高中物理 第2章 第6节 导体的电阻课件 新人教版选修31.ppt

第二章恒定电流 第六节导体的电阻 在本节课中要突出实验 强调方法 采用实验法和讲授法相结合的教学方法 让学生参与从提出问题 分析问题到解决问题的全过程 逐渐培养学生解决实际问题的能力 由实验可得导体的电阻与导体的材料 长度和横截面积有关 研究的方法是采用控制变量法 这一点应该让学生深刻体会 在通过实验得到定律之后 还要强调电阻率的属性特点 也就是电阻率是表征导体本身材料性质的物理量 1 理解电阻定律 能用电阻定律进行有关计算 2 知道电阻率的概念 物理意义和决定因素 重点 电阻定律的应用 难点 电阻率的物理意义及超导现象的产生 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 很显然 根据比值定义的意义 电阻r与电压电流没有必然联系 1 电阻 r 表示导体对电流的阻碍作用的大小 2 定义式 取决于导体本身结构特点 与u i无关 那么决定导体电阻的因素究竟是什么呢 一 影响导体电阻的因素 1 实验探究 2 理论探究 影响导体电阻大小的因素有那些 与横截面积有关 与长度有关 与材料有关 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 1 实验探究 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 因此应采用 外接法 设计测量电阻r的实验方案 1 你打算用什么方法测电阻 3 请画出测量电阻的电路图 2 测量电路采用安培表内接法还是外接法 伏安法 4 实验仪器 5 处理实验数据 同种材料 s一定 改变l 6次 测r 伏安法 列表记录实验数据 a b c d e f 2 图象法 做出r l图象 如果图象是过原点的直线 说明r l 1 计算法 通过计算r l之比 如果是常量 说明r l 同理 做出r s 1图象 如果图象是过原点的直线 说明r 1 s 6 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 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 l1 r1 1 导体的电阻r与长度l的关系 从串联知识去考虑 2 理论探究 讨论 r r0 n ns0 2 导体的电阻r与横截面积s的关系 从并联知识去考虑 讨论 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 结论 比例系数k有何意义 反映导体的一种属性 温度不变时 同种材料导体的电阻跟它的长度成正比 跟它的横截面积成反比 2 公式 电阻的决定式r为比例系数 与材料有关 二 导体的电阻 1 电阻定律 理解 l导体长度s导体横截面积 通电流i1 导体长度为a 导体横截面积为bc 通电流i2 导体长度为c 导体横截面积为ab 例1 两根完全相同的金属裸导线 如果把其中的一根均匀地拉长到原来的两倍 把另一根导线对折后绞合起来 则它们的电阻之比为多少 答案 16 1 三 电阻率 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 欧 米 m 5 电阻率受温度的影响而变化 几种导体材料的电阻率 2 电阻率与温度的关系 金属 t 半导体 t 热敏电阻光敏电阻 合金 有些合金导体电阻几乎不随t变化 可做标准电阻 电阻温度计 半导体的导电性能具有可控性 1 纯金属的电阻率小 合金的电阻率大 例2 一白炽灯泡铭牌显示 220v100w 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 答 不一样 100w是额定功率 是灯泡正常工作时的功率 所以484 是灯泡正常工作时的电阻 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 d 2 关于电阻和电阻率 下列说法中正确的是 a 把一根均匀导线等分成等长的两段 则每部分的电阻 电阻率均变为原来的一半b 由可知 与r s成正比 与l成反比c 材料的电阻率随温度的升高而增大d 对某一确定的导体当温度升高时 发现它电阻增大 说明该导体材料的电阻率随温度的升高而增大 电阻定律 电阻率 反映材料导电性能 与材料和温度有关 理论探研 实验验证 1 科学研究的一般程序 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 1 知识内容 2 科学探究方法 科学猜想 归纳总结 实验探索 结论 实践 1 一段长为l 电阻为r的均匀电阻丝 把它拉制成2l长的均匀细丝后 其电阻值为 a r 4b 2rc rd 4r 2 一段长为l 电阻为r的均匀电阻丝 把它对折起来使用 其电阻值为 a r 4b 2rc rd 4r d 3 一段长为l 电阻为r的均匀电阻丝 把它拉制成长l 的均匀细丝后 其电阻值为9r 则l l 等于 a 1 3b 1 9c 1 4d 1 2 a a 4 根据电阻定律 电阻率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