测量导体的电阻(课件)2
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导体的电阻 课件

B.导体的电阻是其本身的属性,通过导体的电流及加在两端的电压
改变时导体的电阻不变
C.据 ρ= 可知,导体的电阻率与导体的电阻和横截面积的乘积 RS 成
正比,与导体的长度 l 成反比
D.导体的电阻率与导体的长度 l、横截面积 S、导体的电阻 R 皆无
关
解析:R= 是电阻的定义式,导体电阻由导体自身性质决定,与 U、I
度均匀的电解液、等离子体
R=ρ 是对 R= 的进一步说明,即导体的电阻与 U 和 I
无关,而是取决于导体本身的材料、长度和横截面积
1.(对电阻率、电阻的理解)(多选)下列说法正确的是
A.由
(
)
R= 可知,当通过导体的电流不变时,加在电阻两端的电压变为
原来的 2 倍时,导体的电阻也变为原来的 2 倍
四段导体,每段导体两端的电压与它们的电阻成正比。若
Ub=2Ua,lb=2la,说明Rb=2Ra,导体的电阻与长度成正比。
2.逻辑推理法
(1)分析导体的电阻与它的长度的关系
一条长度为 l,电阻为 R 的导体,可以看成是由 n 段长度同为 l1、
电阻同为 R1 的导体串联而成。因
l=nl1,R=nR1,所以
②半导体和绝缘体的电阻率随温度的升高而减小(半导体的电阻
率随温度变化较大,可用于制作热敏电阻)。
③有些合金(如锰铜、镍铜)的电阻率几乎不受温度变化的影响
(可用来制作标准电阻)。
④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
零成为超导体。
电阻率反映一种材料的导电性能,电阻反映一块导体
的导电性能。
电阻与这几个量的关系时,必须保持其中两个量不变,改变第三个
改变时导体的电阻不变
C.据 ρ= 可知,导体的电阻率与导体的电阻和横截面积的乘积 RS 成
正比,与导体的长度 l 成反比
D.导体的电阻率与导体的长度 l、横截面积 S、导体的电阻 R 皆无
关
解析:R= 是电阻的定义式,导体电阻由导体自身性质决定,与 U、I
度均匀的电解液、等离子体
R=ρ 是对 R= 的进一步说明,即导体的电阻与 U 和 I
无关,而是取决于导体本身的材料、长度和横截面积
1.(对电阻率、电阻的理解)(多选)下列说法正确的是
A.由
(
)
R= 可知,当通过导体的电流不变时,加在电阻两端的电压变为
原来的 2 倍时,导体的电阻也变为原来的 2 倍
四段导体,每段导体两端的电压与它们的电阻成正比。若
Ub=2Ua,lb=2la,说明Rb=2Ra,导体的电阻与长度成正比。
2.逻辑推理法
(1)分析导体的电阻与它的长度的关系
一条长度为 l,电阻为 R 的导体,可以看成是由 n 段长度同为 l1、
电阻同为 R1 的导体串联而成。因
l=nl1,R=nR1,所以
②半导体和绝缘体的电阻率随温度的升高而减小(半导体的电阻
率随温度变化较大,可用于制作热敏电阻)。
③有些合金(如锰铜、镍铜)的电阻率几乎不受温度变化的影响
(可用来制作标准电阻)。
④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
零成为超导体。
电阻率反映一种材料的导电性能,电阻反映一块导体
的导电性能。
电阻与这几个量的关系时,必须保持其中两个量不变,改变第三个
《导体的电阻》PPT课件

导体形状对电阻的影响
03
导体的形状也会对其电阻产生影响。例如,将导体截成若干段并串联起来,会使得总电阻增大;而将导体截成若干段并并联起来,则会使得总电阻减小。
03
CHAPTER
测量方法与技巧
由于电流表、电压表等仪器的精度限制引起的误差。
仪器误差
由于接触点和引线本身存在电阻,会对测量结果产生影响。
某些材料的电阻随温度降低而减小
然而,也有一些特殊材料(如超导材料)在低温下电阻会急剧减小甚至消失,这种现象被称为超导现象。
导体长度对电阻的影响
01
