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

第十一章 电路及其应用 第二节 导体的电阻 人教版 高中物理必修三 新课导入 为了减小高压输电线上电能的损耗，人们尽量把高压线做得很粗，普通实验室用导线相比于高压线就很细，说明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？ 在电子产品里面有各式各样的电阻，它们的阻值各不相同。请根据初中所学的知识，想一想如何测它们的阻值？ 问题与思考 导体两端的电压U与通过导体的电流I的比值 2.定义式： 3.单位： 4.物理意义： 1.定义： 国际单位制中的单位：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 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． 2.表达式: 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。 定义式 决定式 二 欧姆定律 I U O B A 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。 在导体的 I -U图像中，斜率反映了导体电阻的大小的倒数。 U-I图线 I-U图线 伏安特性曲线 他们的图线可不可以是曲线呢？若是曲线又反映了什么特点？ 二 欧姆定律 4.U-I 图像： ①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； ②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 二 欧姆定律 5.线性元件和非线性元件： 课堂练习 BD 与横截面积有关 控制变量法 与长度有关 实验方法： 三 实验：探究影响导体电阻的因素 与材料有关 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 b c d 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 a V V V V b c d 三 实验：探究影响导体电阻的因素 控制变量法 实验方法： 探究导体电阻与长度、横截面积及材料的定量关系 实验目的： 1、实验设计： a V V V V b c d 三 实验：探究影响导体电阻的因素 控制变量法 实验方法： 探究导体电阻与长度、横截面积及材料的定量关系 实验目的： 2、实验结论： 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 实验结果： 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R与S成反比 ③材料不同，R不同 R0 l0 R∝l R0 S0 l = nl0 R = nR0 串联 并联 R = R0/n S = nS0 3、理论推导： 由导体材料决定，与l、S无关。 3.导体电阻与材料的关系： 由实验探究得知长度、横截面积相同而材料不同的导体电阻不同。 三 实验：探究影响导体电阻的因素 （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: 为什么要指明温度？ 四 导体的电阻率 1.电阻定律： 2.电阻率： （1） 意义： 反映材料导电性能的物理量 （2）公式： （3） 单位： Ω ∙ m （4）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 演示实验 四 导体的电阻率 2.电阻率： 演示实验视频 金属的电阻率随温度的升高而增大 合金（锰铜合金和镍铜合金），电阻率几乎不受温度变化的影响 制作标准电阻 一些金属在温度特别低时电阻可以降到0，这种现象叫作超导现象。 电阻温度计 半导体的电阻率随温度升高而减小 制作晶体管 制作超导体 （5）电阻率与温度的关系及应用： 2.电阻率： 【练习1】　(多选)某导体中的电流随其两端电压的变化如图所示，则下列说法中正确的是(　　) A．该元件是非线性元件，所以不能用欧姆定律计算导体在某状态下的电阻 B．加5 V电压时，导体的电阻约是5 Ω C．由图可知，随着电压的增大，导体的电阻不断减小 D．由图可知，随着电压的减小，导体的电阻不断减小 Lavf59.23.100 Packed by Bilibili XCoder v2.0.2 $$