2.6 导体的电阻解析
学案4：2.6导体的电阻
2.6导体的电阻基础内容一、电阻定律1.表达式：R ＝ρl S. 2.适用条件：温度一定，粗细均匀的导体或浓度均匀的电解质溶液.(1)电阻定律反映了导体的电阻由导体自身决定，只与导体的材料、长度和横截面积有关，与其他因素无关.(2)表达式中的l 是沿电流方向导体的长度，横截面积是垂直于电流方向的横截面.二、电阻率1.物理意义：电阻率是一个反映导体导电性能的物理量，是导体材料本身的属性，与导体的形状、大小无关.2.大小：ρ＝RS l，各种材料的电阻率在数值上等于用该材料制成的长度为1 m 、横截面积为1 m 2的导体的电阻；单位：欧·米(Ω·m).3.电阻率与温度的关系及应用(1)金属的电阻率随温度的升高而增大，可用于制作电阻温度计.(2)半导体的电阻率随温度的升高而减小，半导体的电阻率随温度的变化较大，可用于制作热敏电阻.(3)有些合金，电阻率几乎不受温度变化的影响，常用来制作标准电阻.(4)当温度降到绝对零度时，某些导体变成超导体.三、应用实例——滑动变阻器1.原理：利用改变连入电路的电阻丝的长度改变电阻.2.在电路中的使用方法结构简图如图甲所示，要使滑动变阻器起限流作用(如图乙)，正确的连接是接A 与D 或C ，B 与C 或D ，即“一上一下”；要使滑动变阻器起分压作用(如图丙)，要将A 、B 全部接入电路，另外再选择C 或D 与负载相连，即“一上两下”，当滑片P 移动时，负载将与AP 间或BP 间的不同长度的电阻丝并联，从而得到不同的电压.课时作业1．(多选)下列关于电阻率的叙述错误的是( )A ．电阻率在国际单位制中的单位是欧姆·米B ．用电阻率小的材料制成的电阻，其电阻值一定小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．(多选)下列说法正确的是( )A ．由R ＝U I可知，电阻与电压、电流都有关系 B ．由R ＝ρl S可知，电阻与导体的长度和横截面积都有关系 C ．各种材料的电阻率都与温度有关，金属的电阻率随温度的升高而减小D ．所谓超导体，就是当其温度降低到某一临界温度时，它的电阻率突然变为零3．一只“220 V 100 W”的灯泡工作时电阻为484 Ω，拿一只同样的灯泡来测量它不工作时的电阻，下列说法中正确的是( )A ．小于484 ΩB ．大于484 ΩC ．等于484 ΩD ．无法确定4．某金属导线的电阻率为ρ，电阻为R ，现将它均匀拉长到直径为原来的一半，那么该导线的电阻率和电阻分别变为( )A ．4ρ和4RB ．ρ和4RC ．16ρ和16RD ．ρ和16R5．如图所示，R 1和R 2是材料、厚度均相同、表面为正方形的导体，正方形的边长之比为2∶1.通过这两导体的电流方向如图所示，则这两个导体电阻之比R 1∶R 2为( )A ．2∶1B ．1∶1C ．1∶2D ．1∶46．把两根同种材料做成的电阻丝，分别接在两个电路中，甲电阻丝长为l ，直径为d ，乙电阻丝长为2l ，直径为2d ，要使两电阻丝消耗的功率相等，加在两电阻丝上的电压应满足( ) A.U 甲U 乙＝1 B.U 甲U 乙＝22C.U 甲U 乙＝ 2D.U 甲U 乙＝2 7.电位器是变阻器的一种．如图所示，如果把电位器与灯泡串联起来，利用它改变灯泡的亮度，下列说法正确的是( )A ．串接A 、B 使滑动触头顺时针转动，灯泡变暗B ．串接A 、C 使滑动触头逆时针转动，灯泡变亮C ．串接A 、C 使滑动触头顺时针转动，灯泡变暗D ．串接B 、C 使滑动触头顺时针转动，灯泡变亮8．当电路中的电流超过熔丝的熔断电流时，熔丝就要熔断．由于种种原因，熔丝的横截面积略有差别．那么熔丝熔断的可能性较大的是( )A ．横截面积大的地方B ．横截面积小的地方C ．同时熔断D ．