导体的长度越长,其电阻越大。这是因为电子在导体中传播时需要经过更长的路径,与导体原子发生碰撞的几率增加,导致电阻增大。
导体横截面积对电阻的影响
02
导体的横截面积越大,其电阻越小。这是因为横截面积增大使得导体内部可容纳的电子数量增多,电子在导体中传播时受到的阻碍减小,从而降低了电阻。
根据实验数据,可以计算出导体的电阻值,并观察电阻与电压、电流之间的关系。
06
CHAPTER
知识拓展与前沿动态
超导材料概述
发展历程回顾
当前研究热点
未来发展趋势
01
02
03
04
定义、特性及分类
从发现到应用的重要里程碑
高温超导、拓扑超导等
超导材料在能源、交通、医疗等领域的应用前景
纳米技术简介
纳米导体的制备方法
非线性电阻特性
02
CHAPTER
导体电阻影响因素
不同材料的电阻率不同
导体材料不同,其电阻率会有很大的差异。例如,银的电阻率最小,其次是铜和金,而铁的电阻率相对较大。
材料纯度对电阻的影响
同一材料的不同纯度也会导致电阻的差异。纯度越高,电阻率越小,导电性能越好。
03
导体的形状也会对其电阻产生影响。例如,将导体截成若干段并串联起来,会使得总电阻增大;而将导体截成若干段并并联起来,则会使得总电阻减小。
03
CHAPTER
测量方法与技巧
由于电流表、电压表等仪器的精度限制引起的误差。
仪器误差
由于接触点和引线本身存在电阻,会对测量结果产生影响。
某些材料的电阻随温度降低而减小
然而,也有一些特殊材料(如超导材料)在低温下电阻会急剧减小甚至消失,这种现象被称为超导现象。
导体长度对电阻的影响
01
导体的长度越长,其电阻越大。这是因为电子在导体中传播时需要经过更长的路径,与导体原子发生碰撞的几率增加,导致电阻增大。
导体横截面积对电阻的影响
02
导体的横截面积越大,其电阻越小。这是因为横截面积增大使得导体内部可容纳的电子数量增多,电子在导体中传播时受到的阻碍减小,从而降低了电阻。
根据实验数据,可以计算出导体的电阻值,并观察电阻与电压、电流之间的关系。
06
CHAPTER
知识拓展与前沿动态
超导材料概述
发展历程回顾
当前研究热点
未来发展趋势
01
02
03
04
定义、特性及分类
从发现到应用的重要里程碑
高温超导、拓扑超导等
超导材料在能源、交通、医疗等领域的应用前景
纳米技术简介
纳米导体的制备方法
非线性电阻特性
02
CHAPTER
导体电阻影响因素
不同材料的电阻率不同
导体材料不同,其电阻率会有很大的差异。例如,银的电阻率最小,其次是铜和金,而铁的电阻率相对较大。
材料纯度对电阻的影响
同一材料的不同纯度也会导致电阻的差异。纯度越高,电阻率越小,导电性能越好。
人教版高中物理必修三11.3 实验:导体电阻率的测量课件

第二条刻度线在主尺的2mm刻度左边0.2mm处等等。
游标的第几条刻度线与主尺的刻度线重合,就是零点几毫米。
新知讲解
一、长度的测量及测量工具的选用
游标卡尺 (2) 20分度游标卡尺的原理
0
1
0
10
2
3
20
当左右测脚合在一起,游标的零刻度线与主尺的零刻度线重合时,只有游标的第20条刻度线与主尺的
19mm刻度线重合,其余的刻度线都不重合。游标的第一条刻度线在主尺的1mm刻度左边0.05mm处,游标的
一、长度的测量及测量工具的选用
游标卡尺
1.原理:利用主尺的最小分度与游标尺的最小分度的差值制成。不管游
标尺上有多少个小等分刻度,它的刻度部分的总长度比主尺上的同样多的小
等分刻度少
mm。
2.精度:对应关系为10分度
mm,20分度
mm,
50分度
mm。
3.读数:若用表示由主尺上读出的整毫米数,表示从游标尺上读出与
(2)使用螺旋测微器测量金属丝的直径,示数如图所
2.140
示,则金属丝的直径是________mm。
新知Байду номын сангаас解
二、金属丝电阻率的测量
一、实验原理
1.用伏安法测出金属丝的电阻,实验电路如图。
2.由电阻定律 = ,得 = 。
新知讲解
二、金属丝电阻率的测量
二、物理量的测量
1.电阻丝有效长度的测量
(3)读数时,千分位有一位估读数字,不能随便扔掉,即使固定刻度的零点正好与可动刻度的某一刻度
