高中第二章 直流电路2 电阻定律教案设计

这是一份高中第二章 直流电路2 电阻定律教案设计，共4页。教案主要包含了典型例题等内容，欢迎下载使用。


授课内容
第六节 电阻定律
教学目标
1．掌握电阻定律及电阻率的物理意义，并了解电阻率与温度的关系
2．通过类比，培养学生分析解决三个变量之间关系的科学研究方法
3．通过从猜想→研究方法→实验操作等一系列探索过程，使学生掌握如何获取知识，发展思维能力。
教学重点
理解并应用电阻定律
教学难点
理解电阻率
教学方法
讲授法、讨论法、实验法
教学用具
投影仪
教学内容
教法学法设计
引入新授
1．为了改变电路中的电流强度，怎样做？
由欧姆定律I=U/R，只要增加导体两端的电压U或降低导体电阻R即可。
2．R=U/I的含义，如何测定电阻（让学生自己设计电路）？
从上述的回答我们不难发现电阻R与两端电压及流过电流强度无关，那么它由谁决定呢？
新课教学
1．探索定律——电阻定律
（1）R可能与哪些因素有关？（科学猜想）
（材料、长度、横截面积、温度……）
（2）解决方法——控制变量法。（回忆欧姆定律的研究或牛顿第二定律的研究）
（3）演示实验 投影电路图。
A．出示电阻定律示教板、金属材料
B．教师与学生一起连接电路，先让E、F分别接A、a，测得一组数据（U、I）记入下表。然后把a、b用短导线连接，E、F分别接A、B，又得一组（U、I）．再把A、B用一短线连接，E、F分别接A（B）a（b）．又得一组数据（U、I）．
C．换用E、F分别接不同材料金属丝C、c，又得一组数据。
D．分析数据
a）先定性观察→R与材料、长度、横截面积有关
b）定理推理
2．电阻定律
①内容——在温度不变时，导线的电阻与它的长度成正比，跟它的横截面积成反比。
②表达式
说明 ——长度 S——横截面积 ——比例系数
3．电阻率——
（1）单位 欧·米
（2）物理意义 反映材料导电性能好坏。在数值上它等于用该材料制成的1m长，横截面积为1m2的导体电阻。
（3）电阻率与温度关系
由表格上面写着20℃，要学生明白这意味着这张表格的数据是在20℃时测得的，即电阻率与温度有关。
材料的电阻率随温度变化而变化。利用金属的电阻率随温度升高而增大，制成温度计（电阻温度计），但也有些材料的电阻率不随温度改变而改变。
三、典型例题
例1、 把一均匀导体切成四段并在一起，电阻是原来的多少倍？拉长四倍后是原来多少倍？
例2．两长度和横截面积均相同的电阻丝的伏安特性曲线如图所示，则两电阻丝的电阻值之比 R1∶R2＝______。
电阻率之比ρ1∶ρ2=______。
例3、相距40km的A、B两地架两条输电线，电阻共为800Ω，如果在A、B间的某处发生短路，这时接在A处的电压表示数为10V，电流表的示数为40mA，求发生短路处距A处有多远？如图所示。

巩固练习
1．下列关于电阻率的叙述，错误的是( )
A．当温度极低时，超导材料的电阻率会突然减小到零
B．常用的导线是用电阻率较小的铝、铜材料做成的
C．材料的电阻率取决于导体的电阻、横截面积和长度
D．材料的电阻率随温度变化而变化
2．一粗细均匀的镍铬丝，截面直径为d，电阻为R。把它拉制成直径为d／10的均匀细丝后，它的电阻变为( )
A．R／1000 B．R／100
C．100R D．10000R
3．有长度相同，质量相同，材料不同的金属导线A、B各一根。已知A的密度比B的大，A的电阻率比B的小。则A、B两根导线的电阻为 （ ）
A．RA＞RB B．RA＜RB C．RA= RB D．无法判断
4．关于导体和绝缘体的如下说法正确的是 [ ]
A．超导体对电流的阻碍作用等于零
B．自由电子在导体中走向移动时仍受阻碍
C．绝缘体接在电路中仍有极微小电流通过
D．电阻值大的为绝缘体，电阻值小的为导体
5．甲导线长L 截面直径为d， 两端电压为U．同样材料的乙导线长2L，截面直径为2d，两端电压为2U，则甲、乙两导线中电流之比为______。
6．有一根粗细均匀的电阻丝，当两端加上 2V电压时通过其中的电流为 4A，现将电阻丝均匀地拉长，然后两端加上1V电压，这时通过它的电流为0．5A。由此可知，这根电阻丝已被均匀地拉长为原长的______倍。
7．在一根长l=5m，横截面积S=3.5× 10-4m2的铜质导线两端加2．5×10-3V电压。己知铜的电阻率ρ=1.75×10-8Ω·m，则该导线中的电流多大？每秒通过导线某一横截面的电子数为多少？