《探究决定导线电阻的因素》教案
新课标粤教版31选修三2.1探究决定导线电阻的因素WORD教案3
第二章 电路第一节 探究决定导线电阻的因素基础知识1.滑动变阻器是电阻值 的电阻，方法是 而改变电阻值． 2均匀电阻的阻值计算公式是 ，式中ρ是 ，l 是 ．S 是 ． 3导体的电阻率ρ与导体的 和 有关，通常把 叫做绝缘体，而用电阻率受温度影响较小的材料制作__________。
4.在实验探究中，常常使用控制变量法，当探究的物理量与其他几个物理量有关时，可选择研究的量与其中一个物理量的关系而其他量__________典型例题例1下列说法中正确的是………………………( )A ．通过导体的电流越大，导体的电阻一定越小B ．导体的电阻与加在导体两端的电压成正比，与通过导体的电流成反比C ．电阻是表示导体对电流阻碍作用的物理量，一般情况下，温度越高，金属导体的电阻越大D ．无论加在导体两端的电压如何变化．它的电压与电流的比值都不变例2下列说法中正确的是…………………………( )A ．由R=U ／I 知，一段导体的电阻跟它两端的电压成正比B ．由R=U ／I 知，一段导体的电阻跟通过它的电流成反比C ．一段导体的电阻与加在两端的电压以及其中的电流无关D.一段导体的电阻由它本身和温度决定例3如图2—1—2所示为均匀的长方形金属板abed 、ab 边长为L 1，ad 边长为L 2，当接点A 、B 接入电路时电阻阻值为R 1，当接点C 、D 接入电路时电阻阻值为R 2，则R 1：R 2等于( )A ．21:L L B.12:L L C.2221:L L D.2122:L L例4两根完全相同的金属导线A 和B ．如果把其中的一根A 均匀拉长到原来的4倍，把另一根导线B 对折后绞和在一起，则它们的电阻之比为多少?例5下列说法正确的是…………………………( )A ．电阻率越大的导体，电阻一定也越大B ．电阻率是材料的固有属性，任何情况下不可能为零C ．温度升高时，有些材料的电阻率增大，有些材料的电阻率不变，有些材料的电阻率减小D ．以上说法都不对例6下列关于电阻率说法正确的是………………( )A ．电阻率 与导体L 和横截面积S 有关B ．电阻率表征了材料导电能力的强弱，由导体的材料决定，且与温度有关C ．电阻率大的导体．电阻一定大D ．有些合金电阻率几乎不受温度变化的影响．可以用来制成电阻温度计基础练习1某电解池中，若在2s 内各有1.0×1019个二价正离子和2.0×1019个一价负离子通过某横截面。
《探究：影响导体电阻大小的因素》说课稿（省级获奖实验说课案例）
《探究：影响导体电阻大小的因素》说课稿（省级获奖实验说课案例）《影响导体电阻大小的因素》说课稿各位评委大家好,我今天说课的内容是《影响导体电阻大小的因素》，是沪教版九年级全一册第15章第1节。
下面我从教材分析、教法和学法、实验教学过程、教学反思与自我评价这几个方面来谈谈这节实验课。
一、教材分析1、教材的地位和作用这节课编排在学生学习和了解了一些简单电路、电流和电阻等知识之后，它既符合学生认知规律，又保持了知识的结构性、系统性。
通过本节课学习，主要使学生掌握影响电阻大小的因素，同时也为学习下一节滑动变阻器打下基础，并在学生学习的过程中锻炼学生科学探究的能力和学会实验变量的控制。
这样的教学过程能更好地激发学生的主动性和积极性，使学生的实验技能和探究能力得到发展，并认识到科学技术在生活应用的中不断进步和发展。
2、教学目标知识与技能目标：学会运用控制变量法进行实验方案设计，能从实验结果定性的得出导体电阻与其长度、粗细和材料之间的关系，知道并能设计实验来探究金属导体的电阻与温度的关系。
过程与方法目标：了解探究实验的设计过程，学会运用控制变量法来研究影响导体电阻的因素。
情感态度与价值观：通过本节课的教学，让学生学会运用控制变量法设计实验方案来解决生活中的一些实际问题。
3.教学重、难点教学重点：这节课的教学重点是运用控制变量法来探究影响电阻大小的因素教学难点：实验设计和利用实验探究得出相应结论的方法。
二、教法和学法教法：采取启发式教学法、探究实验、问题讨论相结合的教学方法,充分利用实例、图片，利用媒体的直观动态教学手段。
学法：在教学中，应尽量让学生主动参与实验，参与讨论，充分强调学生学习的积极性、主动性。