线对齐,千分位上也应读取为“0”。
(4)当小砧和测微螺杆并拢时,可动刻度的零点与固定刻度的零点不相重合,将出现起点误差,应加以
游标的第几条刻度线与主尺的刻度线重合,就是零点几毫米。
新知讲解
一、长度的测量及测量工具的选用
游标卡尺 (2) 20分度游标卡尺的原理
0
1
0
10
2
3
20
当左右测脚合在一起,游标的零刻度线与主尺的零刻度线重合时,只有游标的第20条刻度线与主尺的
19mm刻度线重合,其余的刻度线都不重合。游标的第一条刻度线在主尺的1mm刻度左边0.05mm处,游标的
一、长度的测量及测量工具的选用
游标卡尺
1.原理:利用主尺的最小分度与游标尺的最小分度的差值制成。不管游
标尺上有多少个小等分刻度,它的刻度部分的总长度比主尺上的同样多的小
等分刻度少
mm。
2.精度:对应关系为10分度
mm,20分度
mm,
50分度
mm。
3.读数:若用表示由主尺上读出的整毫米数,表示从游标尺上读出与
(2)使用螺旋测微器测量金属丝的直径,示数如图所
2.140
示,则金属丝的直径是________mm。
新知Байду номын сангаас解
二、金属丝电阻率的测量
一、实验原理
1.用伏安法测出金属丝的电阻,实验电路如图。
2.由电阻定律 = ,得 = 。
新知讲解
二、金属丝电阻率的测量
二、物理量的测量
1.电阻丝有效长度的测量
(3)读数时,千分位有一位估读数字,不能随便扔掉,即使固定刻度的零点正好与可动刻度的某一刻度
线对齐,千分位上也应读取为“0”。
(4)当小砧和测微螺杆并拢时,可动刻度的零点与固定刻度的零点不相重合,将出现起点误差,应加以
11.3实验:导体电阻率的测量—【新教材】人教版高中物理必修第三册课件_2

命题角度1 巩固强化——应该怎么做
实验器材有电压表(内阻约为50 kΩ)、电流表(内阻约为 电阻丝直径的测量:因为电阻丝比较细,所以直接用刻度尺测量会产生较大的误差,可以用以下两个方案测量.
所用器材:被测金属丝、螺旋测微器(或游标卡尺)、毫米刻度尺、电压表、电流表、开关及导线、电池、滑动变阻器等.
40 Ω)、滑动变阻器、电源、开关、待测电阻丝(电阻约 解析:(1)由螺旋测微器的读数规则可知该金属丝的直径d=1.
乙
(1)累积法测量:将电阻丝紧密缠绕在一圆柱体上,用刻度尺测出总宽度,再除以圈数.
第十一章 命题角度1
电巩路固及强其化应—用—应该怎(么2做)用螺旋测微器测量一金属丝的
解析:(1)题图甲读数:主尺读数为17 mm,游标尺读数是
直径如图丙所示,金属丝的直径为 (1)校零位:当外(内)测量爪一侧的两个刃接触时,游标尺上的零刻度线与主尺上的零刻度线正好对齐.
结合主尺及游标尺的读数得到被测长度为l= 它的测砧A和固定刻度B固定在尺架C上,可动刻度E、旋钮D和微调旋钮D'是与测微螺杆F连在一起的,并通过精密螺纹套在B上.
3(22)螺m旋m”测,该微数器据固的定有刻效度数的字读是数错下为的0,.应图改为是6. 游标卡尺的结构图.游标卡尺的主要部分是主尺
实验原理创新:采用伏安法测量变化的电阻,再通过l-R图线求电阻率.
(1)累积法测量:将电阻丝紧密缠绕在一圆柱体上,用刻度 尺测出总宽度,再除以圈数.如图所示.
(2)用游标卡尺或螺旋测微器测量:在电阻丝的不同位置测 量3次,求直径的平均值. 所用器材:被测金属丝、螺旋测微器(或游标卡尺)、毫米 刻度尺、电压表、电流表、开关及导线、电池、滑动变 阻器等.
二、进行实验 1.测直径:用刻度尺(累积法)或用螺旋测微器(或游标卡尺) 在被测电阻丝的不同位置测量3次,并记录. 2.连电路:连接实验电路,将电阻丝拉直接入电路. 3.测长度:用毫米刻度尺测量接入电路中的电阻丝的有效 长度,重复测量3次,并记录. 4.测电阻:把滑动变阻器的滑片调节到使滑动变阻器接入 电路中的电阻最大的位置,电路经检查确认无误后,闭合开 关S,改变滑动变阻器滑片的位置,读出几组相应的电流、 电压值,记入表格内,断开开关S. 5.拆除实验电路,整理好实验器材.
