2.6导体的电阻(学案)
2.6_导体的电阻教案-czyz

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四、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?
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思考与讨论:
R 1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?
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。
2014级物理备课学导案《2.6导体的电阻》

教者:说明了电阻由导体的哪些因素决定提供了测定电阻的手段,并不说明电阻与U和I有关系,提供了一种测导体ρ的方法:只要测出R、L和S就可以求出ρ只适用于粗细均匀的金属导体或浓度均匀的电解液适用于任何导体注:导体的电阻由ρ、l、s共同决定,在同一段导体的拉伸或压缩形变中,l和s都变,但导体体积不变。
【典例分析】例1 有两根不同材料的金属丝,长度相同,甲的横截面的圆半径及电阻率都是乙的2倍。
(1)它们的电阻之比是多少?(2)把它们并联在电路中,甲、乙消耗的电功率之比是多少?(3)把它们串联在电路中,甲、乙消耗的电功率之比是多少?例2如图所示,厚薄均匀的矩形金属薄片边长ab=10 cm,bc=5 cm,当将A 与B接入电压为U的电路中时,电流为1 A;若将C与D接入电压为U的电路中,则电流为( )A、4 AB、2 AC、1/2 AD、1/4A【知识评价】1、把一条电阻为64Ω,的均匀电阻丝截成等长的n段后,再并联起来,电阻变为1Ω,则n等于( ).A.32 B.24 C.12 D.82.用电器离电源L米,线路上的电流为I,为使在线路上的电压降不超过U,已知输电线的电阻率为ρ。
那么,输电线的横截面积的最小值是A.ρL/R B.2ρLI/U C.U/ρLI D.2UL/Iρ3、一个标有“220 V、60W”的白炽灯泡,加上的电压U由零逐渐增大到220 V,在此过程中,电压(U)和电流(I)的关系可用图象表示,题中给出的四个图线(图1—28—4)中,肯定不符合实际的是()4一段均匀导线对折后,测得其电阻为0.5,导线原来的电阻多大?若把这根导线的一半均匀拉长三倍,另一半不变,其电阻是原来的多少倍?5、材料相同、厚度相同、表面均为正方形的两个导体,其面积不同(S1 >S2)的电阻关系为R1 __R2 。
高中物理 2.6导体的电阻导学案新人教版选修

高中物理 2.6导体的电阻导学案新人教版选修1、理解电阻定律和电阻率,能利用电阻定律进行有关的分析和计算。
2、了解电阻率与温度的关系。
3、用控制变量法,探究导体电阻的决定因素,培养学生利用实验抽象概括出物理规律的能力。
教学重点:理解电阻定律和电阻率教学难点:用控制变量法,探究导体电阻的决定因素活动一:定性研究影响导体电阻的因素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有关,同是220V的灯泡,灯丝越粗用起来越亮,说明导体电阻跟有关,电线常用铜丝制造而不用铁丝,说明导体电阻跟它的有关。
活动二:定量研究影响导体电阻的因素1、实验的结论在横截面积、材料相同的条件下,导体的电阻与长度成,在长度、材料相同的条件下,导体的电阻与横截面积成。
活动三:电阻定律1、内容同种材料的导体,其电阻R与成正比,与它的成反比;导体的电阻与构成的材料。
2、关系式 R= 。
式中ρ是,与导体的有关,是表征的一个重要的物理量。
在长度、横截面积一定的条件下,ρ越大,导体的电阻。
ρ叫做这种材料的。
3、电阻率的大小有关因素纯净金属的电阻率,合金的电阻率。
连接电路的导线一般用电阻率较小的或来制作,必要时可在导线上。
各种材料的电阻率一般都随温度的变化而变化,金属的电阻率随温度的升高而,利用此性质可以制作,精密的电阻温度计是用做成的。