教学准备：电源、灯泡，导线，电流表、开关、酒精灯、日光灯灯丝、示教板(锰铜、镍铬丝)。
三、实验教学过程（一）、问题导入师：家庭输电线一般用铜制成，为什么不用铁？家里安装的电线为何比总电线细？通过前面电阻的学习我们已经知道答案，是与导体的电阻大小有关。
高中物理 第二章 电路 第一节 探究决定导线电阻的因素教学案 粤教版选修3-1-粤教版高二选修3-1
第一节探究决定导线电阻的因素1.导体的电阻与导体的横截面积、长度、材料、温度等有关。
探究影响电阻的因素用控制变量法。
2．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。
3．电阻率是反映材料导电性能的物理量，其大小与材料和温度均有关。
一、电阻定律的实验探究 1．相关因素的测量方法 (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，用刻度尺量出它的长度。
(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．实验探究图211(1)实验目的：探究导体电阻与长度、横截面积、材料的关系。
(2)实验方法：控制变量法。
(3)实验电路：如图211所示。
(4)实验过程①在材料、横截面积相同的条件下，在A 、B 间分别接入不同长度的导线，测量并比较A 、B 间的电阻值。
②在长度、材料相同的条件下，在A 、B 间分别并联接入不同根数的导线，测量并比较A 、B 间的电阻值。
③在长度、横截面积相同的条件下，在A 、B 间分别接入不同材料的导线，测量并比较A 、B 间的电阻值。
(5)结论：在材料、横截面积相同的条件下，导体的电阻与长度成正比；在长度、材料相同的条件下，导体的电阻与横截面积成反比；导体的电阻还与材料有关。
二、电阻定律及电阻率 1．电阻定律(1)内容：实验说明，均匀导体的电阻R 跟它的长度l 成正比，跟它的横截面积S 成反比，这就是电阻定律。
(2)公式：R ＝ρlS，式中ρ是比例常量，反映材料对导体电阻的影响。
2．电阻率(1)物理意义：电阻率ρ是反映导体导电性能的物理量，与导体的形状、大小无关，它的单位是欧姆米，国际符号是Ω·m。
11.7《探究——影响导体电阻大小的因素》教学设计
七、探究——影响导体电阻大小的因素一、核心素养：通过探究影响导体电阻大小的因素，使学生掌握控制变量法这一科学探究方法，培养学生的科学探究能力和科学思维，通过学习超导的一些特点以及对人类生活和社会发展可能带来的影响，培养学生科学的态度和责任。
二、教学设计思路：本节课教学内容要求学生知道影响导体电阻大小的因素，即导体的材料、长度、横截面积和温度．本节课的重点是掌握探究解决问题的方法，学会研究问题．充分调动学生的积极性、发挥学生的自主性，从提出问题开始、制定解决问题的计划、细致的操作收集证据、经过分析总结出结论、然后交流和评估研究结果。
在引课时，通过演示前后两次灯泡亮度的不同使学生在进一步理解电阻概念的基础上认识到还可以通过比较灯泡的亮暗程度来判断电阻的大小，为后面学生的探究活动做了铺垫。
有意降低了实验设计的难度，使学生在设计实验时将重点放在控制变量法的设计上。
学生在对影响电阻大小的因素进行猜想时，长度与材料，横截面积根据提示容易想到，而温度对电阻的影响很难想到，因此由教师通过上节课的知识“温度变化是绝缘体可以变成导体”的实验图进行提示，这种引导也为后面学生验证“温度对电阻的影响”时，怎样选择器材做了一点暗示。
关于验证猜想的材料的选择，在以往的教学实践中发现“粗细不同的2B铅笔芯”与“粗细相同的铅笔芯与铜芯”以及“灯丝完好的日光灯芯”作实验研究对象，实验效果非常显著，而且材料很容易收集。
所以本节课提供这些材料让学生进行探究，通过显著的实验现象能使学生通过感性的认识更好的掌握影响电阻大小的因素。
为了使学生进一步明确实验的目的，让学生在实验时以完成填空的形式填写简单的实验报告相关内容。
学生在进行实验时，难免存在一些不规范的操作或不太理解的现象，实验结束时，通过教师设计的“交流讨论”的两个问题，让学生相互交流，培养他们在以后的实验中知道如何注意一些细节以及怎样分析问题的能力，然后通过练习题检验学生对本节课探究方法与探究结果的掌握情况。
