2.3 电阻 教案 -2023-2024学年高一下学期（中职）物理《电工基础与技能》（机工版·第2版）

章节课题 2.3 电阻 课时 2节 教 学 目 的 掌握：1.电阻的概念 2.电阻与温度的关系，掌握电阻定律。 重点难点 重点：电阻的概念、种类及其应用 难点：如何正确理解导体的电阻率与温度系数的关系 教学方法 课堂讲授与练习相结合，综合学生实际，适当处理教材，因材施教，讲解问题时力求清晰明了，注意引导学生对本课程的兴趣和调动学生的学习积极性，并通过练习加深对所学知识的理解与掌握，尽可能达到好的教学效果，以提高学生的理论水平。 教具及参考书 1.《电工基础》 李梅主编 机械工业出版社 2.《电工电子技术基础》 王兆义主编 高等教育出版社 3.《电工基础》 谭恩鼎主编 高等教育出版社 4.《电工基础》 薛涛主编 高等教育出版社 作业 P41 2-2-4 课 后 小 结 1.任何导体对电流都具有阻碍作用，即导体都具有电阻。 2.导体电阻的大小与导体的长度成正比，与导体的横截面成反比，并与导体材料的电阻率成正比。 3.导体的电阻率随温度的变化而变化。所有金属的电阻率都随温度的升高而增大，因此，金属均为正温度系数导体。 4.不同种类的电阻具有不同的特征和用途。 5.电阻时耗能元件，它将电能不可逆地转化为热能。 6.测电阻时，换档需要调零，不允许带电测量电阻。 教学内容 2.3 电阻 教学目的 掌握：电阻的概念 理解：电阻与温度的关系 技能要求 掌握：电阻的识别与测量 教学内容 2.3.1导体的电阻 1.导体电阻的概念 图2-14所示是电子在导体中流动示意图。图2-14a和图2-14b是不同的两种导体材料，材料内的原子结构不同，导体对电子流动呈现出的“阻力”不同；图2-14c是同一种导体材料，由于材料的截面积不同，导体对电子流动呈现出的“阻力”不同。导体对电流的阻碍作用称为导体的电阻，用符号“R”来表示，其基本单位为欧姆（Ω）。较大的单位有kΩ和MΩ，其换算关系为1MΩ=1000kΩ 1 kΩ=1000Ω 教学内容 2.导体的电阻率与温度系数 1）电阻定律 导体电阻的大小与导体的电阻率和导体长度成正比，与导体的横截面S成反比，用公式表示为 当温度变化时，导体的电阻率也随之变化。如果导体的电阻率随温度的升高而升高，则为正温度系数导体；反之，则为负温度系数导体。所有金属的电阻率都随温度的升高而增大，因此，金属均为正温度系数导体。当温度在0～100 OC范围内变化时，大部分金属的电阻率与温度成如下的线性关系： 表2-1给出了常用导体材料在0℃时的电阻率和温度系数。由表中可以看出，金属材料的电阻温度系数都是正值，它们的阻值随着温度的上升而增加，如银、铜、铝等。利用导体的这一温度特性可以制作金属温度计，如用铂、铜制成的电阻温度计分别适用于－200～500℃和－50～150℃范围内的温度测量 。有些合金如康铜（镍铜合金）和锰铜的电阻温度系数很小，常用来制作标准电阻。 【例2-1】 长度为1km、截面积为10mm2的一条铝导线和一条铜导线，试计算它们在0℃时的电阻各为多少？ 解：从表1-1中查的Ω·m，Ω·m，代入1-5式得 教学内容 2.3.2电阻器 1.电阻器的作用和分类 电阻器是应用具有一定电阻率的导电材料制成的电路元件。电阻器亦简称为电阻，是工程技术中用量最大的电路元件之一。 为了适应不同电路和不同工作条件的需要，电阻器的品种规格繁多，按外形结构可分为固定式和可变式两大类。表2-2给出了常用电阻器的外形及用途。 2.电阻元件模型及电路符号 实际电路中的电阻器、白炽灯、电炉、电烙铁等电路器件，在电路中表现出来的都是电阻的特性，为了分析方便，就不考虑它们的结构、形状等次要因素，只考虑它的电阻，这个电阻就称为实际电路器件的电阻元件模型。电阻元件模型也简称为电阻，其电路符号如图2-16所示。电阻是耗能元件，它将电能不可逆地转换为热能。 图2-16 图2-17 2.3.3 电阻的测量 测量电阻用欧姆表。图2-17是用指针式万用表的欧姆挡测量电阻，测量前先将万用表的旋转开关旋到电阻挡，然后将两表笔短路校零（两表笔短路的同时旋转表盘上的校零可调电阻，使表针指到右边零刻度）。测量时两表笔搭在被测电阻的两端，表针指示的刻度既是被测电阻的阻值。如果被测电阻连接在电路中，测量时必须将电阻与电路断开，更不允许电路带电测量。 $$