可能是横截面积大的地方，也可能是横截面积小的地方9.两根材料相同的均匀导线x 和y 串联在电路中，两导线沿长度方向的电势变化情况分别如图中的ab 段和bc 段图线所示，则导线x 和y 的横截面积之比为( )A ．2∶1B ．1∶2C ．6∶1D ．1∶610．如图所示，P 为一块半圆形薄电阻合金片，先将它按图甲方式接在电极A 、B 之间，然后将它再按图乙方式接在电极C 、D 之间，设AB 、CD 之间的电压是相同的，则这两种接法相等时间内在电阻中产生的热量关系正确的是( )A．图甲产生的热量比图乙产生的热量多B．图甲产生的热量比图乙产生的热量少C．图甲产生的热量和图乙产生的热量一样多D．因为是形状不规范的导体，所以判断不出哪一个产生的热量多11．灯泡电阻为240 Ω，额定电压为120 V，应串联一根多长的镍铬导线在电路中，才可把灯泡接在220 V的电路中？设导线的横截面积为0.55 mm2，镍铬导线的电阻率ρ＝1.0×10－6Ω·m.12．如图甲为一测量电解液电阻率的玻璃容器，P、Q为电极，设a＝1 m，b＝0.2 m，c＝0.1 m，当里面注满某电解液，且P、Q加上电压后，其U－I图线如图乙所示．当U＝10 V 时，求电解液的电阻率ρ是多少？答案1．解析：选BC.电阻率在国际单位制中的单位是欧姆·米，A 正确；电阻的大小与材料、导体的长度、导体的横截面积三个因素有关，材料的电阻率小，制成的电阻阻值不一定小，B 错误；电阻率取决于材料和温度，与导体的电阻、横截面积和长度无关，C 错误；材料的电阻率随温度变化而变化，金属导体的电阻率随温度的升高而增大，半导体的电阻率随温度的升高而减小，有些合金的电阻率几乎不随温度的变化而变化，D 正确．2．解析：选BD.R ＝U I 是电阻的定义式，R 与电压和电流无关，故A 错误；R ＝ρl S是电阻的决定式，则可知电阻与导体的长度和横截面积都有关系，故B 正确；通常金属的电阻率随温度的升高而增大，故C 错误；当温度降低到接近绝对零度的某个临界温度时，导体的电阻率突然变为零的现象叫超导现象，此时的导体叫超导体，故D 正确．3．解析：选A.灯泡不工作时温度低，因此阻值小于正常工作时的阻值，A 正确．4．解析：选D.电阻率由导体的材料决定，另外还与温度有关，与其他因素无关，故拉长以后电阻率仍然为ρ.将导线拉长到直径为原来的一半，横截面积变为原来的14倍，长度变为原来的4倍，由电阻定律R ＝ρl S知该金属导线电阻变为原来的16倍．综上所述，选项D 正确． 5．答案：B6．解析：选C.根据电阻定律有：R 甲＝ρl S 甲，R 乙＝ρ2l S 乙，又知P 甲＝U 2甲R 甲，P 乙＝U 2乙R 乙，若使P 甲＝P 乙，即U 2甲R 甲＝U 2乙R 乙，则U 2甲U 2乙＝R 甲R 乙＝ρlπ（d /2）22ρl πd 2＝2，得U 甲U 乙＝2，所以选项C 是正确的． 7.解析：选AD.根据电位器结构和连线可知：串接A 、B 使滑动触头顺时针转动时回路电阻增大，回路电流减小，灯泡变暗，A 正确；同理，D 正确；串接A 、C 时，滑动触头不能改变回路电阻，灯泡亮度不变，故B 、C 错误．8．解析：选B.根据电阻定律，横截面积小的地方电阻较大，当电流通过时，电阻大的位置发热量大，易熔断．选项B 正确．9.解析：选B.两导线串联，电流相等，I 1＝I 2，从两段图线上截取相同的电压，ΔU 1＝ΔU 2，保证电阻是相等的，此时长度之比为L 1∶L 2＝1∶2，由电阻定律知，横截面积之比等于长度之比，S 1∶S 2＝1∶2，B 正确，A 、C 、D 错误．10．解析：选A.将四分之一圆形薄合金片看成一个电阻，设为r ，图甲中等效为两个电阻并联，R 甲＝r 2，图乙中等效为两个电阻串联，R ′＝2r ，又因为两端的电压是相等的，故由P ＝U 2R 知电阻小的产热多，A 正确，B 、C 、D 错误．