有些合金如和,电阻率几乎不受温度变化的影响,常用来制作。
活动四:例题分析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,导线原来的电阻多大?若把这根导线的一半均匀拉长为三倍,另一半不变,其电阻是原来的多少倍?2、两种材料不同的电阻丝,长度之比为1∶5,截面积之比为2∶3,电阻之比为2∶5,则材料的电阻率之比为______。
图33、两长度和横截面积均相同的电阻丝的伏安特性曲线如图3所示,则两电阻丝的电阻值之比R1∶R2=______。
电阻率之比ρ1∶ρ2=______。
4、A、B两根完全相同的金属裸导线,如果把导线A均匀拉长到原来的2倍,导线 B对折后结合起来,则它们的电阻之比RA∶RB 为______,然后分别加上相同的电压,相同时间内通过导线横截面的电量之比qA∶qB为______。
2.6导体的电阻教案

厘米,固定卡爪长5.2厘米、宽0.9厘米、厚0.5厘米。固定尺上端有 鱼形柄,长13厘米,中间开一导槽,槽内置一能旋转调节的导销,循 着导槽左右移动。在活动尺和活动卡爪间接一环形拉手,便于系绳或 抓握。两个爪相并时,固定尺与活动尺等长。使用时,将左手握住鱼 形柄,右手牵动环形拉手,左右拉动,以测工件。用此量具既可测器 物的直径,又可测其深度以及长、宽、厚,均较直尺方便和精确。惜 因年代久远,其固定尺和活动尺上的计量刻度和纪年铭文,已锈蚀难 以辨认。
螺旋副原理对尺架上两测量面间分隔螺旋测微器组成部分图解 图上A为测杆,它的活动部分加工成螺距为0.5mm的螺杆,当它在固 定套管B的螺套中转动一周时,螺杆将前进或后退0.5毫米,螺套周边 有50个分格。大于0.5毫米的部分由主尺上直接读出,不足0.5毫米的 部分由活动套管周边的刻线去测量。所以用螺旋测微器测量长度时, 读数也分为两步,即(1)从活动套管的前沿在固定套管的位置,读 出主尺数(注意0.5毫米的短线是否露出)。(2)从固定套管上的横 线所对活动套管上的分格数,读出不到一圈的小数,二者相加就是测 量值。 螺旋测微器的尾端有一装置D,拧动D可使测杆移动,当测杆和被 测物相接后的压力达到某一数值时,棘轮将滑动并有咔咔的响声,活 动套管不再转动,测杆也停止前进,这时就可以读数了。 不夹被测物而使测杆和小砧E相接时,活动套管上的零线应当刚 好和固定套管上的横线对齐。实际操作过程中,由于使用不当,初始 状态多少和上述要求不符,即有一个不等于零的读数。所以,在测量 时要先看有无零误差,如果有,则须在最后的读数上去掉零误差的数 值。
4.实际测量时,对同一长度应多测几次,取其平均值来减少偶然误 差 二:螺旋测微器 螺旋测微器又称千分尺(micrometer)、螺旋测微仪、分厘卡,是比游 标卡尺更精密的测量长度的工具,用它测长度可以准确到0.01mm,测量 范围为几个厘米。它的一部分加工成螺距为0.5mm的螺纹,当它在固定 套管B的螺套中转动时,将前进或后退,活动套管C和螺杆连成一体,其 周边等分成50个分格。螺杆转动的整圈数由固定套管上间隔0.5mm的刻 线去测量,不足一圈的部分由活动套管周边的刻线去测量。
导体的电阻——导学案

2.6《电阻定律 》导学案一、学习目标: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、掌握导体的电阻公式,理解电阻率的概念,并能进行有关计算。
二、学习活动(一)课前自主预习:同学们课前先自己预习本节内容,大概了解本节的学习线索和知识要点。
(二)课堂学习: 1、问题导入:根据欧姆定律 ,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?(同学们作答)2、探究影响导体电阻的因素。
方案一:实验法小组合作:探究影响导体电阻的因素是什么?提出问题:影响导体电阻的因素是什么?猜想: 。
实验方法: 。
设计实验:利用串联电路导体两端电压与电阻成 ,将不同的导体串联在同一电路中,用电压表分别测量它们两端的电压,就能知道它们的电阻之比。
