高二物理导体的电阻

第二章恒定电流,第6节导体的电阻,导体的电阻是导体本身的一种性质，由导体自身的因素决定，那么问题:导体的电阻R到底由哪些因素决定呢?,(一)大胆猜想,一、影响导体电阻的因素,温度,结论：导体的电阻R跟它的长度l、横截面积S、材料有关。,(一)大胆猜想,一、影响导体电阻的因素,1、实验目的：,探究导体的电阻R与导体的长度l、横截面积S、材料之间的关系.,2、实验方法：控制变量法.,3、实验过程：,长度l、横截面积S、电阻R的测量及方法：,长度l：用mm刻度尺测.,(二)实验探究,一、影响导体电阻的因素,横截面积S：螺旋测微器或用累积法测直径.,电阻R：伏安法.,实验方案：,同种材料，S一定，改变L，测R（a、b）,同种材料，L一定，改变S，测R（b、c）,不同材料，L一定，S一定，测R（a、d）,实验方法：控制变量法。,abcd,控制电路（供电电路）：由电源、开关、滑动变阻器组成分压式接法：可以提供从零开始连续变化的电压,测量电路:测导体A的电流、电压外接法：因为A的电阻比较小,伏安法测电阻的原理图：,a和b：长度l不同,探究方案一,a和c：横截面积S不同,a和d：材料不同,限流式接法,实验探究电阻的影响因素,电压表先测a的电压Ua，再测b的电压Ub,a,b,c,d,实验探究电阻的影响因素,控制变量法,电压表先测a的电压Ua，再测c的电压Uc,实验探究电阻的影响因素,控制变量法,电压表先测a的电压Ua，再测d的电压Ud,实验结论:,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,3.不同种材料,R不同,理论探究,电阻串联,电阻并联,RL,探究方案二,二、电阻定律,1.内容：,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;导体电阻与构成它的材料有关.,2.表达式:,是比例常数，它与导体的材料有关，是一个反映材料导电性能的物理量，称为材料的电阻率。,3.适用条件：温度一定,粗细均匀的金属导体,或浓度均匀的电解液.,区别：,是定义式是决定式,公式,三、电阻率,1.意义:反映材料导电性能好坏的物理量.,2.定义式：,由材料和温度决定,与l、S无关!,3.单位:欧米(),电阻率与温度的关系,金属：,t,半导体：,t,热敏电阻光敏电阻,电阻温度计,半导体的导电性能具有可控性，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,电阻率与温度关系:,区别：导体的电阻和材料的电阻率,电阻反映导体对电流阻碍作用大小的性质，电阻大的导体对电流的阻碍作用大电阻率反映材料导电性能好坏的性质，电阻率小的材料导电性能好,答：不对;电阻率反映导体材料导电性能的优劣,电阻率大,不一定电阻大,由电阻定律,电阻还与l和S有关.,1、有人说电阻是导体阻碍电流的性质，电阻率是由导体材料的性质决定的，所以电阻率越大，则电阻越大，对吗?为什么?,思考与讨论,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?,答案：不一样,解析：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。,思考与讨论,1、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,变型：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,课堂练习,2、如图示,两个截面积不同长度相等的均匀铜棒接在电路中,两端电压为U,则(),A.通过两棒的电流强度不相等B.两棒的自由电子定向移动的平均速率相同C.两棒内的电场强度不同,细棒内的场强E1大于粗棒内的场强E2D.细棒两端的电压U1大于粗棒两端的电压U2,CD,课堂练习,3、甲乙两根保险丝均由同种材料制成,直径分别是d1=0.5mm和d2=1mm,熔