11．解析：由题知：灯泡电阻为R 1＝240 Ω，额定电压为U 1＝120 V ，镍铬导线应承担的电压为U 2＝U －U 1＝220 V －120 V ＝100 V .根据U 1U 2＝R 1R 2得： R 2＝U 2R 1U 1＝100×240120Ω＝200 Ω 由R 2＝ρl S 得：l ＝R 2S ρ＝200×0.55×10－61.0×10－6m ＝110 m. 答案：110 m12．解析：由题图乙可求得电解液的电阻为R ＝U I ＝105×10－3Ω＝2 000 Ω 由题图甲可知电解液长为l ＝a ＝1 m横截面积为S ＝b ·c ＝0.02 m 2由电阻定律R ＝ρl S 得ρ＝RS l ＝2 000×0.021Ω·m ＝40 Ω·m. 答案：40 Ω·m。
课件2：2.6导体的电阻
2．探究导体电阻与其影响因素的定量关系 探究方案一：控制变量法 如图所示，a、b、c、d 是四条不同的金属导体．在长度、横 截面积、材料三个因素方面，我们采用_控__制__变__量_法研究影响 电阻的因素，即 b、c、d 跟 a 相比，分别只有一个因素不同； b 与 a 长度不同；c 与 a 横截面积不同；d 与 a 材料不同．
第2章 恒定电流 第6节 导体的电阻
学习目标
明目标 知重点
1.知道电阻与哪些因素有关，能够探究电阻与各因素的关系．
2.掌握电阻定律，并能进行有关计算．[重点]
3.理解电阻率的概念、意义及决定因素．[难点]
新知提炼 一、影响导体电阻的因素 1．探究导体电阻与其影响因素的定性关系 移动滑动变阻器的滑片可以改变它的电阻，这说明导体电阻 跟它的_长__度_有关；同样是 220 V 的灯泡，灯丝越粗用起来越 亮，说明导体电阻跟_横__截__面__积_有关；电线常用铜丝制造而不 用铁丝，说明导体电阻跟它的_材__料_有关．
考查 2 电阻定律的应用 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？若把这根导线的一半均匀拉长为原来 的 3 倍，另一半不变，其电阻是原来的多少倍？ [思路点拨] (1)导线对折后长度减半，横截面积加倍． (2)导线均匀拉长的同时，横截面积变小，而体积不变．
探究点1、电阻与电阻率的区别
电阻 R 和电阻率 ρ 的比较
电阻 R
电阻率 ρ
物理 意义
反映导体对电流的阻 碍作用大小，R大， 阻碍作用大
反映材料导电性能的好 坏，ρ大，导电性能差
电阻 R
电阻率 ρ
决定 由导体的材料、长度
因素 和横截面积决定
单位
欧姆(Ω)
2.6导体的电阻
常见材料在20℃的电阻率及应用
1、纯金属的电阻率较小，故导线常用铝或铜； 2、合金的电阻率较大，故常用来制作电炉和电阻 器等的电阻丝。
金属导体的电阻率与温度的关系
1、金属导体的电阻率随温度升高而增大
2、电阻温度计：利用金属 铂的电阻随温度升高而增大 的特点。
合金的电阻率与温度的关系
1、有些合金导体的电阻率几乎不受温度 变化的影响，如锰铜合金和镍铜合金。 2、利用合金的电阻率的这个特点，制作 了标准电阻。
8Ω
5倍
——其中ρ为比例系数
电阻率ρ (resistivity) 1、电阻率ρ跟导体的材料有关，是反映材 料导电性能好坏的物理量。 2、定义式：ρ=RS/L ——注意：ρ由导体本身决定，与R、 S及L不成正反比关、意义：电阻率在数值上等于用该材料 制成的1m长、横截面积为1m2的导体的电 阻值。
会宁县第四中学
物理教研室
梁志亮
决定导体电阻大小的因素有那些？
与长度有关
与 横 截 面 积 与材料有关
实验验证
实验方法： 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 控制变量法
实 验 示 意 图