实验器材有电压表(内阻约为50 kΩ)、电流表(内阻约为 电阻丝直径的测量:因为电阻丝比较细,所以直接用刻度尺测量会产生较大的误差,可以用以下两个方案测量.
所用器材:被测金属丝、螺旋测微器(或游标卡尺)、毫米刻度尺、电压表、电流表、开关及导线、电池、滑动变阻器等.
40 Ω)、滑动变阻器、电源、开关、待测电阻丝(电阻约 解析:(1)由螺旋测微器的读数规则可知该金属丝的直径d=1.
乙
(1)累积法测量:将电阻丝紧密缠绕在一圆柱体上,用刻度尺测出总宽度,再除以圈数.
第十一章 命题角度1
电巩路固及强其化应—用—应该怎(么2做)用螺旋测微器测量一金属丝的
解析:(1)题图甲读数:主尺读数为17 mm,游标尺读数是
直径如图丙所示,金属丝的直径为 (1)校零位:当外(内)测量爪一侧的两个刃接触时,游标尺上的零刻度线与主尺上的零刻度线正好对齐.
结合主尺及游标尺的读数得到被测长度为l= 它的测砧A和固定刻度B固定在尺架C上,可动刻度E、旋钮D和微调旋钮D'是与测微螺杆F连在一起的,并通过精密螺纹套在B上.
3(22)螺m旋m”测,该微数器据固的定有刻效度数的字读是数错下为的0,.应图改为是6. 游标卡尺的结构图.游标卡尺的主要部分是主尺
实验原理创新:采用伏安法测量变化的电阻,再通过l-R图线求电阻率.
(1)累积法测量:将电阻丝紧密缠绕在一圆柱体上,用刻度 尺测出总宽度,再除以圈数.如图所示.
(2)用游标卡尺或螺旋测微器测量:在电阻丝的不同位置测 量3次,求直径的平均值. 所用器材:被测金属丝、螺旋测微器(或游标卡尺)、毫米 刻度尺、电压表、电流表、开关及导线、电池、滑动变 阻器等.
二、进行实验 1.测直径:用刻度尺(累积法)或用螺旋测微器(或游标卡尺) 在被测电阻丝的不同位置测量3次,并记录. 2.连电路:连接实验电路,将电阻丝拉直接入电路. 3.测长度:用毫米刻度尺测量接入电路中的电阻丝的有效 长度,重复测量3次,并记录. 4.测电阻:把滑动变阻器的滑片调节到使滑动变阻器接入 电路中的电阻最大的位置,电路经检查确认无误后,闭合开 关S,改变滑动变阻器滑片的位置,读出几组相应的电流、 电压值,记入表格内,断开开关S. 5.拆除实验电路,整理好实验器材.
《导体的电阻》课件

伏安法测电阻
问题4:研究电阻与横截面积和长度的关系时, 是否一定要测出U、V,算出R呢?可否优化实验 方案,只测电压U呢?
一、影响导体电阻的因素
(二)实验探究
探究方案一
V
V
V
V
a
b
c
d
a 和 b :长度l不同 限流式接法 a 和 c :横截面积S不同 a 和 d :材料不同
一、影响导体电阻的因素
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?
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.
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?
原来的多少倍?
5倍Leabharlann 作业:P59问题与练习:2、4
课外探究: 通过网站、报刊、杂志等媒介
了解超导现象和超导体的应用!
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.
2.决定式:
3.适用条件:温度一定,粗细均匀的金属
导体,或浓度均匀的电解液.
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?
温度
材料
一、影响导体电阻的因素
导体的电阻R与这些因素(l、S) 的定性关系是:
导体的长度 l 越短、横截面 积 S越大,导体的电阻 R越小.
一、影响导体电阻的因素
问题4:研究电阻与横截面积和长度的关系时, 是否一定要测出U、V,算出R呢?可否优化实验 方案,只测电压U呢?
一、影响导体电阻的因素
(二)实验探究
探究方案一
V
V
V
V
a
b
c
d
a 和 b :长度l不同 限流式接法 a 和 c :横截面积S不同 a 和 d :材料不同
一、影响导体电阻的因素
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?
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.
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?
原来的多少倍?
5倍Leabharlann 作业:P59问题与练习:2、4
课外探究: 通过网站、报刊、杂志等媒介
了解超导现象和超导体的应用!
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.
2.决定式:
3.适用条件:温度一定,粗细均匀的金属
导体,或浓度均匀的电解液.
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?
