第二章电阻定律..ppt

第二章直流电路,2.2电阻定律,欧姆定律：R=U/I,思考：导体的电阻与导体两端电压成正比，与流过导体的电流成反比？,错误,导体电阻跟哪些因素有关？,两个灯泡并联接入电路,猜想：导体的电阻与什么有关？,横截面积,长度有关,材料有关,实验探究,实验方法：控制变量法,实验方案：同种材料，S一定，改变L，测R同种材料，L一定，改变S，测R不同材料，L一定，S一定，测R,实验目的：探究导体电阻大小与其长度、横截面积、材料的定量关系,实验器材,器材选择：电源，电键，电压表，电流表，滑动变阻器，待测金属丝4根，导线若干,A,B,A,C,D,A,仅长度不同,仅材料不同,仅横截面积不同,实验记录表,实验结论,相同温度，同种材料，S一定，电阻R与L成正比RL相同温度，同种材料，L一定，电阻R与S成反比R1/S,RL/S,R=L/S,电阻定律,内容：同种材料的导体，电阻R与它的长度L成正比，与它的横截面积成反比；导体电阻与构成它的材料有关。,表达式：,：材料的电阻率，与材料和温度有关L：沿电流方向导体的长度S：垂直于电流方向的横截面积,适用条件：温度一定，粗细均匀的金属导体；浓度均匀的电解质溶液,电阻定律实例应用：滑动变阻器,原理：利用改变连入电路的电阻丝长度来改变电阻,电路中的使用方法,限流：“一下一上”,分压：“两下一上”,几种常见导体材料的电阻率,电阻率,物理意义：反映材料导电性能的物理量,计算公式：,单位：欧米（m）,不同材料导体电阻率随温度变化规律及其应用：金属电阻率随温度升高而增大，可制成电阻温度计半导体、绝缘体电阻率随温度升高而减小。锰铜合金和镍铜等合金的电阻率随温度变化极小，常用来制作标准电阻,思考题1,一白炽灯泡铭牌显示“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？,不一样，100W是额定功率,是灯泡正常工作时的功率,所以484是工作时的电阻；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,电流方向,R1,R2,R1和R2材料相同、厚度相同、表面为正方形的导体，但是R2尺寸比R1尺寸小很多。通过两导体的电流方向如图所示。试说明R1和R2有什么关系？,R1=R2,思考题2,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.,练习,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？,8，5倍,半导体：,半导体导电性能介于导体和绝缘体之间，电阻率随温度的升高而减小，导电性能由外界条件所控制，如改变温度、光照、掺入微量杂质等,半导体特性：热敏特性：半导体材料的电阻率随温度增加而减少光敏特性：半导体材料的电阻率随光照增加而减少掺杂特性：半导体材料中掺入微量杂质会使其电阻率急剧降低,超导现象,超导现象：有些金属物质当温度降低到绝对零度附近时，它们的电阻率会突然减小到零的现象,超导体：能够发生超导现象的物质,转变温度TC：材料由正常状态转变成超导状态的温度,导体没有了电阻，电流流经超导体时就不发生热损耗，电流可以毫无阻力地在导线中流动。这样就能以极小的功率在线圈中通过巨大的电流，从而产生高达几特以至几十特的超强磁场，这是人们长期以来梦寐以求的。,超导体的应用,远距离输电,超导电磁铁和超导电机,计算机,磁悬浮列车,课堂小结,电阻定律：,电阻率：反映