实验电路图
实验设计参考 实物连接
结论:
金属： T
电阻温度计 热敏电阻 光敏电阻
半导体： T 电阻率 与温度 半导体的导电性能具有可控性 的关系
合金： 有些几乎不随T变化 标准电阻 超导体:某些材料当温度降低到一定温度时
=0
R=0
思考与讨论
1.如图所示，R1和R2是材料相同，厚度相同， 表面是边长分别为L1和L2的正方形导体，则 R1和R2之比为多少？
学案5：2.6 导体的电阻
2.6 导体的电阻学习目标：1.导体的电阻与导体的横截面积、长度、材料、温度等有关。
2．电阻率是反映材料导电性能的物理量，电阻反映了导体对电流的阻碍作用。
3．电阻定律的表达式R ＝ρl S 是电阻的决定式，公式R ＝UI是电阻的定义式。
理解教材知识点1影响导体电阻的因素1.与导体电阻有关因素的测量方法 (1)电阻丝横截面积的测量：把电阻丝紧密绕在一个圆柱形物体上(例如铅笔)，用刻度尺测出多匝的宽度，然后除以圈数，得到电阻丝的直径，进而计算出电阻丝的横截面积；或用螺旋测微器测出电阻丝的直径，进而得到电阻丝的横截面积。
(2)电阻丝长度的测量：把电阻丝拉直，用 量出它的长度。
(3)电阻的测量：连接适当的电路，测量电阻丝两端的电压U 和通过电阻丝的电流I ，由R ＝UI 计算得到电阻。
2．探究导体电阻与其影响因素的关系 (1)实验探究： 项目 内容实验目的探究导体电阻与长度、横截面积、材料的关系实验电路实验方法法：在长度、横截面积、材料三个因素，b 、c 、d 与a 分别有 因素不同实验原理 串联的a 、b 、c 、d 电流相同，电压与导体的电阻成 ，测量出它们的电压就可知道电阻比，从而分析出影响导体电阻大小的有关因素(2)逻辑推理探究：①导体电阻与长度的关系：一条导线可看成有相同长度的多段导线串联，由串联电路的性质可分析出导体的电阻 。
②导体电阻与横截面积的关系：多条长度、材料、横截面积都相同的导体紧紧束在一起，由并联电路的性质分析出导体的电阻R ∝1S。
③导体电阻与材料的关系：由实验探究得到长度、横截面积相同而 的导体电阻不同。
典题强化1．一段均匀导线对折两次后并联在一起，测得其电阻为0.5 Ω，导线原来的电阻是多大？若把这根导线的一半均匀拉长为原来的三倍，另一半不变，其电阻是原来的多少倍？1．内容同种材料的导体，其电阻R 与它的长度l 成 ，与它的横截面积S 成 ；导体电阻还与构成它的材料有关。
2.6导体的电阻
一、影响导体电阻的因素
1.可能与导体电阻有关的因素: (1)电阻丝的_横__截__面__积__。 (2)电阻丝的_长__度__。 (3)电阻丝的_材__料__。
2.探究思路:为探究导体电阻是否与导体横截面积、长 度和材料有关,我们保证三个因素中的两个不变,看电 阻和另一个的关系,即用_控__制__变__量__法进行实验探究。
体材料长、宽、高分别为a、b、c,由于其电阻率的
各向异性,将其左右两侧接入电源时回路中的电流,与 将其上下两侧接入该电源时回路中的电流相同,则该材 料左右方向的电阻率与上下方向的电阻率之比为
世纪金榜导学号( )
A. ac b2
B. a2 bc
C. c2 a2
D. a2 b2
【解析】选C。由题可知,其左右两侧接入电源时回路
3∶1∶2,将A与B接入电压为U的电
路中时,电流为I;若将C与D接入电压为U的电路中,则电
流为(设金属块的电阻率不变)( )
A.I
B.2I
C. 9 I
D. 4 I
4
9
【解析】选C。设b长为l,根据电阻定律可知:R= L ,则
S
接AB时,电阻RAB= 3l 3；当接CD时,电阻RCD= 2l 2；
①
根据电阻定律可知:Rx=
2x S
②
A、B两地输电线的电阻为R总,R总=
2l S
③
由 ② 得 Rx x
③ R总 l