高中物理《探究决定导线电阻的因素》教学设计
《探究决定导线电阻的因素》教学设计【设计思想】在课堂教学实验中培养学生科学探究的精神，让学生独立思考，经历探究的过程。
本节课的教学中，对于导线电阻与长度和横截面积的定量关系，教师没有给予太多的提示及结论，而是让学生自己去分析和设计实验、通过实验探究得出。
让学生在自主探究中揭示物理规律，培养科学探究的方法，激发学生的学习兴趣。
同时重视运用数学知识分析实验数据，得出物理规律,培养学生应用数学知识解决物理问题的能力。
【教材分析】本节课的内容是探究决定导线电阻的因素，是高中物理电学部分的核心内容之一。
学生在初中就已经学习过电阻，知道电阻的作用以及定性了解过影响电阻的因素。
高中阶段的物理注重定量的计算，本节内容是在初中所学电路知识的基础上，通过对决定导线电阻的因素进行定量的实验探究活动，总结出物理规律——电阻定律，是这一章的基本规律之一，它反映了导体的电阻与导体的长度、横截面积及电阻率的定量关系，是后面串联、并联电路学习的基础知识。
【学情分析】（一）学生的兴趣：电阻在生活中随处可见，生活中处处有物理知识，学生对与生活贴近的知识比较感兴趣，乐于探索未知的领域，有着急于学习探究的心理与欲望，具有更强的操作能力。
（二）学生的知识基础：学生在初中定性地学习过决定导线电阻的因素，知道各个因素对电阻大小的定量影响；有一定的电路基础知识，此外还学习了一定的探究方法，例如比较法、控制变量法。
（三）学生的认识特点：学生对决定电阻大小因素的认识还是停留在初中的定性学习层次中，对定量的研究还比较缺乏，有待在定性认识的基础上开展定量的研究。
由此得出本节的教学重难点是从实验结论中抽象出数学公式，得出电阻定律和对电阻率物理意义的理解。
【教学目标】（一）知识与技能1、知道什么是电阻，了解电阻器在电路中的作用。
2、理解电阻的大小跟哪些因素有关，知道电阻定律。
3、了解材料的电阻率的概念及其物理意义、单位、与温度的关系。
4、了解超导体及其发展前景。
高中物理 第二章 电路 探究决定导线电阻的因素学案 粤教版
学案1 探究决定导线电阻的因素[学习目标定位] 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.3.理解电阻率的概念、意义及影响电阻率的因素．一、电阻定律的实验探究1．电阻是导体本身的一种性质，它描述导体对电流的阻碍作用．2．电阻定律：均匀导体的电阻R跟它的长度l成正比，跟它的横截面积S成反比，这就是电阻定律．用公式表示，就是R＝ρlS.二、电阻率1．定义：电阻定律中的比例常量ρ跟导体的材料有关，是一个反映材料导电性能的物理量，称为材料的电阻率．2．材料的电阻率数值上等于这种材料制成的长为1 m、横截面积为1 m2导体的电阻．3．单位：在国际单位制中ρ的单位是Ω·m，读作欧姆米．4．变化规律：实验表明，材料的电阻率随温度的变化而改变，金属的电阻率随温度的升高而增大．5．应用：利用金属铂的电阻随温度变化的性质制成铂电阻温度计；利用锰铜合金和镍铜合金的电阻率受温度影响很小的性质制作标准电阻．一、电阻定律的实验探究[问题设计]1．家中的白炽灯灯丝断了，恰好又没有新的可换，轻轻摇晃灯泡，把断了的灯丝搭接起来，还能继续使用．这种断丝再搭接的灯泡重新连入电路中会发现它比原来更亮了，这说明灯丝的电阻发生了变化，影响导体电阻的因素有哪些？如何测定导体的长度、横截面积、电阻？请画出测电阻的电路图．答案长度、横截面积、材料．长度可以用刻度尺测量；可以用缠绕的方法测导体的直径进而算出横截面积；用伏安法测电阻．电路图如图所示．2．由于变量较多，实验中需采用什么思想方法？答案变量控制法．3．根据实验探究，导体的电阻与导体的长度l、横截面积S有什么关系？导体的电阻还与什么因素有关？答案均匀导体的电阻R跟它的长度l成正比，跟它的横截面积S成反比，还跟导体的材料有关．[要点提炼]1．公式R ＝ρlS 中l 的表示沿电流方向导体的长度；S 表示垂直于电流方向导体的横截面积．如图1所示，一长方体导体，若通过电流I1，则长度为a ，横截面积为bc ；若通过电流I2，则长度为c ，横截面积为ab.图12．公式R ＝ρlS 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质溶液．