11.2 导体的电阻 课件-2024-2025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 人教版 高中物理必修三 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： 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) 电阻 第2节 导体的电阻 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: 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 欧姆定律 第2节 导体的电阻 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？ 第2节 导体的电阻 两种图像 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； 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 第2节 导体的电阻 线性元件和非线性元件 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？ 第2节 导体的电阻 导体的电阻率 金属的电阻率随温度的升高而增大 有些合金（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 金属电阻温度计 第2节 导体的电阻 金属的电阻率 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 ℃） 第2节 导体的电阻 超导现象 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。 第2节 导体的电阻 导体、绝缘体、半导体 A. 由R＝可知，使导体通过一定的电流所需的电压越高，则导体的 电阻越大 B. 由R＝可知，导体的电阻跟导体两端的电压成正比，跟通过导体 的电流成反比 C. 由I＝可知，通过导体的电流跟导体两端的电压成正比，跟导体的 电阻成反比 D. 从关系式U＝IR可知，对于一个确定的导体，通过导体的电流越 大，导体两端的电压也越大 【典例1】　根据公式R＝及其变形式，下列说法不正确的是（　 ） 第2节 导体的电阻 例题精讲 1. （多选）已知两个导体的电阻之比R1∶R2＝2∶1，那么（　　） A. 若两导体两端电压相等，则I1∶I2＝2∶1 B. 若两导体两端电压相等，则I1∶I2＝1∶2 C. 若两导体中电流相等，则U1∶U2＝2∶1 D. 若两导体中电流相等，则U1∶U2＝1∶2 解析：　当两导体两端电压相等时，由I＝得I1∶I2＝R2∶R1＝ 1∶2，B正确，A错误；当两导体中电流相等时，由U＝IR得U1∶U2 ＝R1∶R2＝2∶1，C正确，D错误。 第2节 导体的电阻 课堂练习 2. （多选）小强在探究定值电阻（该电阻的阻值不受温度的影响）两 端电压和电流的关系，当在该电阻两端加U＝20 V的电压时，通过 该电阻的电流为I＝5 A。下列说法正确的是（　　） A. 该电阻的阻值为4 Ω B. 如果仅将电压升高到30 V，则通过的电流为6 A C. 如果仅将电阻换成阻值为10 Ω的定值电阻，则通过的电流应为2 A D. 当电阻两端不加电压时，定值电阻的阻值应为零 第2节 导体的电阻 课堂练习 【典例2】　如图所示，R1、R2是材料相同， 厚度相同，表面为正方形的导体，正方形 的边长之比为2∶1，通过这两个导体的电 流方向如图所示，则以下说法正确的是（　　） A. 金属材料的电阻率跟长度成正比，跟材料的横截面积成反比 B. 若通过导体的电流方向如图，则两个导体的电阻之比R1∶R2＝4∶1 C. 若在两导体上加相同的电压，则R2中电流等于R1中电流 D. 若两导体的电流方向垂直于正方形面通过，则两导体电阻之比 R1∶R2＝4∶1 第2节 导体的电阻 例题精讲 1. 如图所示为一块长方体铜块，使电流沿I1、I2两个方向通过该铜 块，则两种情况下铜块的电阻之比为（　　） A. 1∶1 B. a2∶c2 C. a2∶b2 D. b2∶c2 第2节 导体的电阻 课堂练习 2. 为了测定液体的电阻率，工业上用一种称为“电导仪”的仪器，其 中一个关键部件如图所示。A、B是两片面积为1 cm2的正方形铂片。间距l＝1 cm，把它们浸没在待测液体中。若通过两根引线加上电压U＝6 V时，测出电流强度I＝1 μA，这种液体的电阻率为（　　） A. 6×103 Ω·m B. 6×102 Ω·m C. 6×104 Ω·m D. 6×106 Ω·m 第2节 导体的电阻 课堂练习 【典例3】　已知灯丝的电阻不是一个固定的值，它随温度的升高而逐渐变大。现有一只标有“220 V　60 W”的白炽灯泡，两端的电压U由0逐渐增大到220 V。在此过程中，灯泡两端的电压U和流过灯泡的电流I的关系可用图线表示。下列选项图符合实际的是（　　） 第2节 导体的电阻 例题精讲 1. （多选）如图所示的是电阻R的U-I图像，图中α＝45°，由此得出 （　　） A. 通过电阻的电流与两端电压成正比 B. 电阻R＝0.5 Ω C. 电阻R＝2.0 Ω D. 在R两端加上6.0 V的电压时，通过电阻的电流为12 mA 第2节 导体的电阻 课堂练习 2. 小灯泡的伏安特性曲线如图中的AB段（曲线）所示。由图可知， AB段灯丝的电阻因温度的影响改变了（　　） A. 5 Ω B. 10 Ω C. 1 Ω D. 6 Ω 第2节 导体的电阻 课堂练习 $$