温度
材料
一、影响导体电阻的因素
导体的电阻R与这些因素(l、S) 的定性关系是:
导体的长度 l 越短、横截面 积 S越大,导体的电阻 R越小.
一、影响导体电阻的因素
导体的电阻(高中物理教学课件)

次数
1 2 3 456
导体A 电压(V) 0.5 1 1.5 2 2.5 3
导体B 电流(A)
图同1一1.2个-1导是体根,据不某管次电实流验、结电果压作 出怎的样金变属化导,体电A压、跟B电的流U-之I图比像都。 均是为一过个原常点量的。直线。
二.电阻
1.定义:导体两端的电压与通过导体的电流的比 值叫电阻。 2.定义式:R U
例5.(多选)某导体中的电流随其两端电压的变化情况如 图所示,则下列说法中正确的是( AD ) A.加5V电压时,导体的电阻约是5Ω B.加12V电压时,导体的电阻约是9Ω C.由图可知,随着电压的减小,导体的电阻不断增大 D.由图可知,随着电压的增大,导体的电阻不断增大
注意:金属的电阻随温度的升高而增 大,小灯泡的伏安特性曲线弯曲是由 于温度变化引起的,若温度不变仍是 直线,欧姆定律适用。 而非线性元件即使温度不变伏安特性 曲线也是弯曲的,不满足欧姆定律。
3.应用:
热敏特性热敏电阻温度增大电阻急剧减小
光敏特性光敏电阻光照电阻急剧减小
掺杂特性二级管、三级管。其中二级管具有单向导电
性。三极管具有放大作用。 c
c
b
b
e
e
四.超导
1.超导现象:一些金属在温度特别低时电阻可以 降到0,这种现象叫作超导现象。(1911年) 2.临界温度:导体由普通状态向超导状态转变时 的温度叫转变温度,也叫临界温度。 3.超导体:铅7K、水银4.2K、铝1.2K、镉0.6K等。 能发生超导现象的导体叫超导体。 4.高温超导:氧化物超导体叫高温超导体(高温 是相对的) 1986年上半年:23.2K 1986年7月: 镧钡铜氧化物35K 1987年2月: 钇钡铜氧化物90K: (液氮77K) 1992年初: 125K
测量导体的电阻_课件
一、测量定值电阻的电阻值
3.实验过程:
Rx
Rw
Rx Rw
AV S
S
图3
图4
一、测量定值电阻的电阻值 4.计算电阻:
U/V
I/A
Rx/Ω
5
0.34
15
Rx
U I
5V 0.34
15
测量小灯泡的电阻值
测量小灯泡的电阻值
可以将灯两端的电压 设定为5 V吗?
测量小灯泡的电阻值
“3.8 V”意思是:该小灯泡 在3.8 V的电压下正常发光
如图12所示
R1
S
R2
S
A1
A2
甲
图12
乙
调节电阻箱,使甲、乙两图中的电流表
示数相等,可以得出什么结论呢?
三、多种方法测电阻:任务4
如图12所示
R1
S
R2
S
A1
甲
A2
图12
乙
R1=R2
三、多种方法测电阻:任务4
R1
S
R2
S
A1
A2
甲
图12
乙
三、多种方法测电阻:任务4
R1 S1
R2
S2
A
图13
三、多种方法测电阻:任务4
图16
课堂练习:
电路图:
Rx S
AV
Rw
图17
课堂练习: 实物图:
Rx
Rx S 闭合开关前,
A 滑片V置于最
左端
Rw
S 图17
图16
Rw
课堂练习:
2.在一次用“伏安法”测导体电阻的实验 中,电流表、电压表的示数如图18所示, 通过电阻的电流是_______A,电阻两端的 电压是_______V,这个电阻的阻值是 ______Ω。若滑片移动后,电压表的示数 是4.5 V,则通过这个电阻的电流是 _____A。请你在图19上画出电流表所用的 量程和指针位置 。
导体的电阻_课件
实验方法:控制变量法。
影响导体电阻大小的因素
应该如何设计实验方案? ①同种材料,S一定,改变L,测R。 ②同种材料,L一定,改变S,测R。 ③不同材料,L一定,S一定,测R。
用伏安法测量
影响导体电阻大小的因素
应该如何设计电阻测量电路?
电阻测量电路一 测出电阻值
电阻测量电路二 测出电阻比例关系
影响导体电阻大小的因素
教学重点
电阻定律的内容及其应用。
教学难点
电阻率的概念及其物理意义。
导体的电阻是导体本身的一种性质,那么它到底由导体的哪些因素决定呢?
