3.2 电阻 课件 -2025-2026学年高二上学期物理鲁科版必修第三册

本高中物理课件聚焦电阻定律、电阻率、伏安特性曲线及电阻应用，通过情境提问“电阻大小与哪些因素有关”导入，结合控制变量法实验探究，搭建从现象观察到规律建构的学习支架。 其亮点在于以科学探究为主线，通过控制变量法实验推导电阻定律，结合长方体铜柱接入方式分析深化模型建构与科学推理，伏安特性曲线对比线性与非线性元件强化物理观念，联系滑动变阻器、高压绝缘子等实际应用渗透科学态度与责任。学生通过例题与生活实例提升分析能力，教师使用可高效落实核心素养教学。

·第3章 恒定电流 3.2电阻 鲁科版必修第三册 了解电阻率的物理意义及其与温度的关系。 理解电阻的大小与哪些因素有关，掌握电阻定律。 02 01 重点 能根据I-U图像或U-I图像求导体的电阻。 03 难点 重点 01 导体的电阻与相关因素的定量关系 关于电阻你了解多少，电阻的大小与哪些因素有关，又怎样的定量关系？ 情境导入 当电流通过导体时，导体对电流会有阻碍作用。我们称导体的这种阻碍作用为电阻。 电阻的大小可以用多用电表直接测量 伏安法来测得电阻的阻值。 核心知识 导体的电阻与导体的长度、横截面积、材料之间有怎样的定量关系呢？ 控制变量法 探究电阻与相关因素的关系 伏安法测电阻电路图 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 核心知识 观察与思考 电阻定律 大量精确的实验表明：导体的电阻R跟导体的长度l成正比，跟导体的横截面积S成反比，还跟导体的材料有关。 即 电阻的大小决定式 电阻率 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. 核心知识 电阻率 ρ 意义: 反映材料导电性能的物理量 定义式：  由材料和温度决定，与l、S无关. 单位： 欧姆·米 Ω·m 金属材料的电阻率一般会温度的升高而变大，绝缘体和半导体的电阻率大多会随温度的升高而减小。 / Ω·m t/ ℃ 金属导体 -t图像 / Ω·m t/ ℃ 绝缘体与半导体 的 -t图像 核心知识 电阻率与温度的关系 观察与思考 讨论：如图所示，把一个长方体铜柱的a、b 端，c、d 端，e、f 端分别接入电路，已知其电阻率为ρ铜，计算接入电路中的电阻分别是多大。 一定材料、一定形状的导体，其阻值还与接入的方式有关 在运用电阻公式 分析问题时，要正确判断导体两个接 入端之间的距离为导体长度，与长度方向垂直的截面为横截面积. 1.(2023·福建省华安县第一中学高二月考)关于导体的电阻和电阻率，下列说法中正确的是 A.导体的电阻率由材料的种类决定，与温度无关 B.由ρ=可知，导体的电阻率与导体的横截面积成正比，与导体的长度 成反比 C.由R=可知，导体的电阻与导体两端电压成正比，与流过导体的电流 成反比 D.由R=可知，导体的电阻与导体的长度成正比，与导体的横截面积成 反比 √ 例题 温度对电阻率有影响，进而影响电阻的大小，故A错误； 导体的电阻率是由材料本身决定的，与横截面积、长度无关，故B错误； R=为比值定义式，R的大小与其两端电压U及电流I无关，故C错误； R=为电阻的决定式，由此式可看出导体的电阻与导体的长度成正比，与导体的横截面积成反比，故D正确。 √ 2.一根阻值为R的均匀电阻丝长为L，被均匀拉长到2L，其电阻值变为 A. B. C.2R D.4R 设电阻丝变化前的横截面积为S，根据电阻定律可得R=ρ，电阻丝被均匀拉长到2L，横截面积变为S，其电阻值变为R'=ρ=4ρ=4R，故选D。 例题   定义式：R= 决定式：R=ρ 区别 联系 适用于纯电阻元件 适用于粗细均匀的金属导体或浓度均匀的电解液、等离子体 R=ρ是对R=的进一步说明，即导体的电阻与U和I无关，而是取决于导体本身的材料、长度和横截面积 总结提升 02 导体的伏安特性曲线 O I/A U/V 不考虑温度因素时，在电阻两端加上电压，可以得到流过电阻 R 的电流。 以横坐标表示电压U， 纵坐标表示电流I ， 可以建立起 I-U 图像。 U2 I1 I2 U1 根据图像可以来分析电阻的变化。 