2017-2018学年沪科版高中物理选修3-1第3章从电表电路到集成电路3.3探究电阻定律学案

3.3　探究电阻定律 学 习 目 标 知 识 脉 络 1.掌握导体电阻与材料、长度及横截面积的定量关系，理解科学的探究方法． 2．知道电阻定律及其表达式，了解导体电阻率的概念．(重点) 3．掌握电阻的串、并联的规律，了解电阻混联的研究方法．(重点、难点) 电 阻 定 律 1．内容 对同种材料的导体而言，导体的电阻与它的长度成正比，与它的横截面积S成反比；导体电阻与构成导体的材料有关． 2．公式 R＝ρ. 3．符号意义 L表示导体沿电流方向的长度，S表示垂直于电流方向的横截面积，ρ是电阻率． 1．决定导体电阻的因素有两个，即长度和横截面积．(×) 2．导体的电阻率大，导体的电阻一定大．(×) 3．导体的电阻率与导体的长度和横截面积都有关系．(×) 1．观察户外的输电高压线，猜想输电线的电阻决定于哪几个因素？ 【提示】　决定于输电线的长度、粗细(横截面积)和材料． 2．某材料的电阻率小，用它制成的电阻一定小吗？ 【提示】　不一定．电阻率是反映材料导电性能的物理量，它与导体的长度和横截面积无关，只与导体的材料和温度有关，电阻率小表示该材料导电性能好，但用其制作的导体的电阻并不一定小，因导体的电阻不仅取决于电阻率，还取决于导体的长度和横截面积． 如图3­3­1所示，为一电阻率为ρ的长方体铜柱，各边尺寸标注如图，a、b、c、d为四个接线柱． 图3­3­1 探讨1：ab端接入电路和cd端接入电路时铜柱的电阻相同吗？若不相同，哪种情况大些？ 【提示】　不相同．ab端接入电路时铜柱的电阻大些． 探讨2：试用题中所给符号表示ab端和cd端接入电路时的电阻． 【提示】　Rab＝ρ.，Rcd＝ρ 1．公式中各物理量的意义 R＝ρ是导体电阻的决定式，其中ρ为材料的电阻率，它与材料和温度有关，公式中的L是沿电流方向的导体的长度，横截面积S是垂直于电流方向的横截面积． 2．应用电阻定律解题时应注意的几个问题 (1)同一段导线的拉伸或压缩的形变中，导线的横截面积随长度而发生变化，但导线的总体积不变，即V＝SL＝S′L′，这是隐含条件，也是解题的关键； (2)应用电阻定律解题时，要注意适用条件：公式R＝ρ适用于粗细均匀的金属导体； (3)应用电阻定律解题时，若温度变化，应注意电阻率ρ随温度而发生的变化，并由此引起的电阻变化． 1．一根阻值为R的均匀电阻丝，长为L，横截面积为S，设