电阻率
理解并掌握电阻率 理解并掌握电阻定律 知道常见材料的电阻率特性 知道电阻形成的原因
影响导体电阻大小的因素
移动滑片可以改变电阻 导体电阻与长度有关
影响导体电阻大小的因素
高中物理必修3
精品 课件
第十一章 电路及其应用
导体的电阻
新人教版
特级教师优秀课件精选
教学目标
经历决定导体电阻的因素的探究过程,体验运用控制变量研究物理问题的 思维方法。体会实验探究和逻辑推理都是重要的科学研究方法。 深化对电阻的认识,了解导体的电阻规律,能用电阻的计算公式进行有关 计算。 理解电阻率的物理意义,并了解电阻率与温度的关系。通过对不同材料电 阻率的介绍,加强学生理论联系实际的意识和安全用电的意识。
问题与练习
有两根不同材料的电阻丝,长度相同,甲的横截面的圆半径及电阻率都是乙的2倍。 (1)把它们并联在电路中,甲、乙消耗的电功率之比是多少? (2)把它们串联在电路中,甲、乙消耗的电功率之比是多少? (1) 2:1 (2) 1:2
总 结
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;导体电阻还与__构___成__它__的__材__料____有关。
影响导体电阻大小的因素
应该如何设计实验方案? ①同种材料,S一定,改变L,测R。 ②同种材料,L一定,改变S,测R。 ③不同材料,L一定,S一定,测R。
用伏安法测量
影响导体电阻大小的因素
应该如何设计电阻测量电路?
电阻测量电路一 测出电阻值
电阻测量电路二 测出电阻比例关系
影响导体电阻大小的因素
教学重点
电阻定律的内容及其应用。
教学难点
电阻率的概念及其物理意义。
导体的电阻是导体本身的一种性质,那么它到底由导体的哪些因素决定呢?
电阻率
理解并掌握电阻率 理解并掌握电阻定律 知道常见材料的电阻率特性 知道电阻形成的原因
影响导体电阻大小的因素
移动滑片可以改变电阻 导体电阻与长度有关
影响导体电阻大小的因素
高中物理必修3
精品 课件
第十一章 电路及其应用
导体的电阻
新人教版
特级教师优秀课件精选
教学目标
经历决定导体电阻的因素的探究过程,体验运用控制变量研究物理问题的 思维方法。体会实验探究和逻辑推理都是重要的科学研究方法。 深化对电阻的认识,了解导体的电阻规律,能用电阻的计算公式进行有关 计算。 理解电阻率的物理意义,并了解电阻率与温度的关系。通过对不同材料电 阻率的介绍,加强学生理论联系实际的意识和安全用电的意识。
问题与练习
有两根不同材料的电阻丝,长度相同,甲的横截面的圆半径及电阻率都是乙的2倍。 (1)把它们并联在电路中,甲、乙消耗的电功率之比是多少? (2)把它们串联在电路中,甲、乙消耗的电功率之比是多少? (1) 2:1 (2) 1:2
总 结
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;导体电阻还与__构___成__它__的__材__料____有关。
【课件】实验:导体电阻率的测量高二上学期物理人教版(2019)必修第三册
2
表示面积的大小
创设情景,提出问题
(4)根据以上方法,电阻率的最终表达式是怎样的?
根据
RU I
,R
l S
,S
π(d )2 2
可以得到电阻率的最终表达式
R S πd基本原理
制订方案,设计实验
2、电流表的接法
两位同学想要利用电压表和电流表测量某电阻的阻值大小,两人分 别设计了如图甲、乙所示的电路。分析讨论:
R2 Rx
课外拓展
等效替代法测电阻
等效替代法就是在测量的过程中,让通过 待测电阻的电流(或电压)和通过电阻箱 的电流(或电压)相等。电路如图,将单 刀双掷开关S调到a,闭合S1调节R,使安培 表读数为I0,保持R不动,将单刀双掷开关S 打到b,调节R0使安培表读数仍为I0,则电阻箱的读数就是待测 电阻的数值。
我们应如何测量一段导体的电阻率呢?
高电阻率的电木 低电阻率的导线
创设情景,提出问题
1、实验原理
我们已经学过一段导体的电阻与电阻率、长度及横截面积有关,满
足方程
R l
S
想一想:我们如何利用这个规律测量出一段电阻丝的电阻率呢?
(1)根据电阻定律 R l ,电阻率可以怎样表示?