实验电路图:实验操作:(1) 按电路图正确连接实物图。
(2) 检查电路连接无误后闭合开关,按下表要求将电压表和电流表读数填入下表(注:1、其中L 、S 、(3) 数据分析。
Ⅰ、在分析导体电阻与长度的关系时,应取表中的哪两列数据?得出R 与L 的关系是什么?Ⅱ、在分析导体电阻与横截面积的关系时,应取表中的哪两列数据?得出R 与S 的关系是什么?(4)总结:R 与导体横截面积S 、长度L 的关系是: ,其表达式(比例式)为 ,可写为等式 。
方案二:推理法。
自主阅读教材57页,并与方案一的实验法比较,结论是否一致?U R I问题:上式中的ρ为一常数,可能与什么因素有关呢?3、小组实验:在上面实验探究的基础上,测出b 、c 、d 各列对应的L 、S 、d,并算出导体的横截面积和对应的电阻R ,由Sl R ρ=得ρ=RS l ,分别计算出b 、c 、d 各列对应ρ的值,并分析该值与什么因素有关? 4、自主学习与总结:根以上实验结论,阅读教材58页“导体的电阻”这部分内容,总结电阻定律的内容,在小组内交流并展示。
(1)电阻定律的内容:。
(2)电阻定律的表达式: 。
高中物理 2.6 导体的电阻教案 新人教版必修2-新人教版高中必修2物理教案

2-6 导体的电阻教学目标知识与技能目标知道电阻定律内容,理解电阻率的物理意义能根据实验要求及器材,设计实验方案,正确连接电路。
学会根据探究目标整理和分析实验结果,得出相应的结论。
过程与方法目标熟悉科学探究的环节,体验电阻定律的实验探究过程,理解研究物理问题的方法。
培养学生获取、处理信息的能力和探究活动中主动合作、交流的能力。
情感态度与价值观目标使学生认识到探究活动是研究物理规律的科学方法,激发学生主动探究的热情。
形成科学的世界观,以科学态度和科学精神进行物理学习和研究。
体会与他人合作交流的意义,能主动对自己和他人的研究进行客观的评价。
器材准备10节干电池,康铜丝三根,镍铬丝一根,电压表,开关,滑动变阻器,小灯泡,电阻,25W 和100W的白炽灯,导线假设干,酒精灯。
教学过程三、逻辑推理,探究规律我们换个角度,我们也可以从理论角度探究电阻与导体长度、横截面积之间的关系如下图,n 段长度、横截面积、材料均相同的导体(每段电阻为r ) 紧紧串接起来,组成一个新导体,〔问题9〕那么新导体的电阻为多少?新导体的长度为多少?你可以得到什么结论?我们再把以上的导体紧紧束在一起,组成一个新导体,〔问题10〕那么新导体的电阻为多少?新导体的横截面积为多少?你又可以得到什么结论?学生讨论后得出:以上连接方式相当于n个电阻串联,总电阻R=nr,总长度L=nl。
可见,在导体材料、横截面积相同的情况下,R 与l 成正比。
学生讨论后得出:以上连接方式相当于n 个电阻并联, 总电阻R =r/n ,横截面积S=ns 。
可见,在导体材料、长度相同的情况下,R 与S 成反比。
让学生在实验探究的基础上进行逻辑推理,既可让他们验证实验结论的正确性,又可让他们体会两种探究方法的和谐之美,享受成功的乐趣。
四、归纳分析,得出结论刚才同学们总结出的规律,再通过之前的实验探究电阻与材料有关,加以概括,可以得到电阻定律。
同种材料的导体,其电阻R 与它的长度l 成正比,与它的横截面积S 成反比;导体的电阻还与构成它的材料有关。
§2.6 导体的电阻 学案

千淘万漉虽辛苦,吹尽狂沙始到金。
放弃时间的人,时间也放弃他。
——莎士比亚§2.6导体的电阻 同步导学案【学习目标】1.掌握电阻定律,并能进行有关的计算。
2.理解电阻率的概念,知道电阻率是反映材料导电性能好坏的物理量。
3.理解电阻是导体本身的一种性质,其大小取决于材料本身。
4.能区分R=I U和R=ρSl 两个公式。
【自主学习】1.导体的电阻是导体本身的一种 ,它是由导体 决定的,导体的电阻跟它的 有关;跟它的 有关;跟它的 有关。
2.电阻定律:同种材料的导体,其电阻R 与它的长度L 成 ,与它的横截面积成 ;导体的电阻与 有关。