二、电阻率 [问题设计]分析下表中的数据，回答什么样的金属电阻率大？什么样的金属电阻率小？在电路中导线一答案 合金的电阻率大，纯净金属的电阻率小，电路中的导线一般用电阻率小的铝或铜制作．银的电阻率最小，但价格昂贵，只用作某些精密电路中连接导线的镀层． [要点提炼]1．ρ表示材料的电阻率，其大小与导体的形状、大小无关，与材料和温度有关，ρ值越大，该材料的导电性能越差．2．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． [延伸思考]公式R ＝U I 和R ＝ρlS的区别是什么？答案 前者是电阻的定义式，提供了一种测电阻的方法，不能认为R 与U 成正比，与I 成反比；后者是电阻的决定式，说明R 由ρ、l 、S 决定，即与l 与正比，与S 成反比．一、电阻定律的理解例1(单选)目前集成电路的集成度很高，要求里面的各种电子元件都微型化，集成度越高，电子元件越微型化、越小．图2中R1和R2是两个材料相同、厚度相同、表面为正方形的导体，但R2的尺寸远远小于R1的尺寸．通过两导体的电流方向如图所示，则关于这两个导体的电阻R1、R2关系的说法正确的是( )图2A ．R1＞R2B ．R1＜R2C ．R1＝R2D ．无法确定解析 设正方形导体表面的边长为a ，厚度为d ，材料的电阻率为ρ，根据电阻定律得R ＝ρlS ＝ρa ad ＝ρd ，可见正方形导体的阻值只和材料的电阻率及厚度有关，与导体的其他尺寸无关，选项C 正确． 答案 C例2 如图3所示， P 是一个表面镶有很薄电热膜的长陶瓷管，其长度为L ，直径为D ，镀膜的厚度为d ，管两端有导电金属箍M 、N.现把它接入电路中，测得它两端电压为U ，通过它的电流为I ，则镀膜的电阻为多少？镀膜材料电阻率为多少？图3解析 由欧姆定律可得R ＝UI ，沿着长陶瓷管的方向将膜层展开，如图所示，则膜层等效为一个电阻，其长为L ，横截面积为管的周长×厚度d. 由电阻定律R ＝ρl S 可得：R ＝ρL 2πD 2·d ＝ρL πDd，则U I ＝ρL πDd ， 解得：ρ＝πUDdIL.答案UIπUDdIL二、对电阻率、电阻的理解例3(单选)关于电阻率的说法中正确的是()A．电阻率ρ与导体的长度l和横截面积S有关B．电阻率反映材料导电能力的强弱，由导体的材料决定，且与温度有关C．电阻率大的导体，电阻一定很大D．有些合金的电阻率几乎不受温度变化的影响，可用来制作电阻温度计解析电阻率反映材料导电能力的强弱，只与材料及温度有关，与导体的长度l和横截面积S无关，故A错，B对；由R＝ρlS知ρ大，R不一定大，故C错；有些合金的电阻率几乎不受温度变化的影响，可用来制作标准电阻，故D错．答案 B针对训练(单选)一只白炽灯泡，正常发光时灯丝的电阻为121 Ω，当这只灯泡停止发光一段时间后灯丝的电阻应是()A．大于121 ΩB．小于121 ΩC．等于121 Ω D．无法判断答案 B解析由于金属的电阻率随温度的升高而增大，故白炽灯泡正常发光时灯丝的电阻大，停止发光一段时间后，灯丝温度降低，电阻减小，故选B.1.(电阻定律R ＝ρlS的应用)(单选)一根粗细均匀的导线，当其两端电压为U 时，通过的电流为I ，若将此导线均匀拉长到原来的2倍时，电流仍为I ，导线两端所加的电压变为( ) A ．U/2 B ．U C ．2U D ．4U 答案 D解析 导线原来的电阻为R ＝ρl S ，拉长后长度变为2l ，横截面积变为S 2，所以R′＝ρl′S′＝ρ2lS2＝4R.导线原来两端的电压为U ＝IR ，拉长后为U′＝IR′＝4IR ＝4U.2．(电阻率的理解)(单选)根据电阻定律，电阻率ρ＝RSl ，对于温度一定的某种金属导线来说，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 ．由所用金属材料本身性质决定 答案 D解析 材料的电阻率与其电阻、横截面积、长度、导体的形状无关，与材料本身和温度有关，故选项D 正确．3. (滑动变阻器的应用)(单选)一同学将变阻器与一只6 V 、6W ～8 W 的小灯泡L 及开关S 串联后接在输出电压为6 V 的电源E 上，当S 闭合时，发现灯泡发光．