S
RS
l
创设情景,提出问题
电流表内接法
电流表分压 测量值偏大 大阻值电阻的测量
制订方案,设计实验
3、滑动变阻器的接法
(1)某同学要测量一阻值约为15Ω的电阻的准确阻值,他选择了15V的学生 电源,量程为0.6A的电流表,量程为15V的电压表,还有最大电阻为5Ω的滑 动变阻器,然后他设计了如图所示的电路,此同学能否成功完成实验?
课堂小结
1 实验原理 R S d 2U
表示面积的大小
创设情景,提出问题
(4)根据以上方法,电阻率的最终表达式是怎样的?
根据
RU I
,R
l S
,S
π(d )2 2
可以得到电阻率的最终表达式
R S πd基本原理
制订方案,设计实验
2、电流表的接法
两位同学想要利用电压表和电流表测量某电阻的阻值大小,两人分 别设计了如图甲、乙所示的电路。分析讨论:
R2 Rx
课外拓展
等效替代法测电阻
等效替代法就是在测量的过程中,让通过 待测电阻的电流(或电压)和通过电阻箱 的电流(或电压)相等。电路如图,将单 刀双掷开关S调到a,闭合S1调节R,使安培 表读数为I0,保持R不动,将单刀双掷开关S 打到b,调节R0使安培表读数仍为I0,则电阻箱的读数就是待测 电阻的数值。
我们应如何测量一段导体的电阻率呢?
高电阻率的电木 低电阻率的导线
创设情景,提出问题
1、实验原理
我们已经学过一段导体的电阻与电阻率、长度及横截面积有关,满
足方程
R l
S
想一想:我们如何利用这个规律测量出一段电阻丝的电阻率呢?
(1)根据电阻定律 R l ,电阻率可以怎样表示?
S
RS
l
创设情景,提出问题
电流表内接法
电流表分压 测量值偏大 大阻值电阻的测量
制订方案,设计实验
3、滑动变阻器的接法
(1)某同学要测量一阻值约为15Ω的电阻的准确阻值,他选择了15V的学生 电源,量程为0.6A的电流表,量程为15V的电压表,还有最大电阻为5Ω的滑 动变阻器,然后他设计了如图所示的电路,此同学能否成功完成实验?
课堂小结
1 实验原理 R S d 2U
《导体的电阻》PPT优质课件
(2)c与a只有横截面积不同,比较a、c的电阻之比与横截面积之比的关系
同种材料,L 一定,R 与S 成反比
(3)d与a只有材料不同,比较a、d的电阻是否相同
导体电阻与构成它的材料有关
三、导体的电阻率
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。
电线常用铜丝制造而不用铁丝
导体电阻跟材料有关
实验探究
a.实验目的:探究电阻与导体材料、横截面积、长度的关系.
b.实验电路:
c.实验方法:控制变量法,其中a与b长度不同;a与c横截面积不
同,a与d材料不同.
探究过程
(1)b与a只有长度不同,比较a、b的电阻之比与长度之比的关系
同种材料,S 一定,R 与L 成正比
3. 非线性元件:伏安特性曲线不是过原点的直线,即电流与电压不
成正比,这类电学元件叫非线性元件(欧姆定律不适用的元件)。
如气态导体和半导体元件。
1MΩ=106 Ω
4.物理意义:反映导体对电流的阻碍作用的物理量
5.导体的U -I 图像的斜率反映导体电阻的大小
6.注意:不能认为R与U成正比、与I成反比,导体的电阻
是由导体本身性质决定的,与U、I无关。
二、影响因素
移动滑片可以改变电阻
导体电阻与长度有关
灯丝越粗用起来越亮
导体电阻跟横截面积有关
③金属材料的电阻率随温度的升高而增加
几种导体材料在20OC时的电阻率/(
·m)
4. 超导现象
定义:一些金属在温度特别低时电阻可以降到0,这种现象叫超导现象
。
应用:超导材料在发电、输电等方面有非常广泛的应用前景。
两个公式
同种材料,L 一定,R 与S 成反比
(3)d与a只有材料不同,比较a、d的电阻是否相同
导体电阻与构成它的材料有关
三、导体的电阻率
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。
电线常用铜丝制造而不用铁丝
导体电阻跟材料有关
实验探究
a.实验目的:探究电阻与导体材料、横截面积、长度的关系.
b.实验电路:
c.实验方法:控制变量法,其中a与b长度不同;a与c横截面积不
同,a与d材料不同.
