高中物理人教版 (2019)必修 第三册2 导体的电阻备课课件ppt

这是一份高中物理人教版 (2019)必修 第三册2 导体的电阻备课课件ppt，共39页。PPT课件主要包含了一大胆猜想，设计实验方案，伏安法，4实验仪器，探究方案，理论探究，RR0n，nS0，单位Ω·m，电阻率等内容，欢迎下载使用。

CCTV - 《每周质量报告》
消息引用检验负责人的话：“不合格产品中，大部分存在电阻不合格问题，主要是铜材质量不合格，使用了再生铜或含杂质很多的铜。再一个就是铜材质量合格，但把截面积缩小了，买2.5平方（毫米）的线，拿到手的线可能是1.5或1.5多一点的，载流量不够。另一个问题是绝缘层质量不合格，用再生塑料制作电线外皮，电阻率达不到要求……
上述讲话中体现了那些物理原理？
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?
一、影响导体电阻的因素
结论： 导体的电阻R跟它的长度l、横截面积S、材料有关。
1、（讨论）设计测量电阻R的实验方案：
（1）你打算用什么方法测电阻？
（3）请画出测量电阻的电路图。
（2）测量电路采用安培表内接法还是外接法？
安培表的电阻只有几欧姆，而伏特表的电阻有几千欧姆，我们实验用的电阻丝的电阻只有几欧姆，因此应采用“外接法”。
伏安法测电阻的电路图：
a 和 b ：长度l不同，横截面积S，材料相同
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
实验探究电阻的影响因素
电压表先测a的电压Ua，再测b的电压Ub
电压表先测a的电压Ua，再测c的电压Uc
电压表先测a的电压Ua，再测d的电压Ud
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。
1.导体的电阻R与长度L的关系
（提示从串并联知识去考虑）
2.导体的电阻R与横截面积S的关系
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：
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；导体电阻与构成它的材料有关.
几种导体材料的电阻率:
　银　 　—— 1.6  10-8　铜　 　—— 1.7  10-8　铝　 　—— 2.9  10-8　钨　 　—— 5.3  10-8　铁　 　—— 1.0  10-7锰铜合金 —— 4.4  10-7镍铜合金 —— 5.0  10-7镍铬合金 —— 1.0  10-6
1.意义:反映材料导电性能好坏的物理量.
由材料和温度决定,与l、S无关!!!
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。
思考与讨论：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？
几种材料在不同温度下的电阻率
4.电阻率与温度关系:
2、电阻率与温度的关系
热敏电阻 光敏电阻
半导体的导电性能具有可控性
1、纯金属的电阻率小，合金的电阻率大
注意： 导体的电阻和材料的电阻率
电阻反映导体对电流阻碍作用大小的性质，电阻大的导体对电流的阻碍作用大．电阻率反映材料导电性能好坏的性质，电阻率小的材料导电性能好．
3. 导体、绝缘体、半导体
（1） r < 10 –6 W  m 的物体叫做导体。
（2） r > 10 5 W  m 的物体叫做绝缘体。
（3）导电性能介于导体和绝缘体之间的物体叫做半导体。
4. 超导现象 当温度降低到某一数值时，某些材料的电阻突然减小到零，这种现象叫做超导现象。
① 处于这种状态的物体叫做超导体。
（1）超导发电机
（2）磁流体发电机
（3）超导输电线路
（4）超导磁悬浮列车
（5）超导计算机
重视：1.探究思想、方法和原理 2.实验过程
答：不对; 电阻率反映导体材料导电性能的优劣,电阻率大,不一定电阻大,由电阻定律,电阻还与 l 和S有关.
1、有人说电阻是导体阻碍电流的性质，电阻率是由导体材料的性质决定的，所以电阻率越大，则电阻越大，对吗?为什么?
2、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?
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。
若把这根导线均匀拉长为三倍，其电阻是原来的多少倍?( )
3、一段均匀导线对折两次后并联在一起，测得其电阻为0.5 Ω，导线原来的电阻多大？
4、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:L1C、1:1 D、L12:L22
5、如图所示,两个截面积不同长度相等的均匀铜棒接在电路中,两端电压为U,则( )
A.通过两棒的电流强度相等B. 两棒的自由电子定向移动的平均速率不同C.两棒内的电场强度不同,细棒内的场强E1大于粗棒内的场强E2D.细棒两端的电压U1大于粗棒两端的电压U2
1.根据电阻定律，电阻率 对于温度一定的某种金属
来说，它的电阻率 ( )
A.跟导线的电阻成正比 B.跟导线的横截面积成正比C.跟导线的长度成反比 D.由所用金属材料的本身特性决定
2. 滑动变阻器的原理如图所示，则下列说法中正确的是 （ ）A.若将a、c两端连在电路中，则当滑片OP向右滑动时，变阻器的阻值增大B.若将a、d两端连在电路中，则当滑片OP向右滑动时，变阻器的阻值减小C.若将b、c两端连在电路中，则当滑片OP向右滑动时，变阻器的阻值增大D.若将a、b两端连在电路中，则当滑片OP向右滑动时，变阻器的阻值不变
3.电路中有一段金属丝长为L，电阻为R，要使电阻变为4R，下列可行的方法是 ( )A.将金属丝拉长至2L B.将金属丝拉长至4LC.将金属丝对折后拧成一股 D.将金属丝两端的电压提高到原来的4倍
4.一段粗细均匀的镍铬合金丝，横截面的直径为d，电阻为R，如果把它拉成直径为d/4的均匀细丝，电阻值将变为（ ） A．R/16 B．16R C．256R D．R/64
5.有一只灯泡的灯丝断了，通过转动灯泡灯丝接通，再接入电源后，所发生的现象及其原因是（ ）A.灯丝电阻变小，通过它的电流变大，根据P=I2R，电灯变亮B.灯丝电阻变大，通过它的电流变小，根据P=I2R，电灯变暗C.灯丝电阻变小，它两端的电压不变，根据P=U2/R，电灯变亮D.灯丝电阻变大，它两端的电压不变，根据P=U2/R，电灯变暗
6. 两根完全相同的金属裸导线A和B，如果把导线A均匀拉长到原来的2倍，导线B对折后拧成一股，然后分别加上相同的电压，则它们的电阻之比RA:RB为________，相同时间内通过导体横截面的电荷量之比qA:qB为________