表达式R= ,式中ρ是比例系数,它与导体的材料有关,是表征 的一个重要的物理量。
3.各种材料电阻率的 都随温度的变化而 ,金属的电阻率随温度的升高而 ,而有些合金电阻率几乎不受温度变化的影响,常用来制作 。
【问题探究】探究导体电阻与其影响因素的定量关系探究方案一(实验法)如图所示,a 、b 、c 、d 是四条不同的金属导体。
a 、b 、c 材料相同, b 与a 仅仅长度不同,b 的长度是a 的2倍;c 与a 仅仅横截面积不同,c 的横截面积是a 的2倍,a 与d 仅仅材料不同,现用电压表分别测量a 、b 、c 、d 两端的电压,若a 的示数为U,试分析接在b、c、d两端时电压表示数与U的关系(不计温度影响).在长度、横截面积、材料三个因素中保持两个因素不变,比较第三个因素对电阻的影响,这种方法叫 法。
探究方案二(逻辑推理法) 1、 分析导体电阻与它的长度的关系2、 分析导体电阻与它的横截面积的关系【当堂训练】有两根不同材料的金属丝,长度相同,甲的横截面的圆半径及电阻率都是乙的2倍。
(1)它们的电阻之比是多少?(2)把它们并联在电路中,甲、乙消耗的电功率之比是多少? (3)把它们串联在电路中,甲、乙消耗的电功率之比是多少?【归纳总结】【巩固提升】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,两电阻丝的电阻值之比为R1:R2=?电阻率之比=21:ρρ?。
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§ 导体的电阻
班次_________学号_______姓名___________ _2013_年____月___日
【学习目标】
1、理解电阻定律和电阻率,能利用电阻定律进
行有关的分析和计算
2、了解电阻率与温度的关系
【自主学习】
1.导体的电阻是导体本身的一种 ,它
是由导体 决定的,导体的电阻跟它的
有关;跟它的 有
关;跟它的 有关。
2.电阻定律: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 ;导体的电阻与 有关。
表达式R= ,式中ρ是比例系数,它与导体的材料有关,是表征 的一个重要的物理量。
3.各种材料的电阻率 都随温度的变化而 ,金属的电阻率随温度的升高而 ,而有些合金电阻率几乎不受温度变化的影响,常用来制作 。
4.比较I U R =
与S
L
R ρ= I U R =
S L
R ρ
= I U
R =是电阻的定
义式,其电阻并不随电压、电流的变化而变化,只是可由该式计算电阻。
S L
R ρ=时电阻的
决定式,其电阻的大小由导体的材料、横截面积和长度共同决定。
提供了一种测量R 的方法:只要测出U 、I 就可求出R 。
提供了一种测导体ρ的方法:只要测出R 、L 和S 就可以求出ρ。
【课记】(学生的课堂笔记)
【典型例题】
例1: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4L
C.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
变式1:一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4
d
的均匀细丝,电阻值将变为 ( ) A .16R B .16R C .256R D .64R
例2:如图所示,厚薄均匀的矩形金属薄片边长ab =10 cm ,bc =5 cm ,当将A 与B 接入电压为U
的电路中时,电流为1 A ;若将C 与D 接入电压为U 的电路中,则电流为( ) A 、4 A B 、2 A
C 、21 A
D 、4
1 A
变式2:某用电器离供电电源距离为L ,线路上的电流为I ,若要求线路上的电压降不超过U ,已知输电线的电阻率为ρ,该输电线的横截面积最小值是 ( )
A 、ρL/R
B 、2ρLI/U
C 、U/ρLI
D 、2UL/I ρ
