人教版高中物理必修第三册学案：11.2《导体的电阻》(含答案)

1、2导体的电阻学习目标1.知道什么是导体的电阻，知道UI图线的斜率反映导体电阻的大小。2.通过实验探究知道影响导体电阻的因素。(重点)3.掌握导体电阻的计算公式。(重点)4.理解电阻率的概念及物理意义，了解电阻率与温度的关系。一、电阻1定义：导体两端的电压与导体中电流的比值。2定义式：R。3物理意义：反映导体对电流的阻碍作用的物理量。4导体的UI图像的斜率反映导体电阻的大小。二、影响导体电阻的因素1探究电路2探究原理a、b、c、d四条不同的导体串联，电流相同，因此，电阻之比等于相应的电压之比。3探究过程(1)b与a只有长度不同，比较a、b的电阻之比与长度之比的关系。(2)c与a只有横截面积不同，

2、比较a、c的电阻之比与横截面积之比的关系。(3)d与a只有材料不同，比较a、d的电阻是否相同。4探究结论：导体的电阻与长度、横截面积有定量关系，与电阻的材料也有关。三、导体的电阻率1导体的电阻：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，导体电阻还与构成它的材料有关。2电阻定律：R。3电阻率的相关因素(1)与导体材料有关：纯金属的电阻率较小，合金的电阻率较大。(2)与导体的温度有关有些合金的电阻率几乎不受温度变化影响，常用来制作标准电阻。金属的电阻率随温度的升高而增大，可制作电阻温度计。当温度降低到特别低时导体电阻可以降到0，这种现象叫作超导现象。1思考判断(正确的打“

3、”，错误的打“”)(1)由R可知，导体的电阻跟导体两端的电压成正比，跟导体中的电流成反比。()(2)电阻率只与导体的长度L和横截面积S有关。()(3)电阻率表征了材料的导电能力的强弱，由导体的材料决定，且与温度有关。()(4)电阻率大的导体，电阻一定很大。()(5)导体的长度越大，电阻也一定越大。()2如图所示，a、b、c为同一种材料做成的电阻，b与a的长度相等，b的横截面积是a的2倍；c与a的横截面积相等，c的长度是a的2倍。当开关闭合后，三个理想电压表的示数关系是()AV1的示数是V3的2倍 BV1的示数是V2的2倍CV2的示数是V1的2倍 DV2的示数是V3的2倍B由R，a、b、c的电阻

4、之比为R1R2R3214，三者串联，电流相等，则电压比等于电阻比，选项B正确。3如图所示，若滑动变阻器的滑片P向C端移动时，小灯泡变亮，那么应将N接()AB接线柱BC接线柱CD接线柱D以上都可以B首先要明确小灯泡变亮了，这表明电路中的电流增大，滑动变阻器接入电路中的电阻值减小，长度变短，而滑动变阻器连入电路的电阻由下面的接线柱决定，只有N接C才能满足题意。选B。对电阻定律的理解和应用1对电阻定律的理解(1)公式R是导体电阻的决定式，如图所示为一块长方体铁块，若通过电流为I1，则R1；若通过电流为I2，则R2。(2)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质溶液。(3)电阻定律是通

5、过大量实验得出的规律。2R与R的比较公式RR区别电阻的决定式电阻的定义式说明了电阻由导体的哪些因素决定，可以说R与l成正比，与S成反比提供了求电阻的方法，并不能说电阻与U和I有关系只适用于粗细均匀的金属导体或浓度均匀的电解液、等离子体适用于纯电阻元件联系R对R补充说明了导体的电阻不取决于U和I，而是取决于导体本身的材料、长度和横截面积【例1】两根完全相同的金属导线A和B，如果把其中的一根A均匀拉长到原来的2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？思路点拨：(1)导线拉长2倍后，导线的不变，l变为原来2倍，体积不变，S变为原来的。(2)R、l、S满足R。解析金属导线原来的电阻为R

