高二物理电阻定律.ppt

第二章恒定电流 第六节 电阻定律 梁丰高级中学 唐颂兵 教学目标 （一）知识与技能 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。 （二）过程与方法 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。 （三）情感、态度与价值观 通过实验探究，体会学习的快乐。 教学重点 电阻定律及利用电阻定律分析、解决有关的实际 问题。 教学难点 利用实验，抽象概括出电阻定律是本节课教学的 难点。 教学方法 探究、讲授、讨论、练习 教学 仪器 实物投影仪、电流表、电压表、滑动变阻器、学 生电源、电键、导线若干、实验所需合金导线、 日光灯灯丝、欧姆表、酒精灯、热敏电阻、光敏 电阻、手电筒 问题： “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？” 实验验证：实验验证： R V A AB 实验数据 次数 测测量量 123 U/V I/A R/ 导体的电阻与加在导体两端的电压及导 体中的电流没有关系。 实验结论： 与长度有关 与材料有关 一、决定导体电阻大小的因素有那些？ 与材料有关 与横截面积 二、实验探究： 2、实验方法： 控制变量法 3、目标任务： （1） ：导体的材料、横截面积相同， 改变长度，研究电阻的变化。 （2）：导体的材料、长度相同， 改变横截面积，研究电阻的变化。 （3） ：导体的长度、横截面积相同， 改变材料种类，研究电阻的变化。 探究电阻与导体的材料、横截面 积、长度之间的定量关系。 1、明确目的： 4、实验仪器 R A V 导导体abcd 材料镍铬镍铬 合金镍铬镍铬 合金镍铬镍铬 合金碳钢合金 长长度L2L2L2L 横截面 积积 SS2SS 电压电压 U/V 电电流I/A 电电阻R/ 5、实验数据 一、电阻定律 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。 2、表达式：R= L S 1、内容： 二、电阻率 2、物理意义：电阻率是反映材料导电性能 的物理量。 1、电阻率越大 表明在相同长度、相同 横截面积的情况下 ，导体的电阻越大 。 4、单位 ： 3、公式：R= L S 欧米（m) 类比: 1.同种材料,S一定,电阻R与L成正比 2.同种材料,L一定,电阻与S成反比 电阻串联 电阻并联 3.不同种材料,R不同 5、几种导体材料的电阻率 你能从表中看出哪些信息： 1、_ 2、_ 3、_ 纯金属的电阻率较小,合金的电阻率较大 。 不同材料的导体电阻率不同。 5.010-75.010-75.010-7镍铜合金 4.410-74.410-74.410-7锰铜合金 1.4410-71.010-70.8910-7铁 7.1010-85.310-84.8510-8钨 3.8010-82.910-82.6710-8铝 2.0710-81.710-81.4310-8铜 2.0710-81.610-81.4810-8银 100(m)20(m)0 (m) 温度 阻 率 金属材料的电阻率随温度的升高而增加 材料 电 A R 热电阻 读数变化吗？ 6、电阻率随温度变化的运用 三、超导体 1超导现象和超导体：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无法测量的程 度，可以认为其电阻率突然变为零，这种现象叫 做超导现象，能够发生超导现象的物质称为超导 体 2转变温度：材料由正常状态转变为超导状态的温 度，叫做超导材料的转变温度 超导应用的障碍：低温的获得和高温超导材料的获得 超导材料的应用：超导输电、超导发电机、电动机、超 导电磁铁、超级计算机等 超导磁悬浮高温超导变压器 课堂小结 本节课学到了以下内容： 1、基本知识：电阻定律 电阻率 2、探究方法： 观察猜想实验数据分析归纳-结论 控制变量法 3、探究过程： a b h R2 R1 电流方向 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.通过学习两 导体的电流方向如图所示.这两个导体的电阻 有什么关系 h a b h R2 R1 电流方向 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.通过学习两 导体的电流方向如图所示.这两个导体的电阻 有什么关系 h R1 = R2 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,只 要保证厚度足够即可,有利于电路元件的微型化. 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? 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？ 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 ，导线原来的电阻多 大？ 5倍 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？ 8 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 ，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？ 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:L1 C.1:1 D:L12:L22 D D 1 2 3 4 ab cd 5、同一半圆形金属片，如图所示，从不同方 向测量其电阻 (1)Ra、Rb是否相等？ (2)如果不等，Ra、Rb谁大？ Ra、Rb比值是多少？ 5、同一半圆形金属片，如图所示，从不同方 向测量其电阻 (1)Ra、Rb是否相等？ (2)如果不等，Ra、Rb谁大？ Ra、Rb比值是多少？ 1.不等(a)又短又“胖”,(b)又长又“瘦”; RaRb 2.若1/4圆形金属片电阻为R0,则(a)为两R0并联 , Ra = R0/2;(b)为两电阻串联, Rb =2R0, 所以Ra:Rb=1:4 6.如图所示,两个截面