体的电阻大小。由图可知RA>RB=RC>RD。 [链接知识]电阻 [方法、规律] 1、导体电阻定义式R=U/I，可通过此公式计算出该导体的电阻。 2、U-I图中，过原点的直线代表着该导体是定值电阻，其阻值大小等于直线的斜率大小。 3、U-I图中，曲线代表该导体电阻是变值电阻。 【教材习题】P61，“练习与应用”第2题 解析：已知l=0.5m，ρ铜=0.0175Ωmm2/m。 ∵R=ρL/S ∴R≈0.00875Ω ∴不考虑导线的电阻 [链接知识]导体电阻的决定因素 【教材习题】P61，“练习与应用”第3题 解析：∵R=ρL/S ∴R=0.0175Ωmm2/m×50m÷4mm2=0.22Ω U=IR=7A×0.22Ω=1.54V. [链接知识]电阻的决定式和定义式 [方法、规律] 1、 求某段电路的电压。先确定该段电路的电阻，再通过U=IR公式可得。 2、 第4题是同种方法。 【教材习题】P61，“练习与应用”第5题 解析：导体形状改变过程中体积不变。设30cm时横截面积为S0. ∴30cmS0=40cmS’ ∴S’= ∵原本R== ∴ [链接知识]电阻的决定式 [方法、规律]同一导体，形状改变过程中保持体积不变。可知改变后的长度和横截面积。再根据公式R= 【教材习题】P61，“练习与应用”第6题 解析：设材料的电阻率ρ0 沿着AB方向，电阻R=,∴ρ0= ∴沿着CD方向，电阻R’= [链接知识]电阻的决定式 [方法、规律]不同方向的导体，其长度和横截面积会有所不同。 ( 精准变式题 ) 【变式1】（多选）如图所示，图线 、 、 分别表示导体 、 、 的伏安特性曲线，当串联接在电压恒为 的直流电源两端时，它们的电阻分别为 、 、 ，则下列说法正确的是 A．此时流过三导体的电流均为 B．此时 C．若将三导体串联后改接在 的直流电源上，则三导体的阻值之比不变 D．若将三导体并联后接在 的直流电源上，则通过它们的电流比 【答案】A；B 【解析】由图可知， 为 , 为 当三个电阻串联时，通过各个电阻的电流相等，则三个电阻两端的电压之和应为 ；则由图可知，三个电阻中的电流应为 、 、 ；电压分别为 、 、 ；则由欧姆定律可知，电阻之比为：；故A正确，故B正确；若将三个电阻串联接在 的电源上时，两定值电阻的阻值不变，而C由于电压变化，则电阻一定变化，比值即变化；故C错误； 若将三个电阻并联在 的电源上，各电阻的电流分别为，；故D错误。 【变式2】有两根完全相同的金属裸导线 A 和 B，如果把导线 A 均匀拉长到原来的 2 倍，导线 B 对折后绞合起来，然后分别加上相同的恒定电压，则其电阻之比为( ) A．1∶16 B．16∶1 C．1∶4 D．4∶1 【答案】B 【解析】对 A：导线体积 V＝l·S 不变，长度变为原来的 2 倍，则横截面积 S 减为原来的， 根据 R＝得 RA＝＝4＝4R； 对 B：长度减为原来的，则横截面积变为原来的 2 倍， 所以 RB＝＝＝R/4； 因此 RA∶RB＝16∶1，选项 B 正确． ( 教材知识链接 ) 一、欧姆定律 （1） 内容：导体中的电流跟导体两端的电压U成正比，跟导体的电阻成反比。这就是欧姆定律。 （2） 表达式：I=U/R （3） 适用条件：金属导电和电解液导电 2、 导体电阻决定因素 1.电阻定律 （1）内容：在温度不变时，同种材料的导体，其电阻R与它的长度l成正比，跟它的横截面积S成反比；导体电阻与构成它的材料有关 （2）表达式：R=ρL/S （3）适用条件：适用于温度一定，粗细均匀的金属导体或浓度均匀的电解质 【注】该式为导体电阻大小的决定式，表明导体的电阻由导体本身因素（电阻率ρ，长度l，横截面积S） 决定，与其他因素无关。 2.电阻率 （1）定义：对某一材料构成的导体在长度、横截面积一定的条件下，ρ越大，导体的电阻越大。ρ叫做这 种材料的电阻率 （2）物理意义：反映了材料导电性能的好坏。电阻率越小，导电性能越好。 （3）计算：由R=ρL/S可知ρ=RS/L，只要知道了导体的电阻R，横截面积S，长度l，即可求出制作导体所用材料的电阻率。ρ=RS/L是实验测定电阻率的依据。 （4）单位：国际单位——欧姆·米（Ω·m） （5）决定因素：电阻率ρ由材料自身的特性和温度决定。纯金属的电阻率较小，合金的电阻率较大，橡胶 的电阻率最大。各种材料的电阻率都随温度的变化而变化，金属的电阻率随温度的升高