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2节 导体的电阻 第十一章 电路及其应用 人教版高中物理 必修三 实验探究 导体对电流的阻碍作用称为电阻 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，实验电路如图所示。 学生分组实验，测出两组数据，并描点连线。得到如图所示的图像 实验表明： 1)同一金属导体的U-I图像是一条过原点的直线。同一个导体，不管电流、电压怎样变化，电流和电压之比是一个常量： 2)电阻R的大小由导体本身决定，与电压和电流无关。 导体两端的电压与通过导体的电流 的比值 3、定义式： 4、单位： 1、物理意义： 2、定义： 兆欧（） 千欧（） 国际单位制中 欧姆（） 反映导体对电流的阻碍作用 R是只跟导体本身性质有关，而与两端电压及通过的电流无关的物理量。 一、导体的电阻 5、在U-I图中斜率的意义： 代表电阻 A 能用 6、当某个导体的图像不是过原点的直线，而是如图所示的曲线时，如何求点时的电阻？ 是求和O点连线的斜率，还是求A点切线的斜率？ 一、导体的电阻 7、图像: 以纵坐标表示电流，横坐标表示电压 图线斜率的物理意义是什么？ 电阻的倒数 O 一、导体的电阻 8、线性元件和非线性元件 导体的I-U图像是一条通过坐标原点的直线的电学元件叫做线性元件 I-U图像不是一条直线的电学元件叫做非线性元件。 横截面积S 长度L 材料 温度 猜想：导体的电阻跟它的长度、横截面积、材料有关。 问题：那么，电阻与导体本身的哪些因素有关呢？ 想一想 （1）研究方法 控制变量法 同种材料，S一定，研究 R 与 l 关系 同种材料，l 一定，研究 R 与 S 关系 l、S 一定，研究 R 与 材料性质的关系 探究影响因素 ①电路中的导线a和b，材料、粗细相同，长度不同 ②电路中的导线a和c，材料、长度相同，粗细不同 ③电路中的导线a和d，长度、粗细相同，材料不同 a V V V b c d V V （2）探究方案 二、探究导体电阻与其影响因素的定量关系 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。 数学表达式： 得出结论: 比例系数 有何意义？ 反映导体的一种属性 横截面积和长度相同材料不同的导体,不同,即不同 想一想 同种材料导体的电阻R跟它的长度L 成正比，跟它的横截面积S成反比。 2、表达式： 1、内容： 注：l 是沿着电流方向的导体长度，S是垂直电流方向的横截面积 是比例常数，它与导体的材料有关，是一个反映材料导电性能的物理量，称为材料的电阻率。 (决定式) 3.适用条件：温度一定,粗细均匀的金属导体,或浓度均匀的电解液. 三、导体电阻的决定式 电流方向 思考与讨论：R1和R2是材料相同、厚度相同、表面为正方形的导体,但R2的尺寸比R1小很多.通过两导体的电流方向如图所示.这两个导体的电阻有什么关系 这样在制造电路元件时,可以将其表面积做得很小,而不增大电阻,只要保证厚度足够即可,有利于电路元件的微型化. 由此可知材料相同，厚度相同，且表面为正方形的导体电阻相同 单击此处编辑母版文本样式 第二级 第三级 第四级 第五级 1.意义:反映材料导电性能好坏的物理量. 2.计算式： 由材料和温度决定,与l、S无关!!! 3.单位:欧·米( ) 四、电阻率（） 答：不可以 电阻率大,不一定电阻大,因为电阻除了与电阻率有关外还与 和有关. 电阻反映的是对电流阻碍作用的大小，电阻率反映的是导体导电性能的好坏，我们能说电阻率越大，则电阻越大吗？为什么? 思考与讨论 0℃ 20℃ 100℃ 银 1．48×10－8 1．6×10－8 2．07×10－8 铜 1．43×10－8 1．7×10－8 2．07×10－8 铝 2．67×10－8 2．9×10－8 3．80×10－8 钨 4．85×10－8 5．3×10－8 7．10×10－8 铁 0．89×10－7 1．0×10－7 1．44×10－7 锰铜合金 4．4×10－7 4．4×10－7 4．4×10－7 镍铜合金 5．0×10－7 5．0×10－7 5．0×10－7 几种材料在不同温度下的电阻率 4.电阻率与温度关系: （2）电阻率与温度的关系 金属： T 半导体： T 热敏电阻 光敏电阻 合金： 有些几乎不随t变化 标准电阻 电阻温度计 超导体：某些材料当温度降低到一定温度时 （1）纯金属的电阻率小，合金的电阻率大 4.电阻率与温度关系:   定义式，由导体本身决定，与无关 决定式,同种材料与成正比，与成反比 五、小结 1、电阻： 反映导体对电流的阻碍作用 2、公式： 3、电阻率： 反映材料导电性能好坏的物理量.有材料和温度有关 $$