高中物理 27 导体的电阻课件 新人教版选修31.ppt

高中物理 选修3 1 浙 第7讲导体的电阻 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 意义及决定因素 一 影响导体电阻的因素1 导体电阻与其影响因素的定性关系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 2 导体电阻与其影响因素的定量关系 长度 横截面积 材料 探究方案一如图2 7 1所示 a b c d是四条不同的金属导体 在长度 横截面积 材料三个因素方面 我们采用法研究影响电阻的因素 即b c d跟a相比 分别只有一个因素不同 b与a长度不同 c与a横截面积不同 d与a材料不同 控制变量 图2 7 1 图中四段导体是串联的 每段导体两端的电压与它们的电阻成 因此 用电压表分别测量a b c d两端的 就能知道它们的电阻之比 正比 电压 想一想家用白炽灯泡 灯丝断了 搭上后为什么更亮了 答案灯丝断了 搭上后长度变小了 所以电阻变小了 家庭电路电压不变 所以电流变大了 灯泡变亮了 想一想小灯泡的电阻随温度升高怎样变化呢 答案小灯泡的灯丝是由钨丝制成的 因为金属的电阻率随温度的升高而增大 所以小灯泡的电阻随温度升高而增大 2 适用条件 温度一定 粗细均匀的导体或浓度均匀的电解液 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 例1 如图2 7 2所示 厚薄均匀的矩形金属薄片边长lab 2lbc 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 a 1 4b 1 2c 2 1d 4 1 图2 7 2 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 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1m 横截面积为1m2的导体的电阻 单位 欧 米 m 3 电阻率与温度的关系 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 半导体和电解质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 例2 关于电阻率的说法中正确的是 a 电阻率 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 可用来制成电阻温度计 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 图2 7 3 结构简图如图2 7 3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ab全部接入电路 另外再选择a与c或d b与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 例3 多选 2014 温州五校联考 滑动变阻器的原理如图2 7 4所示 则下列说法中正确的是 图2 7 4 a 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 该部分的导线长度变长 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部分将连入电路 则当滑片op向右滑动时 该部分的导线长度变长 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