例3:根据电阻定律,电阻率L
RS
=
ρ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
变式3:关于材料的电阻率,说法正确的是( )
A.把一根长导线截成等长的三段,每段的电阻
率是原来的
3
1 B.金属的电阻率随温度的升高而增大
C.纯金属的电阻率较合金的电阻率小
D.电阻率是反映材料导电性能好坏的物理量
【牛刀小试】 1、有关电阻率的叙述正确的是 ( ) A.电阻率反映了导体阻碍电流的性质 B.各种材料的电阻率在数值上等于该材料长1m ,横截面积1m 2
的电阻 C.纯金属的电阻率比合金的电阻率大 D.金属材料的电阻率比温度降低时减小 2、如图所示,a 、b 、c 、d 是滑线变阻器的四个接线柱,把它串联接入电路之中,要求滑动触片P 向接线柱d 移动时,电路中的电流不断减小,则接入电路中的接线柱可以是 ( ) 和c 和d 和a 和c 3、甲乙两条铜导线质量之比M 甲:M 乙=4:1,长度之比为L 甲:L 乙=1:4,则其电阻之比R 甲:R 乙为( ) A .1:1 B .1:16 C .64:1 D .1:64
4、将截面均匀、长为L 、电阻为R 的金属导线
截去L/n ,再拉长至L ,则导线电阻变为 ( ) A.n R )1n (- B.n
R
C.)1n (nR - 5.一只灯泡的灯丝断了,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=I 2
R ,电灯变亮 B.灯丝电阻变大,通过它的电流变小,根据P=I 2
R ,电灯变暗 C.灯丝电阻变小,它两端的电压不变,根据P=U 2
/R ,电灯变亮 D.灯丝电阻变大,它两端的电压不变,根据P=U 2
/R ,电灯变暗 6.白炽灯接在220V 电源上能正常发光,将其接在一可调电压的电源上,使电压逐渐增大到220V ,则下列说法正确的是 ( ) A.电流将逐渐变大 B.电流将逐渐变小 C.每增加1V 电压而引起的电流变化量是相同的 D 每增加1V 电压而引起的电流变化量是减小的 7、一只标有“220 V 100 W ”的灯泡,若测量
它不工作时的电阻,下列说法中正确的是 ( )
A .小于484Ω
B .大于484Ω
C .等于484Ω
D .无法确定 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、用电器离电源为L ,线路上的电流为I ,为使在线路上的电压降不超过U ,已知输电线的电阻率为ρ,那么输电线的横截面积的最小值是( )
A .R L ρ
B .U
LI
ρ2 C .LI U ρ D . ρI UL 2 10、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。
11、 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R A :R B 为______ ,相同时间内通过导体横截
面的电荷量之比q A :q B 为______ 。
12、已知铜的电阻率小,合金的电阻率大,铂
的电阻率随温度有明显变化,锰铜合金的电阻率几乎不受温度变化的影响,则在下列空格处填上合适
材料:连接电路的导线用______ ,电炉的电阻丝用______ ,电阻温度计用______ ,标准电
阻用______ . 13. A 、B 两地相距40km ,从A 到B 两条输电线的总电阻为800Ω,若A 、B 之间某处E 两条输电线发生短路,为查明短路地点,在A 处接上电源,测
得电压表示数为10V ,小量程电流表读数为40mA ,
13, 12.5km
如图所示,则短路处距A多远
参考答案
【典型例题】
例1: A
变式1:C
例2: A
变式2:B
例3: D
变式3 BCD
【牛刀小试】
1, BD
2, AB
3, D
4, C
5, C
6, AD
7, A
8, B
9, B
10, 2
11, 16:1, 1:16
12,铜;合金;铂;锰铜。