导体的伏安特性曲线 核心知识 导体A、B的伏安特性曲线都是过原点的直线。 伏安特性曲线呈线性的电学元件称线性元件。 由图像坐标值可以计算某一电压值时导体的电阻。 图像的斜率表示导体阻值的倒数。 如果是U-I 图像。则图像斜率表示电阻的大小 U/V O B A I/A k = R O U2 I1 I2 U1 I3 I/A A B U/V 核心知识 电压越高，图像的斜率越小，即小灯泡的电阻越大。 电压 1V 时，灯泡电阻： 电压 3V 时，灯泡电阻： ① 同一导体材料，温度不同时，电阻率不同。随温度的升高而增大。 ② 电流越大、通电时间越长，导体温度越高。 分析某次实验得到的小灯泡伏安特性曲线观察曲线，你能确定小灯泡的电阻随电压怎样变化吗？ 为什么会发生这样的变化？请与同学交流你的看法。 电阻产生变化的原因 ΩΩ ΩΩ 导体电阻等于图线上点与坐标原点连线的斜率的倒数，而不等于该点切线斜率的倒数！ 线性元件与非线性元件 线性元件 非线性元件 金属导体、电解质溶液等。 气态导体、二极管等。 是 否 电流与 电压 是否 成正比 核心知识 3.(2024·福建师范大学附属中学高二期中)如图为电阻A、B的伏安特性曲线，下列说法正确的是 A.电阻A为线性元件，其阻值为0.2 Ω B.随着所加电压的增大，电阻B的阻值增大 C.电阻B的图线上某点切线的斜率为其相应状态的阻值 D.在两图线的交点 P 处，电阻 A 的阻值等于电阻B的阻值 √ 例题 根据图像可知，电阻A的伏安特性曲线为直线，所以电阻A是线性元件，其阻值RA== Ω=5 Ω，故A错误； 电阻B的伏安特性曲线为曲线，因此电阻B为非线性元件，曲线上各点与原点连线的斜率的倒数分别为其相应状态的阻值。根据图像可知，曲线上各点与原点连线的斜率逐渐增大，所以电阻B的电阻阻值随着所加电压的增大而减小，故B、C错误； 两条图线的交点，所对应的I和U相等，根据电阻的定义式R=可知，此时电阻A的阻值等于电阻B的阻值，故D正确。 03 电阻的应用 滑动变阻器 色环电阻 可通过滑片左右移动改变电阻的大小 可通过色环读出电阻的阻值 电阻箱 可通过旋钮调为不同阻值的电阻 定值电阻 外壳上标有电阻的阻值 电位器 有三个引出端，阻值可调。 常见电阻器 可变电阻可用于音量调节、声音控制、亮度调节。 1.电阻的应用 核心知识 高压电线绝缘子 ①表面涂一层釉； 长期暴露在空气中，会因沉积灰尘污垢而漏电。 ②制成皱褶形状。 增大漏电电流沿表面流过的距离，增大绝缘子电阻，减少漏电。 使之光滑且不易粘染污垢。 核心知识 人体也是一个可变电阻 皮肤干燥、低压环境，电阻大；高压、皮肤潮湿，电阻小。 核心知识 优点： 体积小、稳定性好、精度高 阻值： 常用 3 位或 4 位数字表示。 贴片电阻 例如， “103”表示“10 000 Ω ” “5 102”表示“51 000 Ω” 若有小数，则用R表示小数点位置 “4R3”表示“4.3 ” “R100”表示“0.100” 2.滑动变阻器 移动金属滑片P，会改变接入电路的电阻丝的长度。 进而来改变电路中的电流或电压。 只接C、D 短路 只接A、B 全阻值接入，无法调节阻值 滑动变阻器电路符号 P A B 可接A、C，A 、 D，B 、 C，B 、 D 核心知识 4.(来自教材)某滑动变阻器的结构如图所示，A、B是绕在绝缘筒上的电阻丝的两个接线柱，C、D是金属杆的两个接线柱。电阻丝上能够与滑片P接触的地方的绝缘漆已被刮去，使滑片P能把金属杆与电阻丝连接起来。把A和C接线柱接入电路中，当滑片P由B向A移动时，接入电路的电阻将由大变小，这是为什么？ 你是否可以设计出另外几种连接方案，使滑片P移动时接入电路的电阻由大变小？ 接A、D，P 。 接B、C，P 。 向A滑动 向B滑动 接B、D，P 。 向B滑动 当P向A端滑动时，接入电路中的电阻丝变短 例题 一、导体电阻与相关因素的定量关系 电阻定律 电阻率 二、导体的伏安特性曲线 线性元件 非线性元件 三、电阻的应用 R=ρ 课堂小结 谢谢 FormatFactory : www.pcfreetime.com FormatFactory : www.pcfreetime.com $