联立解得x= Rx l 250 ×40 km=12.5 km
R总 800
发生短路处距离A处12.5 km。 答案:12.5 km
性质决定,由R=ρ L 可知,导体的电阻与长度L、电阻
课件3：2.6导体的电阻
(3)材料的电阻率与温度有关系： ①金属的电阻率随温度的升高而增大铂较明显，可用于做温度计； 锰铜、镍铜的电阻率几乎不随温度而变，可用于做标准电阻． ②半导体的电阻率随温度的升高而减小． ③有些物质当温度接近 0 K 时，电阻率突然减小到零——这种现 象叫超导现象．能够发生超导现象的物体叫超导体．材料由正常状态 转变为超导状态的温度叫超导材料的转变温度 TC.
知识点一 对电阻率的理解和应用
例 1 如图所示，a、b 分别表示由相同材料制成的两条长 度相同、粗细均匀电阻丝的伏安特性曲线，下列判断中正确的 是( )
A．a 代表的电阻丝较粗 B．b 代表的电阻丝较粗 C．a 电阻丝的阻值小于 b 电阻丝的阻值 D．图线表示的电阻丝的阻值与电压成正比
【审题指导】I－U 图线的斜率表示电阻的倒数，根据斜率比较电阻的大 小，根据电阻定律 R＝ρSl 比较电阻丝的粗细．
变式训练 1．如图所示，P 为一块半圆形薄电阻合金片，先将它按图甲方式接在 电极 A、B 之间，然后将它再按图乙方式接在电极 C、D 之间，设 AB、CD 之间的电压是相同的，则这两种接法相等时间内在电阻中产生的热量关系正 确的是(A) A．图甲产生的热量比图乙产生的热量多 B．图甲产生的热量比图乙产生的热量少 C．图甲产生的热量和图乙产生的热量一样多 D．因为是形状不规范的导体，所以判断不出哪一个产生的热量多
答案：A 点评：此题中灯丝的电阻 R＝UI ≠ΔΔUI ，数值上等于 I－U 图线上的点与原 点连线的斜率等于电阻的倒数．
变式训练 2．某同学做三种导电元件的导电性实验，他根据所测量数据分别绘制 了三种元件的 I－U 图象如图所示，则下述判断正确的是(D)
A．只有乙图象是正确的 B．甲、丙图象是曲线，肯定误差太大 C．甲、丙为线性元件，乙为非线性元件 D．甲、乙、丙三个图象都可能是正确的，并不一定有较大误差
人教版选修3-1 2.6 导体的电阻(共21张PPT)
2、设计探究导线电阻R与长度L的定量关系的实验方案： ⑴你打算怎样选取不同长度的导线？ ⑵为了快速找出R与L的定量关系，你在测量不同长度导线的
电阻时，准备保持哪个电学量不变？为什么？怎样操作？
⑶怎样处理实验数据？
保持电流不变，探究U与L的关系
①同种材料，S一定，改变 L（6次），测R（伏安法）
请大家回忆初中已学过的知识：
问
1、影响导体电阻的因素有哪些？
题
长度，粗细，材料
的 2.这些因素怎么影响电阻大小的？
提 出
导线长度L越大，则电阻R越大
导线横截面积S越大，则电阻R越小
材料不同，电阻R也会不同
第六节 导体的电阻
猜想（讨论）：
电阻R与导线长度L间的定量关系可能会是怎样的？
RL
电阻R与导线横截面积S间的定量关系可能会是怎样的？
②数据处理找R与L的定量关系
计算法
作图法（画R—S-1） R
S-1
动手实验，注意边操作边记录数据，注意时效。
实验结论:
同种材料，S一定，电阻R与L成正比 R ∝L 同种材料，L一定，电阻与S成反比 R 1
S
综上所述，有： R L S
这样的关系具有普遍意义么？
理论探究
1.导体的电阻R与长度L的关系
R 1 S
实验探究：
一、实验方法的讨论
实验方法--------控制变量法 1.同种材料，S一定，探究电阻R与L的关系 2.同种材料，L一定，探究电阻R与S的关系 3.不同材料，S、L一定，探究R与材料的关系
二、设计实验方案 1、（讨论）设计测量电阻R的实验方案：
⑴你打算用哪些仪表测电阻
电流表、电压表
2.6_导体的电阻精品课件
