11.2 导体的电阻 课件-2023-2024学年高二上学期物理人教版（2019）必修第三册

高二物理必修三 11.2 导体的电阻 小小的调光台灯，为我们提供了温馨的光明，伴随着我们的学习和成长。 调光台灯内部一般有变阻器，调节导体的电阻，从而调节灯光的亮度，有什么方法可以调节导体的电阻呢？ 初中物理中我们学到，在导体的两端加上电压，导体中会有电流。不同的导体，因它们的材料、长度、横截面积等不同，会对电流产生不同的阻碍作用。所以为了减小输电线上电能的损耗，人们尽量把输电线做得粗一点，我们能不能求出导体对物体阻碍作用的大小呢？ 导体两端的电压U与通过导体的电流 I 的比值 3、定义式： 4、单位： 1、物理意义： 2、定义： 兆欧（MΩ） 千欧（kΩ） 国际单位制中 欧姆（Ω） 反映导体对电流的阻碍作用 (R只与导体本身性质有关) 一、电阻 实验方案： 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 实验方法：控制变量法 a b c d a 和 b ：长度l不同,横截面积S,材料相同 a V V V V b c d 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 1.同种材料,S一定,电阻R与L成正比 2.同种材料,L一定,电阻与S成反比 3.不同种材料,R不同 二、影响导体电阻的因素 三、导体的电阻率 1.内容： 同种材料的导体,其电阻R与它的长度l成正比,与它的横截面积S成反比;导体电阻还与构成它的材料有关。 2.决定式: 比例系数ρ叫作这种材料的电阻率， 不同种材料的导体ρ一般不同； 在长度、横截面积一定的条件下， ρ越大，导体的电阻越大。 为什么要指明温度？ 电阻率与温度的关系 实验现象：用酒精灯给灯丝加热，发现小灯泡变暗 实验结论：温度升高，灯丝的电阻率变大了 电阻率与温度的关系 进一步研究发现， 金属材料的电阻率都是随温度的升高而增大， 非金属材料的电阻率一般都是随温度的升高而减小。 热敏电阻 光敏电阻 电阻温度计 1. r < 10 –6 W  m 的物体叫做导体。 2. r > 10 5 W  m 的物体叫做绝缘体。 3.导电性能介于导体和绝缘体之间的物体叫做半导体。 半导体:导电性能介于导体和绝缘体之间，电阻率随温度的升高而减小，导电性能由外界条件所控制，如改变温度、光照、掺入微量杂质等。 超导现象 ：当温度降低到某一数值时，某些材料的电阻突然减小到零，这种现象叫做超导现象。 1987年，华裔美国籍科学家朱经武以及中国科学家赵忠贤相继研制出钇—钡—铜—氧系材料，超导转变温度提高到90 K （－183.15 ℃） 2022年3月8日，美国物理学家 Ranga Dias正式提出在三元氢化物(N-Lu-H)中发现了室温条件下(1GPa，20°C)超导性。这是在高压-高温条件下合成并研究的。 什么是1GPa 联系 欧姆·米(Ω·m) 欧姆(Ω) 单位 由材料、温度决定，与导体形状无关 由材料、温度和导体形状决定 决定因素 反映材料导电性能的好坏，ρ大，导电性能差 反映导体对电流阻碍作用的大小，R大，阻碍作用大 物理意义 材料 导体 描述对象 电阻率ρ 电阻R 例1.两根完全相同的金属裸导线,如果把其中一根均匀拉长到原来的2倍,把另一根对折后绞和起来,然后给它们分别加上相同的电压,则在同一时间内,通过它们的电量之比为( ) A.1︰4 B.1︰8 C.1︰16 D.16︰1 C 15 例2：两段材料不同、横截面积相同的均匀导线a和b，其长度分别为2m和1m。串联在电路中时，沿长度方向电势变化如图所示，则a、b两种材料的电阻率之比为（    ） A． B． C． D． A 例3：如图所示，一块均匀的正六面体样品，长为a、宽为b、厚为c，若沿着AB方向测得的电阻为R，下列说法正确的是（　　） A．样品的电阻率为 B．沿CD方向的电阻为 C．若a=b，增加厚度c，则沿着AB方向的电阻不变 D．若a=b，减小厚度c，则沿着CD方向的电阻不变 A 再见 $$