11.2 导体的电阻-【物理优课PPT】高中物理必修第三册同步PPT课件（人教版2019）

1 课 标 定 位 1、知道电阻的定义式及其物理意义 2、利用控制变量法探究影响导体电阻的因素 3、电阻定律的理解与应用 4、理解伏安特性曲线，应用U-I斜率求电阻 2 素 养 阐 释 1、物理观念：电阻、电阻率 2、科学思维：用比值法定义理解电阻的定义式，用串并联基本规律分析L、S对导体电阻的影响，再结合不同材料，推导出电阻定律。 3 引 入 为了减少输电线上的电能的损耗，人们把输电线做的粗一些，这是因为导体的电阻与导体的长度、横截面积有关。 那么，它们之间的定量关系是怎样的呢？ 4 一 电 阻 5 一、电阻 选取一个导体，研究导体两端的电压随导体中的电流的变化情况。 V A R S 6 一、电阻 实 验 7 一、电阻 实验数据：换用不同的导体,重复上述实验,记录数据。 通过导体的电流 I/A 导体A两端的电压 U/V 导体B两端的电压 U/V 0 0.10 0.20 0.30 0.40 0.50 0 0.63 1.25 1.87 2.49 3.00 0 0.90 1.80 2.60 3.5 4.6 8 -1 0 1 2 3 4 5 0.1 0 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 I/A U/A B A 一、电阻 作出两个金属导体的 U-I 图像。 作出两个金属导体的U-I图像。 9 金属导体的 U-I 图像是一条过原点的直线。 R是一个只跟导体本身性质有关而与通过的电流无关的物理量。 同一个导体,不管电流、电压怎样变化,电压跟电流之比都是一个常量，这个结论可以写成 R= 一、电阻 10 R的值反映了导体对电流的阻碍作用，所以，物理学中就把它叫作导体的电阻。 图中不同导体U-I图像的倾斜程度不同，表明不同导体的R值不同。 一、电阻 11 一、电阻 3.定义式 (R只与导体本身性质有关) 4.单位 国际单位制中 欧姆（Ω） 1.物理意义 反映导体对电流的阻碍作用 2.定义 导体两端的电压U与通过导体的电流I的比值 12 二 欧姆定律 13 二、欧姆定律 2.表达式 定义式 决定式 3.适用条件 金属、电解液等纯电阻导电。 气体导电、半导体导电及含电动机、电解槽等电器不适用。 1.内容 导体中的电流I跟导体两端的电压U成正比，跟导体的电阻R成反比 14 4.对欧姆定律的理解 （3）对 ，R不变时，U与I成正比， 二、欧姆定律 （1）欧姆定律是一个实验定律，是在金属导电的基础上总结出来的，定律中的电压U、电流I必须是相对于同一个导体或同一段电路而言的。 （2）应用公式时，应注意公式中的三个物理量I、U、R是对应于同一纯电阻电路中同一时刻的值。 15 二、欧姆定律 I U O B A k = R 在导体的 U-I 图像中，斜率反映了导体电阻的大小。 U-I 图线 I U O B A 在导体的 I -U图像中，斜率反映了导体电阻的大小的倒数。 I-U 图线 伏安特性曲线 5.两种图像 16 二、欧姆定律 6.线性元件和非线性元件 符合欧姆定律的导体的伏安特性曲线是一条通过坐标原点的直线，具有这种伏安特性的电学元件叫做线性元件； 不符合欧姆定律的导体和器件，电流和电压不成正比，伏安特性曲线不是直线,这种电学元件叫做非线性元件。 O I U O I U 17 二、欧姆定律 实验表明 （1）电阻R的大小由导体本身决定，与电压和电流无关。 （2）R=U/I 只是提供了一种测电阻的方法：伏安法 问题：那么，电阻R与导体本身的哪些因素有关呢？ 18 二、欧姆定律 导体的电阻到底与导体的哪些因素有关呢? 导体的电阻是一个只跟导体本身性质有关而与通过的电流无关的物理量。 19 三 影响导体 电阻的因素 20 长度 l 材 料 三、影响导体电阻的因素 横截面积 S 21 a V V V V b c d 三、影响导体电阻的因素 实验方法：控制变量法 实验探究 同种材料，S一定，改变L，测R 同种材料，L一定，改变S，测R 不同材料，L一定，S一定，测R a 和 b ：长度l不同，横截面积S，材料相同 a 和 c ：横截面积S不同，长度、材料相同 a 和 d ：材料不同，长度、横截面积相同 22 三、影响导体电阻的因素 23 三、影响导体电阻的因素 实验探究 实验探究电阻的影响因素 控制变量法 a b c d V 电压表先测 a 的电压 Ua，再测 b 的电压 Ub 24 三、影响导体电阻的因素 实验探究 实验探究电阻的影响因素 控制变量法 a b c d V 电压表先测 a 的电压 Ua，再测 c 的电压 Uc 25 三、影响导体电阻的因素 实验探究 实验探究电阻的影响因素 控制变量法 a b c d V 电压表先测 a 的电压 Ua，再测 d 的电压 Ud 26 三、影