按图4所示的接法，当滑片P 向右滑动时，灯泡将( )图4 A ．变暗 B ．变亮 C ．亮度不变D ．可能烧坏灯泡 答案 B解析 由题图可知，变阻器接入电路的是PB 段的电阻丝，由于灯泡的额定电压等于电源输出电压，所以不可能烧坏灯泡．当滑片P 向右滑动时，接入电路中的电阻丝变短，电阻减小，灯泡变亮，B 选项正确．4．(公式R ＝ρlS 的应用)一根粗细均匀的金属裸导线，若把它均匀拉长为原来的3倍，电阻变为原来的多少倍？若将它截成等长的三段再绞合成一根，它的电阻变为原来的多少？(设拉长与绞合时温度不变) 答案 9倍 19解析 金属裸导线原来的电阻为R ＝ρlS，拉长后长度变为3l ，因体积V ＝Sl 不变，所以导线横截面积变为原来的13，即S 3，故导线拉长为原来的3倍后，电阻R′＝ρ3l S 3＝9ρlS＝9R.同理，三段绞合后，长度为l3，横截面积为3S ，电阻R″＝ρl33S ＝ρl 9S ＝19R.题组一 电阻定律的应用1．(双选)一根阻值为R 的均匀电阻丝，在下列哪些情况中其阻值仍为R(设温度不变)( )A ．当长度不变，横截面积增大一倍时B ．当横截面积不变，长度增加一倍时C ．当长度和横截面积都缩小为原来的一半时D ．当长度和横截面积都扩大一倍时 答案 CD解析 根据电阻定律R ＝ρlS 可知，只有电阻丝的长度和横截面积都扩大或缩小相同比例倍数时，电阻丝的电阻才能保持不变，故选C 、D.2．(单选)用电器距离电源为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为( ) A.ρL R B.2ρLI U C.U ρLI D.2UI Lρ 答案 B解析 输电线的总长为2L ，由公式R ＝U I 、R ＝ρl S 得S ＝2ρLI U，故B 正确．3．(单选)两段材料和质量都相同的均匀电阻丝，它们的长度之比为L1∶L2＝2∶3，则它们的电阻之比R1∶R2为( )A ．2∶3B ．4∶9C ．9∶4D ．3∶2 答案 B解析 材料和质量都相同的均匀电阻丝的体积是相同的，又因长度之比L1∶L2＝2∶3.故横截面积之比S1∶S2＝3∶2.由电阻定律得电阻之比为R1R2＝ρL1S1ρL2S2＝L1L2·S2S1＝23×23＝49.4．(单选)神经系统中，把神经纤维分为有髓鞘和无髓鞘两大类，现代生物学认为，髓鞘是由多层类脂物质——髓质累积而成的，具有很大的电阻，经实验测得髓质的电阻率为ρ＝8×106 Ω·m.某生物体中某段髓质神经纤维可看做高20 cm 、半径为4 cm 的圆柱体，当在其两端加上电压U ＝100 V 时，该神经发生反应，则引起神经纤维产生感觉的最小电流为( ) A ．0.31 μA B ．0.62 μA C ．0.15 μA D ．0.43 μA 答案 A解析 由R ＝ρl/S 得R ≈3.18×108 Ω，所以I ＝U/R≈0.31 μA.题组二 电阻率的理解及计算5．(双选)关于导体的电阻及电阻率的说法中，正确的是( )A ．由R ＝ρlS 知，导体的电阻与长度l 、电阻率ρ成正比，与横截面积S 成反比B ．由R ＝UI可知，导体的电阻跟导体两端的电压成正比，跟导体中的电流成反比C ．将一根导线一分为二，则半根导线的电阻和电阻率都是原来的二分之一D ．电阻率往往随温度的变化而变化 答案 AD解析 导体的电阻率由材料本身的性质决定，并随温度的变化而变化，导体的电阻与长度、横截面积有关，与导体两端的电压及导体中的电流无关，A 对，B 、C 错．电阻率反映材料导电性能的强弱，电阻率常随温度的变化而变化，D 对．6.两长度和横截面积均相同的电阻丝的伏安特性曲线如图1所示，求两电阻丝的电阻值之比为________，电阻率之比为________．图1答案 1∶3 1∶3解析 在I －U 图线中，图线的斜率表示电阻的倒数，所以R ＝1k ＝1tan θ，则两电阻丝的电阻值之比R1R2＝tan 30°tan 60°＝13；由于两电阻丝的长度和横截面积均相同，所以电阻率之比ρ1ρ2＝R1R2＝13. 7．如图2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，电解液的电阻率ρ＝________ Ω·m.