探究过程
(1)b与a只有长度不同,比较a、b的电阻之比与长度之比的关系
同种材料,S 一定,R 与L 成正比
3. 非线性元件:伏安特性曲线不是过原点的直线,即电流与电压不
成正比,这类电学元件叫非线性元件(欧姆定律不适用的元件)。
如气态导体和半导体元件。
1MΩ=106 Ω
4.物理意义:反映导体对电流的阻碍作用的物理量
5.导体的U -I 图像的斜率反映导体电阻的大小
6.注意:不能认为R与U成正比、与I成反比,导体的电阻
是由导体本身性质决定的,与U、I无关。
二、影响因素
移动滑片可以改变电阻
导体电阻与长度有关
灯丝越粗用起来越亮
导体电阻跟横截面积有关
③金属材料的电阻率随温度的升高而增加
几种导体材料在20OC时的电阻率/(
·m)
4. 超导现象
定义:一些金属在温度特别低时电阻可以降到0,这种现象叫超导现象
。
应用:超导材料在发电、输电等方面有非常广泛的应用前景。
两个公式
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物理量 次数
1
电压 电流 U(v) I (A)
电阻 R(Ω)
平均值 R(Ω)
2
3
R=
实验目的:
测量小灯泡的电阻
实验原理: 欧姆定律
I=U/R变形R=U/I
实验器材: 学生电源、电压表、电流表、滑动变 阻器、小灯泡、单刀开关各一个,导线若干 实验电路图:
实验步骤:1)断开开关,连接电路 2)接入电路的滑动变阻器调到最大
B .电流表完好,与电流表相连的导 线断了
• 若实验中电压表坏了,能否利用现有的 器材,在不改变电路连接的情况下,测 出导体的电阻呢?请同学们设计出实验 电路图、实验步骤和求待测电阻的数学 表达式。
RX A
U
R0
把滑片滑到最大阻值处, 记下电流表的示数为 I 所以U0=IR0 UX=U-U0 所以RX=UX/I=U-IR0/I
做一做
2.一个额定电压为3.8V的小灯泡,小明在1.2V下 测出它的电阻,接着又将灯泡两端电压调到 3.8V 测出其电阻,小明发现后一次电阻比第一次大得 多,这是因为( C )
A.实验方法不对
B.实验误差
C.导体的电阻跟温度有关
D.实验错误
做一做 3 .一个 20 的电阻,接在由 4 节干电池串联的电源 上,要测这个电阻中的电流和两端的电压,电流 表,电压表选的量程应为 ( B ) A.0~0.6A,0~3V B.0~0.6A,0~15V C.0~3 A,0~3 V D.0~3 A,0~15 V 5.某同学按下图所示电路连好实验 器材后,闭合开关,灯泡正常发光, 但电压表指针不动,这可能是 (C ) A.电流表烧坏,电路开路
3)闭合开关,调节R,读取并记录 几组电流表、电压表数据(U≤U额)
4)计算小灯泡阻值 实验数据: 分析: 测量时间过长,灯丝温度升高, 导致电阻变大,不是测量错误
做一做 1 .用电压表和电流表测电阻时,它的依据是 _____ ;已知电压表和电流表示数如图所示,则 欧姆定律 电压表读数是_____ ,电流表读数是_____ 0.44A 1.2V ,被测 电阻是_____ 2.7Ω 。
北师大版初中物理同步教学课件
第十二章
欧姆定律
• [实验名称] 测导体的电阻 • [实验目的] 1、进一步练习使用电学的基本仪器 (电流表、电压表、滑动变阻器) 2、学习利用已有知识设计实验 3、学习测量电阻的方法 • [实验方法] 伏安法 • [实验原理] R=U/I
选择实验器材 实验电路图 实验步骤 实验表格
V
RXULeabharlann R0把滑片滑到最大阻值处, 记下电压表的示数为UX 所以U0=U-UX I=U-UX/R0 所以RX=UX/I=UXR0/U-UX
你准备好了么
电源、电键、导线、待测电阻、 电流表、电压表、(测量器材) 滑动变阻器、(改变待测电阻两端的电压和通 过的电流,以达到测三次减少误差的目的)
V
A
• 1、按照电路图连接好实验电路,并把滑 片移到最大阻值处。 • 2、检查电路无误后,闭合开关,调节滑 片位置,使电压表示数为一适当值(如1 伏),读出此时电流表的示数,填入表中。 • 3、重复上述步骤2次,使电压表示数为 另两个适当值(如2伏或3伏),记下相 应的电流表的示数,分别填入表中。 • 4、断开电键,利用R=U/I计算电阻,并 求平均值。