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第十一章 电路及其应用
人教版 必修三
第二节 导体的电阻
问题引入：
日常生活中导体都会有电阻，导线也不例外。为了减小输电线上电能的损耗，人们尽量把输电线做得粗一点，因为导体的电阻与导体的长度、横截面积有关。那么，它们之间的定量关系是怎样的呢？
导体两端的电压U与通过导体的电流 I 的比值
2、定义式：
4、单位：
3、物理意义：
1、定义：
兆欧（MΩ）
千欧（kΩ）
国际单位制中 欧姆（Ω）
反映导体对电流的阻碍作用
一、电阻
(R只与导体本身性质有关)
R是一个只跟导体本身性质有关而与通过的电流无关的物理量。在导体的U I图像中，斜率反映了导体电阻的大小。不同导体U I图像的倾斜程度不同，表明不同导体的R值不同。
5、导体的U I图像
I
U
O
B
A
I
U
O
B
A
I-U图像
U-I图像
k = R
斜率反映导体电阻的大小
斜率反映导体电阻的大小的倒数
二、影响导体电阻的因素
导体的电阻到底与导体的哪些因素有关呢？我们可以通过实验来研究导体的电阻与导体的长度、横截面积、材料之间的关系。
导体的长度
导体的横截面积
导体的材料
2.实验方案：
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
1.实验方法：控制变量法
实验探究
二、影响导体电阻的因素
a 和 b ：长度l不同,横截面积S,材料相同
a
V
V
V
V
b
c
d
a 和 c ：横截面积S不同，长度、材料相同
a 和 d ：材料不同，长度、横截面积相同
3.探究思路：
4.实验过程：
a
b
c
d
V
①电压表先测a的电压Ua，再测b的电压Ub
a
b
c
d
V
②电压表先测a的电压Ua，再测c的电压Uc
4.实验过程：
a
b
c
d
③电压表先测a的电压Ua，再测d的电压Ud
V
4.实验过程：
5.实验结论:
1.同种材料,S一定,电阻R与L成正比
2.同种材料,L一定,电阻与S成反比
3.不同种材料,R不同
a
V
V
V
V
b
c
d
二、影响导体电阻的因素
k由导体材料决定，
与l、S无关。
由实验探究得知长度、横截面积相同而材料不同的导体电阻不同。
二、影响导体电阻的因素
C
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:
是比例系数，在长度、横截面积一定的条件下，ρ越大，导体的电阻越大，是一个反映材料导电性能的物理量，称为材料的电阻率。
三、导体的电阻率
a
c
b
A
B
D
C
3.导体材料的电阻率
你能从表中看出哪些信息？
材料 ρ /（Ω·m） 材料 ρ /（Ω·m）
银 1.6×10-8 铁 1.0×10-7
铜 1.7×10-8 锰铜合金 4.4×10-7
铝 2.9×10-8 镍铜合金 5.0×10-7
钨 5.3×10-8 镍铬合金 1.0×10-6
纯金属的电阻率较小,合金的电阻率较大。
不同材料的导体电阻率不同。
金属材料的电阻率随温度的升高而增加。
应用:金属电阻温度计
演示实验：电阻率与温度的关系
将灯泡的灯丝与小灯泡串联接入电路，使小灯泡发光。用酒精灯给灯丝加热，发现小灯泡变暗。这说明温度升高，灯丝的电阻率变大了。
4.超导体
1．超导现象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无法测量的程度，可以认为其电阻率突然变为零，这种现象叫做超导现象。
2.若用超导材料形成回路，一旦回路中有了电流，电流就将无损耗地持续下去。
根据这一特点，超导材料在发电、输电等方面都会有非常广泛的应用前景。因此科学家还在不断地研究，寻找能够在更高温度下实现超导的导体材料。
【例2】如图甲为一测量电解质溶液电阻率的玻璃容器，P、Q为电极，设a＝1m，b＝0.2m，c＝0.1m，当里面注满某电解质溶液时，且P、Q加上电压后，其U-I图像如图乙所示，当U＝10V时，求电解质溶液的电阻率ρ。
四、课堂练习
1．某同学对四个电阻各进行了一次测量，把每个电阻两端的电压和通过它的电流在平面直角坐标系中描点，得到了图中A、B、C、D四个点。请比较这四个电阻的大小。
四、课堂练习
四、课堂练习
四、课堂练习
课堂小结
一、电阻
二、影响导体电阻的因素
三、导体的电阻率
①定义
②定义式
①实验方法
②实验方案
①内容
②决定式
③物理意义
④单位
⑤导体的U-I图像
③探究思路
④实验过程
⑤实验结论
③导体材料的电阻率
④超导体

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