半导体:导电性能介于导体和绝缘体之间，电阻 率随温度的升高而减小，导电性能由外界条件所控制， 如改变温度、光照、掺入微量杂质等
金属： t
电阻温度计
电阻率 与温度 的关系
半导体：t
热敏电阻 光敏电阻
合金： 有些几乎不随t变化 标准电阻
1、有人说电阻是导体阻碍电流的性质， 电阻率是由导体的性质决定的，所以电 阻率越大，则电阻越大，对吗？为什么?
不对
电阻率反映导体导电性能的优劣, 电阻率大,不一定电阻大,由电阻定律, 电阻还与L和S有关
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？
超导体:某些材料当温度降低到一定温度时
=0
R=0
几种材料在不同温度下的电阻率
ρ(Ω·m)
0℃
20℃
100℃
银 铜 铝 钨 铁 锰铜合金 镍铜合金
1．48×10－8 1．43×10－8 2．67×10－8 4．85×10－8 0．89×10－7 4．4×10－7 5．0×10－7
1．6×10－8 1．7×10－8 2．9×10－8 5．3×10－8 1．0×10－7 4．4×10－7 5．0×10－7
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。
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
如何测电阻R 方法: 伏安法 电流表外接法 实验电路: 分压式电路 实验电路图:
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实验探究
横截面积 S相同
长RL
1 R S
电阻不同
R
L S
L Rk S
k由导体材料 决定
不同材料
S相同 L相同
电阻与 材料有关
L R S
电阻定律
同种材料的导体,其电阻R与它的长度L成正比,与它的 1.内容： 横截面积S成反比;导体电阻与构成它的材料有关.
（3）怎样处理实验数据？ 同种材料，S一定， V 改变L（5次），测R 电阻丝 （伏安法。也可以 A B C D E F 保持电流不变，测 A 电压）列表记录实 验数据。 ①通过计算R/L（或U/L）之比 ，如果是常量，说明 R∝l（计算法）
·
·
R
②做出R—L （或U/L）图像。 如果图像是过原点的直线， 说明R∝L （图像法）
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 V 采用“外接法”。
（3）请画出测量电 阻的电路图。
A
·
电阻丝
·
（4）实验仪器
2、设计同种材料，S一定时探究电阻R与L的定量关系 的实验方案：
（1）你打算怎样选取 不同长度的导线？ （2）为了快速找出R与L 的定量关系，你在测量 不同长度导线的电阻时， 准备保持哪个电学量不 变？为什么？怎样操作？ 保持电流不变，电压大小反映了电阻的大小，探究U与L的关 系，并且用电阻丝（炭铜丝或镍铬丝），伏特表一端固定在A （a）点，另一端依次接在B（b）、C（c）D（d）、E（e）、 F（f），通过调节滑动变阻器，使电流保持不变。
o
L
3、设计同种材料，L一定时，探究电阻R与S的 定量关系的实验方案：
（1）你打算怎样选取 不同S的导线？
（2）为了快速找出R与 S的定量关系，你在测量 不同横截面积导线的电 阻时，准备保持哪个电 学量不变？为什么？怎 样操作？ 保持电流不变，电压大小反映了电阻的大小，探究U与S的关 系，并且用电阻丝（炭铜丝或镍铬丝），使伏特表的两端分 别接在几段长度相等横截面积分别为为S、2S、3S、4S、5S的 镍铬丝的两端，通过调节滑动变阻器，使电流保持不变。
R1 L1 R L
RL
2.导体的电阻R与横截面积S的关系
S0 R0
1 2 3 n
R=R0/n nS0
R0 R n S nS