图2答案 40解析 由题图乙可求得电解液的电阻为R ＝U I ＝105×10－3 Ω＝2 000 Ω由题图甲可知电解液长为l ＝a ＝1 m 横截面积为S ＝bc ＝0.02 m2由电阻定律R ＝ρlS得ρ＝RS l ＝2 000×0.021Ω·m ＝40 Ω·m.题组三 综合应用8．(单选)如图3所示，厚薄均匀的矩形金属薄片边长ab ＝2bc ，当将A 与B 接入电路或将C 与D 接入电路中时电阻之比RAB ∶RCD 为( )图3A ．1∶4B ．1∶2C ．2∶1D ．4∶1答案 D解析 设沿AB 方向横截面积为S1，沿CD 方向横截面积为S2，则有S1S2＝lad lab ＝12，A 、B 接入电路时电阻为R1，C 、D 接入电路时电阻为R2，则有R1R2＝ρ·lab S1ρ·lbc S2＝lab lbc ·S2S1＝21·21，故R1R2＝41，D 选项正确．9．(双选)滑动变阻器的原理如图4所示，则下列说法中正确的是( )图4A．若将a、c两端连在电路中，则当滑片OP向右滑动时，变阻器接入电路中的阻值增大B．若将a、d两端连在电路中，则当滑片OP向右滑动时，变阻器接入电路的阻值减小C．将滑动变阻器以限流式接法接入电路时，必须连入三个接线柱D．将滑动变阻器以分压式接法接入电路时，必须连入三个接线柱答案AD解析若将a、c两端连在电路中，aP部分将连入电路，则当滑片OP向右滑动时，该部分的长度变长，变阻器接入电路中的阻值将增大，A正确．若将a、d两端连在电路中，也是将aP部分连入电路，则当滑片OP向右滑动时，该部分的长度变长，变阻器接入电路中的阻值将增大，B错误．A、B两个选项中均为限流式接法，可见在限流式接法中，a、b两个接线柱中任意选一个，c、d两个接线柱中任意选一个，接入电路即可，C错误．在滑动变阻器的分压式接法中，a、b两个接线柱必须接入电路，c、d两个接线柱中任意选一个，接入电路即可，D正确．10．(单选)在如图5所示电路中，AB为粗细均匀、长为L的电阻丝，以A、B上各点相对A点的电压为纵坐标，各点离A点的距离x为横坐标，则各点电势U随x变化的图线应为()图5答案 A解析 由U ＝IRx ＝E R ·R L x ＝EL x ，其中E 、L 均为定值，故U 与x 成正比．A 项正确．11．(单选)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6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( )图6A．2∶1 B．1∶2C．6∶1 D．1∶6答案 B解析两导线串联，电流相等，I1＝I2，从两段图线上截取相同的电压，ΔU1＝ΔU2，保证电阻是相等的，此时长度之比为L1∶L2＝1∶2，由电阻定律知，横截面积之比等于长度之比，S1∶S2＝1∶2，B正确，A、C、D错误．12．(单选)如图7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()图7A．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解析 将四分之一圆形薄合金片看成一个电阻，设阻值为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 ＝U2R 知电阻小的产热多，A 正确，B 、C 、D 错误． 13．一根长为l ＝3.2 m 、横截面积S ＝1.6×10－3 m2的铜棒，两端加电压U ＝7.0×10－2 V ．铜的电阻率ρ＝1.75×10－8Ω·m ，求： (1)通过铜棒的电流； (2)铜棒内的电场强度． 答案 (1)2×103 A (2)2.2×10－2 V/m 解析 (1)由R ＝ρl S 和I ＝U R得I ＝US ρl ＝7.0×10－2×1.6×10－31.75×10－8×3.2A ＝2×103A. (2)E ＝U d ＝7.0×10－23.2V/m ≈2.2×10－2 V/m.14．相距11 km 的A 、B 两地用两导线连接，由于受到暴风雨的影响，在某处一根树枝压在两根导线上造成故障．为查明故障地点，先在A 处加12 V 的电压，在B 处测得电压为10 V ；再在B 处加上12 V 电压，在A 处测得电压为4 V ，问故障地点离A 处多远？ 答案 1 km解析 在A 处加12 V 电压时，等效电路如图甲所示．设树枝的电阻为R ，A 与故障点间单根导线的电阻为RA ，B 与故障点间单根导线的电阻为RB ，则U1＝U 2RA ＋R R ，解得RA ＝110R.同理，B 处加12 V 电压时，等效电路如图乙所示，U2＝U2RB ＋R R ，解得RB ＝R ，故RA＝110RB ，设故障地点离A 处x km ，则由电阻定律得RA ＝ρx S ，RB ＝ρ11－x S ，两式相比RARB ＝x 11－x ＝110，解得x ＝1 km.。
