高中物理 2.1 探究决定导线电阻的因素课件 粤教版选修31.ppt

目标导航 预习导引 目标导航 预习导引 一 二 一 电阻定律1 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量的关系而其他量保持不变 2 滑动变阻器是电阻值可以改变的电阻 3 均匀电阻的阻值计算公式是 式中 是材料的电阻率 l是导体的长度 s是导体的横截面积 目标导航 预习导引 一 二 一根阻值为r的均匀电阻丝 在下列哪些情况下阻值仍为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 长度增大一倍时c 当长度和横截面半径都缩小一半时d 当长度和横截面积都扩大一倍时答案 d 目标导航 预习导引 一 二 二 电阻率1 电阻率 跟导体的材料和温度有关 是一个反映材料导电性能的物理量 2 单位 欧姆米 简称欧米 符号 m 知识精要 思考探究 典题例解 一 二 迁移应用 一 电阻定律1 利用控制变量法探究导线电阻与导线的长度 横截面积 材料三个量的关系 通过分析实验数据得出同一种材料的电阻r 材料不同时 其比例系数不同 2 实验电路如图所示 bc为待测导线 由r 得导线电阻 知识精要 思考探究 典题例解 一 二 迁移应用 3 实验过程 1 把材料 横截面积相同 但长度不同的导线先后接入电路中 调节滑动变阻器 使导线两端的电压相同 测出导线中的电流 从而确定导线电阻与长度的关系 2 把材料 长度相同 横截面积不同的导线先后接入电路中 用类似的方法确定导线电阻与横截面积的关系 3 把长度 横截面积相同 但不同材料的导线先后接入电路中 确定出导线电阻与材料有关 为了便于总结电阻的变化与导体长度 横截面积和材料的关系 可以成比例地改变导体的长度和横截面积 同时应采用多次测量取平均值的方法以便减小误差 知识精要 思考探究 典题例解 一 二 迁移应用 4 螺旋测微器 1 读数时注意固定刻度上的半毫米刻度线是否已露出 2 可动刻度上读数时要估读一位 3 最后读数以mm为单位 小数点后应有三位数 一 二 知识精要 思考探究 典题例解 迁移应用 欧姆定律与电阻定律的区别 一 二 知识精要 思考探究 典题例解 迁移应用 例1 一段粗细均匀的镍铬丝 横截面的直径是d 电阻是r 把它拉制成直径为的均匀细丝后 它的电阻变成 导学号51120047 答案 a 一 二 知识精要 思考探究 典题例解 迁移应用 一 二 知识精要 思考探究 典题例解 迁移应用 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 设拉长与绞合时温度不变 一 二 知识精要 思考探究 典题例解 迁移应用 二 电阻率1 电阻率 是一个反映材料导电性能的物理量 是材料本身的属性 与导体的形状 大小无关 2 各种材料的电阻率一般不同 纯金属的电阻率较小 合金的电阻率较大 3 电阻率与温度的关系 电阻率往往随温度的变化而变化 1 金属的电阻率随温度升高而增大 可用于制造电阻温度计 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 一 二 知识精要 思考探究 典题例解 迁移应用 4 电阻与电阻率的区别 一 二 知识精要 思考探究 典题例解 迁移应用 思考下电阻率的计算公式和物理意义 答案 由电阻定律可得电阻率大小的计算公式 电阻率在数值上等于长度为1m 横截面积为1m2的导体的电阻大小 电阻率是反映导体导电性能的物理量 是导体材料本身的属性 与导体的长度和形状无关 一 二 知识精要 思考探究 典题例解 迁移应用 例2 如图所示 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 则金属膜的电阻为多少 镀膜材料电阻率为多少 导学号51120048 思路分析 解答本题时应把握以下三点 3 采用将膜层展开的思路确定l与s 一 二 知识精要 思考探究 典题例解 迁移应用 一 二 知识精要 思考探究 典题例解 迁移应用 多选 下列关于电阻率的说法中 正确的是 a 各种材料的电阻率都随温度的升高而增大b 用来制作标准电阻的锰铜和镍铜的电阻率几乎不随温度的变化而变化c 金属材料的电阻率随温度的升高而增大d 对金属材料 其电阻率与温度无关答案 bc解析 电阻率是材料本身的一种电学特性 与导体的长度 横截面积无关 金属材料的电阻率随温度升高而增大 而半导体材料则相反 a d错 c正确 制作标准电阻要求材料的电阻率较高 且受温度变化的影响很小 锰铜和镍铜是很好的制作标准电阻的合金材料 b正确 知识链接 案例探究 巧用等效思想解决电阻问题等效思想是高中物理重要解题方法 当外界条件相同时 物理规律也应该相同 因此我们可以巧妙地把本不容易求解的问题转化成较简单的关系 从而为顺利求解创造条件 知