2 导体的电阻-2022-2023学年高一物理同步备课讲义 (人教版2019必修第三册)

2 导体的电阻 [学习目标] 1. 理解电阻的定义，进一步体会比值定义法 2. 会利用欧姆定律分析电流、电压与电阻之间的关系 3. 掌握电阻定律，知道影响电阻率大小的因素 4. 能根据I－U或U－I图像求导体的电阻． 知识点一、电阻 1． 定义：导体两端电压与通过导体的电流之比． 2． 公式：R＝. 3． 物理意义：反映了导体对电流的 作用． 4． 在导体的U－I图像中，斜率反映了 ． 5． 导体的伏安特性曲线(I－U图线)．(如图)． 1　 比较电阻的大小：图线的斜率k＝＝ ，图中R1 R2(选填“>”“<”或“＝”)； 2　 线性元件：伏安特性曲线是过原点的直线的电学元件， 于欧姆定律； 3　 非线性元件：伏安特性曲线是 的电学元件， 于欧姆定律． 知识点二、影响导体电阻的因素 为探究导体电阻是否与导体横截面积、长度和材料有关，我们采用 法进行实验探究． 知识点三、导体的电阻率 1． 电阻定律 1　 内容：同种材料的导体，其电阻R与它的 成正比，与它的 成反比；导体电阻还与构成它的 有关． 2　 公式：R＝ρ，式中ρ是比例系数，ρ叫作这种材料的电阻率． 2． 电阻率 1　 概念：电阻率是反映导体 性能的物理量，是导体材料本身的属性． 2　 影响电阻率的两个因素是 和 ． 3　 电阻率与温度的关系：金属电阻率随温度升高而 ；负温度系数半导体：电阻率随温度升高而 ． 4　 纯金属电阻率较 ，合金的电阻率较 ．由于用电器的电阻通常远大于导线电阻，一般情况下，可认为导线电阻为 3． 超导现象：一些金属在温度特别低时电阻可以降到 ，这种现象叫作超导现象． 1. 由R＝知，导体的电阻与导体两端的电压成正比，与流过导体的电流成反比．(　　) 2. 由ρ＝知，导体的电阻率与导体的电阻和横截面积的乘积成正比，与导体的长度成反比．(　　) 3. 电阻率越大，导体对电流的阻碍作用就越大．(　　) 4. U－I图像斜率的变化反映阻值的变化．(　　) 5. 材料的电阻率随温度的升高而增大(　　) 6. 合金的电阻率大于构成该合金的任一纯金属的电阻率(　　) 7. 电阻率反映材料导电能力的强弱，由导体的材料决定，且与温度有关(　　) 8. 有些合金的电阻率几乎不受温度变化的影响，可用来制作标准电阻(　　) 9. 由I＝可知，通过一段导体的电流跟加在它两端的电压成正比，跟导体的电阻成反比(　　) 知识点一：电阻　欧姆定律 【探究重点】 1． R＝是电阻的定义式，反映了导体对电流的阻碍作用，其大小由导体本身的性质决定，与导体两端是否加电压，导体中是否有电流无关． 2． I＝是欧姆定律的数学表达式，表示通过导体的电流I与电压U成正比，与电阻R成反比，适用条件是金属或电解质溶液导电(纯电阻电路)． 【例题精讲】 1. （2022·全国·高三专题练习）某一导体的伏安特性曲线如图AB段（曲线）所示，关于导体的电阻，以下说法正确的是（　　） A．B点的电阻为12Ω B．B点的电阻为40Ω C．导体的电阻因温度的影响改变了1Ω D．导体的电阻因温度的影响改变了9Ω 【巩固训练】 2. (2020·青岛二中期末)小强在探究定值电阻(该电阻的阻值不受温度的影响)两端电压和电流的关系，当在该电阻两端加U＝20 V的电压时，通过该电阻的电流为I＝5 A .下列说法正确的是(　　) A .该电阻的阻值为4 Ω B .如果仅将电压升高到30 V，则通过的电流为6 A C .如果仅将该电阻换成阻值为10 Ω的定值电阻，则通过的电流应为2 A D .当该电阻两端不加电压时，定值电阻的阻值应为零 知识点二：电阻定律　电阻率 【探究重点】 1． 导体电阻的决定式R＝ρ，l是导体的长度，S是导体的横截面积，ρ是比例系数，与导体材料有关，叫作电阻率． 2． 电阻率 1　 电阻率是一个反映导体材料导电性能的物理量，是导体材料本身的属性，与导体的形状、大小无关． 2　 金属的电阻率随温度的升高而增大，可用于制作电阻温度计． 3　 大部分半导体的电阻率随温度的升高而减小，半导体的电阻率随温度的变化较大，可用于制作热敏电阻． 4　 有些合金，电阻率几乎不受温度变化的影响，常用来制作标准电阻． 5　 一些导体在温度特别低时电阻率可以降到零，这个现象叫作超导现象． 3． R＝与R＝ρ的区别与联系 两个公式 区别与联系 R＝ R＝ρ 区别 适用于纯电阻元件 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 联系 R＝ρ是对R＝的进一