高中物理第一节探究决定导线电阻的因素第一课时导学案粤教选修
第一节 探究决定导线电阻的因素（第1课时）电表、螺旋测微器、游标卡尺 【自主学习】 一、学习目标1. 掌握电流表和电压表的使用方法及电流表和电压表的读数方法2. 掌握螺旋测微器及游标卡尺的原理及读数方法 二、重点难点1. 各种仪器的读数2. 螺旋测微器和游标卡尺的原理 自主学习 电流表和电压表（1）常用的直流电流表有量程0～0.6A 和0～3A 两种，它们的内阻都很少，内阻一般都在1Ω以下； （2）常用的直流电压表有量程0～3V 和0～15V 两种，它们的内阻都很大，内阻一般都在几千欧姆以上。
1. 使用方法(1)使用表前，观察指针是否指在零刻度，若不是，应调整表的中心螺母使指针指零； (2) 估算电路中的电压或电流，选择适当量程。
选取原则：使表的读数达到满偏刻度的31以上； (3) 电流表要串联在电路中，电压表要并联在电路中，且使电流从正接线柱流入，负接线柱流出； (4) 根据表的量程及最小分度值，正确读出表的读数。
2. 电流表、电压表的读数规则读数时应使视线垂直于刻度表面，并要估读。
具体估读方法如下：(1) 量程为3 V 和3 A 的电压表和电流表，其最小分度为0.1 V 和0.1 A ，读数应估读到最小分度的十分之一，小数点后面有两位。
练习1：量程为3 V 和3 A 的电压表和电流表，图电压表读数 V ，电流表读数A -0.63V -315图1图2(2) 量程为0.6 A 的电流表，其最小分度为0.02 A ，读数应估读到其最小分度的1/2，即不足半格的略去，超过半格的要按半格读出，因此最后读数如果以安培为单位，小数点后面有两位，尾数可能为0、1、2、3、4…练习2：若量程为0.6 A 的电流表，图1电流表读数 A 。
(3) 量程为15 V 的电压表，其最小分度为0.5 V ，读数应估读到其最小分度的1/5，因 此最后读数如果以伏特为单位，小数点后面只有一位，尾数为0、1、2、3、4… 练习3：若量程为15V 的电压表，图1电压表读数 V 。
影响电阻大小因素实验教案
演示实验1说明电阻的大小跟导体的材料有关.演示实验2导体的电阻跟它的长度有关系，导体越长，电阻越大.演示实验3说明导体的电阻跟它的横截面积有关系，导体横截面积越小，电阻越大.演示实验4说明导体的电阻跟它的温度有关系，大多数导体的电阻随温度的升高而增大.
得出结论：导体越长，电阻越大；横截面积越大，电阻越小；电阻与材料有关、与温度有关.
授课人
分组实验教案
课题
探究影响导体电阻大小的因素
内容与过程
目的
通过实验，探究影响导体电阻大小的因素
提出问题：决定导体电阻大小的因素有哪些料、温度有关.
设计实验：应该采用控制变量的方法进行研究.
1：长度、横截面积一定，探究电阻R与材料ρ的关系；
2：材料、横截面积一定时，探究电阻R与长度l的关系；
重点
决定电阻大小的因素
难点
组织指导学生在探究过程中认真观察，仔细分析，得出恰当的结论
授课方式
实验课新课教学
授课时间
课时
实
验
器
材
干电池组开关导线若干小灯泡长短粗细相同的镍铬合金丝及铜丝各一段酒精灯日光灯钨丝
说明：
内容与过程部分应根据教
师的教案内容填写教学的主要
内容与过程
小结
如有侵权请联系告知删除，感谢你们的配合！
3：材料、长度一定，探究电阻R与横截面积S的关系；
4：材料、长度、横截面积一定，探究电阻R与温度t的关系.
进行实验
长度、横截面积一定，探究电阻R与材料ρ的关系；材料、横截面积一定时，探究电阻R与长度l的关系；材料、长度一定，探究电阻R与横截面积S的关系；材料、长度、横截面积一定，探究电阻R与温度t的关系.
