第二节 决定导体电阻大小的因素（教学课件）物理粤教版2019必修第三册

第二节 决定导体电阻大小的因素 粤教版（2019）高中物理必修第三册 第三章 恒定电流 @HY 复习回顾 电阻定律 电阻率 【问题】那么影响电阻大小的因素有哪些呢？ 用电压表测量导体两端的电压，用电流表测量通过导体的电流的方法来计算导体的电阻——伏安法 导体的电阻大小如何测量？ 实验探究 内外接法 复习回顾 电阻定律 电阻率 实验探究 探究：影响导体电阻的因素是什么？ 长度 思考：滑动变阻器通过什么改变电阻的？ 内外接法 复习回顾 电阻定律 电阻率 实验探究 探究：影响导体电阻的因素是什么？ 横截面积 思考：为什么同样接在220v电路当中的灯泡，亮度不同？ 内外接法 复习回顾 电阻定律 电阻率 实验探究 探究：影响导体电阻的因素是什么？ 材料 金属 我国储量 价格 铜 0.62亿吨 50元/kg 铝 22.7亿吨 32元/kg 铁 463亿吨 3.8元/kg 中国有39519万户家庭，每个家庭所用导线均是铜线或铝线，却不用铁线 内外接法 复习回顾 电阻定律 电阻率 实验探究 探究：影响导体电阻的因素是什么？ 实验目的：探究导体电阻与导体长度L、横截面积S和材料的定量关系 实验方法： 控制变量法 实验原理： 伏安法 思考：滑动变阻器的作用？ 内外接法 复习回顾 电阻定律 电阻率 实验探究 探究：影响导体电阻的因素是什么？ 控制材料、横截面积S不变，探究电阻R与长度L的关系 控制材料、长度L不变，探究电阻R与横截面积S的关系 控制长度L、横截面积S不变，探究电阻R与材料的关系 内外接法 复习回顾 电阻定律 电阻率 实验探究 探究：影响导体电阻的因素是什么？ 决定导体电阻因素的定量关系 实验记录： 内外接法 复习回顾 电阻定律 电阻率 实验探究 内外接法 探究：影响导体电阻的因素是什么？ 复习回顾 电阻定律 电阻率 实验探究 探究：影响导体电阻的因素是什么？ 实验结论： (1)对于同种材料的导体，在横截面积保持不变时，导体的电阻与导体的长度成＿＿，在长度保持不变时，导体的电阻与导体的横截面积成＿＿； (2)对于不同材料的导体，在导体的长度和横截面积保持不变时，导体的电阻与材料＿＿。 正比 反比 有关 内外接法 复习回顾 电阻定律 电阻率 实验探究 1.内容：在一定温度下，均匀导体的电阻R与它的长度l成＿＿，与它的横截面积S成＿＿。 2.公式：＿＿＿＿＿，式中的比例常量ρ反映＿＿对导体电阻的影响，称为电阻率。 【说明】 本定律适用于温度一定时，粗细均匀的金属导体或浓度均匀的电解液。 正比 反比 材料 电阻定律 内外接法 复习回顾 电阻定律 电阻率 实验探究 电阻率 1.意义：电阻率是一个反映材料＿＿＿＿的物理量； 2.定义：材料的电阻率在数值上等于用这种材料制成长度＿m，横截面积为＿m2的导体的电阻； 3.公式：＿＿＿＿； 4.单位：＿＿＿＿，符号是＿＿。 5.说明：电阻率跟导体的＿＿和＿＿有关 (1)纯金属的电阻率较＿，合金的电阻率较＿； (2)金属的电阻率随温度的升高而＿＿。 导电性能 欧姆·米 Ω·m 小 大 增大 材料 温度 1 1 内外接法 复习回顾 电阻定律 电阻率 实验探究 电阻率 金属与合金哪种材料的电阻率大？ 内外接法 复习回顾 电阻定律 电阻率 实验探究 电阻率 各种材料的电阻率都随温度的变化而变化。 (1)金属的电阻率随温度升高而增大(可用于制造电阻温度计)； (2)半导体和电介质的电阻率随温度的升高而减小(半导体的电阻率随温度变化较大,应用于制成热敏电阻); (3)有些合金如锰铜、镍铜的电阻率几乎不受温度变化的影响(可用来制作标准电阻)； (4)当温度降低到绝对零度附近时，某些材料的电阻率突然减小到零成为超导体。 内外接法 复习回顾 电阻定律 电阻率 实验探究 电阻率 内外接法 复习回顾 电阻定律 电阻率 实验探究 例题:工业上经常用“电导仪”来测定液体的电阻率。它是把两片金属放到液体中形成一个电容器形状的液体电阻，而中间的液体即电阻的有效部分，如图所示。A、B是两片面积为1cm2的正方形铂片，间距d=1cm，把它们浸没在待测液体中，通过两根引线加上电压 U，当 U=6V时，测出电流I=1μA，那么这种液体的电阻率为多少? 解： 根据电阻定律，可得 根据欧姆定律，可得液体接入电路的电阻 可得液体的电阻率 内外接法 复习回顾 电阻定律 电阻率 实验探究 内外接法 测量电路的接法——电流表的内接法、外接法 复习回顾 电阻定律 电阻率 实验探究 内外接法 方法 内接法 外接法 电路图     误差原因 电流表分压U测＝Ux＋UA 电压表分流I测＝Ix＋IV 电阻测量值 适用条件 Rx≫RA Rx≪RV 大于 小于 1、一根长为L的均匀金属电阻丝电阻为R，现将其拉长为原来的2倍，设温度不变，则其电阻为 A．R B．2R C．4R D．8R C 课堂练习 2、一段长为L，电阻为 R 的均匀电阻丝，把它拉制成 3L 长的均匀细丝后，切成等长的三段，然后把它们并联在一起，其电阻值为 （ ） A．R/3 B．3R C．R/9 D．R 3、一段粗细均匀的镍铬合金丝，横截面的直径为d，电阻为R，如果把它拉成直径为d/4的均匀细丝，电阻值将变为（ ） A．R/16 B．16R C．256R D．R/64 D C 课堂练习 Lavf58.20.100 R＝ρeq \f(l,S) R＝eq \f(U,I) 意义 决定式 定义式 理解 说明导体的电阻由ρ、l、S决定，即与l成正比，与S成反比 提供了一种测电阻的方法——伏安法．不能认为R与U成正比，与I成反比 适用 范围 金属导体、电解质溶液 任何导体 $$