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(共44张PPT)
2. 导体的电阻
问题引入：
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，这是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？
如图所示的滑动变阻器，为什么当滑动触头P滑动时就可以改变电路的电阻呢？
这两只灯泡有何不同 其物理原理是什么？
通过实验，探究并了解金属导体的电阻与材料、长度和横截面积的定 量关系。
1.知道电阻与哪些因素有关，会探究电阻与各因素 的关系。
2.了解导体的电阻公式，并能进行有关计算。
3.理解电阻率的物理意义，了解电阻率与温度的关系。
体会课堂探究的乐趣，
汲取新知识的营养，
让我们一起 吧！
进
走
课
堂
控制电路：(分压电路)可以提供从零开始连续变化的电压
E
S
R
B
A
V
测量电路:测导体B的电流、电压
探究导体中的电流跟导体两端的电压的关系？
电路设计
一、实验探究
E
S
R
B
A
V
实物图连接
数据记录
10
U/I
5
0.40
0.30
0.20
0.10
0.50
1.00
1.50
2.00
2.50
0.50
0.26
0.20
0.16
0.10
0.06
电压（V）
电流（A）
电流（A）
B
导体
数据处理：作U-I图象
(1)U-I 图像是一条过原点的直线;
A
(2)同一导体，
B
I
U/V
O
0.5
1.0
1.5
2.0
2.5
0.1
0.2
0.3
A
A
电阻
数据记录与处理
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：
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
二.电 阻
(R只与导体本身性质有关)
二.欧姆定律
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.决定式:
3.适用：
纯电阻电路，如：金属导电和电解液导电。
对含电动机等非纯电阻电路，气体导电等不适用。
定义式
决定式
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
两种图像
他们的图线可与可以是曲线呢？若是曲线又反映了什么特点？
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
线性元件和非线性元件
实验表明：
（1）电阻R的大小由导体本身决定，与电压和电流无关。
（2）R=U/I只是提供了一种测电阻的方法：伏安法
问题：那么，电阻R与导体本身的哪些因素有关呢？
问题与思考
三、探究：影响导体电阻的因素
导体的电阻是导体本身的一种性质，由导体自身的因素决定，那么
问题1:导体的电阻R到底由哪些因素决定呢
1.长度越长，R越大
2.跟横截面积S有关
3.与材料有关
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
探究方案
实验探究电阻的影响因素
控制变量法
a
b
c
d
电压表先测a的电压Ua，再测b的电压Ub
V
实验探究电阻的影响因素
控制变量法
电压表先测a的电压Ua，再测c的电压Uc
a
b
c
d
V
a
b
c
d
实验探究电阻的影响因素
控制变量法
电压表先测a的电压Ua，再测d的电压Ud
V
a
V
V
V
V
b
c
d
结论：导体的电阻R跟长度l成正比，跟横截面积S成反比，还跟导体的材料有关。
从实验数据比较分析电压之比，与长度之比、横截面积之比及材料之间的关系。
l1、R1
l1、R1
l1、R1
l1、R1
1.理论探究导体的电阻R与长度l的关系
【探究方案二-----逻辑推理】
2.研究导体电阻与它的横截面积的关系：
一条粗导体可看成是由横截面积相同的多条细导体并联而成。
……
k由导体材料决定，
与l、S无关。
3.导体电阻与材料的关系：
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
结论
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？
四、导体的电阻率
电阻率与温度的关系
实验现象：用酒精灯给灯丝加热，发现小灯泡变暗
实验结论：温度升高，灯丝的电阻率变大了
实验演示
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
金属电阻温度计
R＝ρ R＝
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 任何导体 金属导体、电解质溶液
R1 = R2
a
h
R1
电流方向
b
R2
h
由此可知导体的电阻与表面积无关,只与导体的厚度有关。这样在制造电路元件时,可以将其表面积做得很小,而不增大电阻, 有利于电路元件的微型化。
【互动探究】R1和R2是材料相同、厚度相同、表面为正方形的导体,但R2的尺寸比R1小很多。通过两导体的电流方向如图所示。这两个导体的电阻有什么关系 你认为这种关系对电路元件的微型化有什么意义

例1.如图所示，分别把一个长方体铜柱的ab端、cd 端、ef 端接入电路时，计算接入电路中的电阻各是多大。(设电阻率为ρ)
五.超导体
1．超导现象和超导体：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。
能够发生超导现象的物质称为超导体．
2．转变温度：材料由正常状态转变为超导状态的温度，叫做超导材料的转变温度．
奇特的超导现象
超导应用的障碍：低温的获得和高温超导材料的获得．
超导材料的应用：超导输电、超导发电机、电动机、超导电磁铁、超级计算机等．
超导磁悬浮
高温超导变压器
单位：欧姆 Ω
电阻
影响因素：电阻丝
横截面积S
长度L
材料ρ
(决定式)
电阻率ρ的影响因素：
1.导体的材料
2.温度
伏安特性曲线
定义式:
物理意义：反映导体对电流的阻碍作用。
1.关于电阻率的正确说法是(　　)
A．电阻率ρ与导体的长度l和横截面积S有关
B．电阻率表明了材料的导电能力的强弱，由导体的材料决定，且与温度有关
C．电阻率大的导体，电阻一定很大
D．有些合金的电阻率几乎不受温度变化的影响，可用来制成电阻温度计
B
2.两根完全相同的金属裸导线,如果把其中一根均匀拉长到原来的2倍,把另一根对折后绞和起来,然后给它们分别加上相同的电压,则在同一时间内,通过它们的电量之比为( )
A.1︰4 B.1︰8 C.1︰16 D.16︰1
C
3.如图所示,均匀的长方形薄片合金电阻板abcd,ab边长为L1，ad边长为L2,当端点1、2或3、4接入电路时,R12:R34是( )
A.L1︰L2 B. L2︰L1 C.1︰1 D.L12︰L22
D
1
2
3
4
a
b
c
d
4.如图所示，P是一个表面均匀镀有很薄电热膜的长陶瓷管，其长度为L，直径为D，镀膜材料的电阻率为ρ，膜的厚度为d。管两端有导电金属箍M、N。现把它接入电路中，测得M、N两端电压为U，通过它的电流为I，则金属膜的电阻率的值为（　　）
A． B．
C． D．
C
5.一白炽灯泡铭牌显示“220V 100W”字样，由计算得出灯泡灯丝电阻R=484 ，该阻值是工作时的电阻值还是不工作时的电阻值，两者一样吗 为什么
不一样
100W是额定功率,是灯泡正常工作时的功率,所以484 是工作时的电阻;当灯泡不工作时,由于温度低,电阻比正常工作时的电阻小，所以小于484 。
我们在上路的时候，一定要带上三件法宝：健壮的身体、丰富的知识和足够的勇气。
名言警句

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