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探究决定导线电阻的因素
一、教材分析
本节是在初中所学电路知识的基础上，对决定导线电阻的因素进行定量的实验探究活动，总结物理规律的实验过程和方法。
二、学生分析
学生在初中已定性地了解了决定导线电阻的因素，也已做过“伏安法”测电灯电阻实验。
三、教学目标
（一）知识与技能
1、知道什么是电阻，了解电阻器在电路中的作用。
2、理解电阻的大小跟哪些因素有关，知道电阻定律。
3、了解材料的电阻率的概念及其物理意义、单位、与温度的关系。
4、了解超导体及其发展前景。
（二）过程与方法
1、猜测导体的电阻跟哪些因素有关，了解猜想与假设是一种常用的物理学研究方法。
2、经历探究决定导线电阻因素的过程，认识科学探究的要素。
3、通过决定导线电阻因素的实验，学习使用变量控制法。
（三）情感态度与价值观
1、经历猜想、实验探究等学习活动，发展学生对科学的好奇心和求知欲。
2、通过探究性物理学习活动，使学生体验探索自然规律的艰辛与喜悦。
3、了解超导体，使学生关注高新科技领域的发展，保持对物理学及其科技应用的学习热情。
四、教学分析
（一）教学重点：电阻定律教学难点：电阻率
（二）教学方法：实验法、讨论法
五、教学用具
电流表、电压表、学生电源、滑动变阻器、电键、酒精灯、导线若干（各种规格）
六、教学过程
（一）新课引入
用提问的方式复习初中学过的导体电阻的知识：
1、怎样描述导体对电流的阻碍作用？（电阻）
2、导体的电阻由哪些因素决定？其定性关系是什么？（由材料、长度、粗细即横截面积决定，同种材料制成的导体，长度越长，横截面积越小，电阻越大）
【师】同学们在初中已经知道了导体的电阻与材料、长度和横截面积的定性关系，这节课让我们一起用实验定量地研究导体的电阻与哪些因素有关？
（二）电阻定律的实验探究
1、猜想与假设：让学生在初中的学习基础上，定量地提出假设。
（电阻可能与导线长度成正比、
与导线长度平方成正比……）教师对学生的想象力要充分肯定、多鼓励。
师：对于物理研究，不能仅靠猜想，还需要用实验来验证。
2、制定计划及设计实验方案
首先，提示学生运用“伏安法”来设计实验电路。
然后，对猜想的诸多因素，采用“控制变量法”来进行探究。
（高一探究牛顿第二定律中F与m关系已学习过了）
（1）材料、截面积相同，探究电阻与长度的关系。
（2）材料、长度相同，探究电阻与截面积的关系。
（3） 长度、截面积相同，探究电阻与材料的关系 。
最后，介绍实验操作的注意事项。
（1）电源电压：3V 。
（2）电压表量程选择（0 ~3V)，注意正负接线柱 。
（3）注意滑动变阻器滑片初始位置。
（4）检查无误后方可接通电源。
（5）每测完一组数,立即断开开关,稍等片刻,再测下一组,共测三组。
3、进行实验和分析论证
让学生按自己的实验方案，完成教材中数据记录及分析。
4、评估与交流
首先，让个别学生简要汇报实验结果以及概括结论。
教师对各组实验结果的差异进行分析：系统误差和人为误差。
然后，归纳电阻定律：实验表明，均匀导体的电阻R 与它的长度L 成正比，与它的横截面积S 成反比；并与构成它的材料有关。
公式：S
L
R ρ
=，为比例常量，反映材料对导体电阻的影响。
最后，提问学生：温度对电阻有影响吗？由教师演示对照实验，来证明金属导体的电阻随温度的升高而增大（实质是电阻率受影响）。
因此，我们觉得有必要对比例常量
进一步地探讨。
（三）电阻率
1、比例常量ρ是反映了材料特性的物理量，叫电阻率。
2、物理意义：反映了材料导电性能好坏的物理量，数值上等于用该材料制成长度1m ，横截面积1m 2
的导体的电阻。
3、单位：在国际单位制中单位为欧·米，即m ⋅Ω。
40℃ 80×10从横向观察，可知：金属导体的电阻率随温度的升高而增大。
从纵向观察，可知：不同导体材料的电阻率不同，导电性能不同。
其中，银和铜的导电性能比较。
（三） 辩证利用：一方面，根据铂的电阻随着温度变化的性质制成铂电阻温度计，另一方面，根据锰铜
合金电阻率受温度影响很小，用来制作标准电阻。
（三） 课堂小结和布置作业
课后作业：1、自学超导体，知道“超导现象”和“临界温度”。
2、思考白炽灯、日光灯的灯丝什么时候最容易烧断。
3、完成本节的教材练习。
（四）教学反思：（1）在教学的过程中发现，配套的实验册没有关于“测量金属的电阻率”的相关实验。
（2）在教学过程中发现，课本中有关超导体的定义方式是不正确的，已上网核实。
（3）本节的电阻定律中的各物理量要加强引导。