0
R0 S R S0
1 R S
得出结论:
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。
数学表达式：
L Rk S
思考： 比例系数k 有何意义？
两 个 导 体
材料相同 厚度相同
上表面是正方形
R2
L L 1 R S hL h
R1 = R2
• 知识内容：
电阻定律
本堂总结
L R S
电阻率反映材料导电性能，与材料和温度有关。
• 科学探研方法：
①科学研究的一般程序：
理论探研 实验验证
②实验方法：控制变量法、多次测量减小误差 ③数学方法：用数学公式来表示物理规律
第二章
恒定电流
含山中学高二物 理备课组
物理来自生活
请一个同学来观察两个灯泡，判断一下哪个发光强一些？
导体的电阻与哪些因素有关？
温故知新
U 问题：根据欧姆定律 I R U 得出 R I
“导体的电阻R与加在导体两端 的电压U成正比，跟导体中的电 流I成反比”，这种说法对吗？
V A
·
电阻丝
·
U/I 5 10
与材料有关
一、实验方法的讨论
1.同种材料，S一定， 探究电阻R与L的关系 2.同种材料，L一定， 探究电阻R与S的关系 3.不同材料，S、L一定， 探究R与材料的关系
二、设计实验方案 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？ 伏安法 （2）测量电路采用安培表内接法还是外接法？ 若 RX >> R 时，采用电流表内接法 A R 若R >> 时，采用电流表外接法。 X V
A组能力训练题1
RS 1.根据电阻定律，电阻率 ρ 对于温度一定 L 的某种金属来说，它的电阻率 ( D )
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
A组能力训练题2 2.滑动变阻器的原理如图所示，则下列说法中正确的 是 （ AD ） 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， O 则当滑片OP向右滑动时， d c P 变阻器的阻值不变 b a
（3）怎样处理实验数据？
同种材料，L一定，改变S （6次），测R（伏安法） 列表记录实验数据。 ①通过计算R·S乘积为一常 量，说明R∝1/S（计算法） ②做出R—S-1图像。如果图 像是过原点的直线，说明 R∝1/S （图像法）
R
o
S-1
实验结论:
同种材料，S一定，电阻R与L成正比 R ∝L
1 R S L R S
同种材料，L一定，电阻与S成反比
y kx
L Rk S
RS k L
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。
这样的关系具有普遍意义么？
理论探究
1.导体的电阻R与长度L的关系
讨论： （提示从串并联知识去考虑）
L1、R1 L1、R1 L1、R1 L1、R1
R nR1 L nL1
2.表达式:
L R S
电阻率()
金属：
T
（阅读课本P58-59）
1、纯金属的电阻率小，合金的电阻率大
电阻温度计
热敏电阻 光敏电阻
2、电阻 率与温度 的关系
半导体： T
半导体的导电性能具有可控性 合金： 有些几乎不随t变化 标准电阻
超导体:某些材料当温度降低到一定温度时 =0 R=0
电流方向 R1
导体 电压（V）
B A
电流（A） 电流（A）
0.50 0.10
0.05
1.00 0.20
0.10
1.50 0.30 0.15
2.00 0.40
0.20
2.50 0.50
0.25
一、决定导体电阻大小的因素有那些？
与长度有关 与 横 截 面 积
由上可知:导体的电阻与导体 的长度、横截面积和材料三个 因素都有关系，我们需要采取 什么实验方法去研究？ 控制变量法