6、，拉长后l2l，因为体积VlS不变，所以S，R44R。对折后l，S2S，所以R，则RR161。答案161上例中，若将变化后的A、B两个导线串联在同一电路中，则它两端的电压之比为多少？提示：两电阻串联时，电压之比等于电阻之比，故电压之比为161。应用R解题的技巧(1)明确导体的形状改变后，电阻率不会发生变化。(2)导体的形状改变后，体积不变，由Vl1S1l2S2确定l2与l1、S2与S1的关系。(3)由R确定电阻关系。1如图所示，厚薄均匀的矩形金属薄片边长ab2bc。当将A与B接入电压为U的电路中时，电流为I；若将C与D接入电压为U的电路中，则电流为()A4I B2I CI DIA设沿AB方向的

7、横截面积为S1，沿CD方向的横截面积为S2，则有，AB接入电路时电阻为R1，CD接入电路时电阻为R2，则有，由欧姆定律得电流之比，解得I24I14I，故A正确。电阻R和电阻率的比较电阻R电阻率物理意义反映导体对电流的阻碍作用大小，R大，阻碍作用大反映材料导电性能的好坏，大，导电性能差决定因素由导体的材料、长度和横截面积由导体的材料、温度决定，与导体的形状无关单位欧姆()欧姆米(m)联系大，R不一定大，导体对电流阻碍作用不一定大；R大，不一定大，导电性能不一定差【例2】(多选)关于导体的电阻及电阻率的说法，正确的是()A导体对电流的阻碍作用叫作导体的电阻，因此，只有导体有电流通过时才具有电阻B虽

8、然R，但是导体的电阻与导体两端的电压及导体中的电流无关C将一根导线一分为二，则半根导线的电阻和电阻率都是原来的二分之一D某些金属、合金和化合物的电阻率随温度降低会突然减小为零BD导体的电阻率由材料本身性质决定，并随温度变化而变化，导体的电阻与长度、横截面积有关，与导体两端电压及导体中电流大小无关，A、C错误，B正确；电阻率反映材料的导电性能，电阻率常与温度有关，存在超导现象，D正确。电阻与电阻率的辨析(1)导体的电阻越大，说明导体对电流的阻碍作用越大，不能说明导体的电阻率一定越大。(2)电阻率越大，材料的导电性能越差，但用这种材料制成的电阻不一定大，决定电阻大小的因素和决定电阻率大小的因素是不

9、同的。2下列关于电阻率的说法，错误的是 ()A电阻率只是一个比例常数，与任何其他因素无关B电阻率反映材料导电性能的好坏，所以与材料有关C电阻率与导体的温度有关D电阻率在国际单位制中的单位为欧米A电阻率反映材料导电性能的好坏，与材料有关，A选项错误，B选项正确；电阻率与温度有关，C选项正确；根据电阻定律R，解得，电阻率在国际单位制中的单位为欧米，D选项正确。课 堂 小 结知 识 脉 络1.电阻的定义式R，其表示导体对电流的阻碍作用。2电阻定律的理解和应用。3电阻率的相关因素，区分电阻与电阻率。1(多选)下列关于电阻率的说法正确的是()A电阻率与导体的长度和横截面积有关B电阻率由导体的材料决定，且

10、与温度有关C电阻率大的导体，电阻一定大D有些合金的电阻率几乎不受温度变化的影响，可用来制成标准电阻BD材料是决定电阻率大小的主要因素，另外电阻率还与温度有关，A错，B对； 由知，导体的电阻大小与电阻率、导体的长度和横截面积都有关系，电阻率大的导体， 电阻不一定大，C错； 有些合金的电阻率(如锰铜合金)几乎不受温度变化的影响，可用来制成标准电阻，D对。2. 一根阻值为R的均匀电阻丝，长为l，横截面积为S。设温度不变，在下列情况下其阻值仍为R的是()A当l不变，S增大一倍时B当S不变，l增大一倍时C当l和S都变为原来的时D当l和横截面的半径都增大一倍时C根据电阻定律R可知，只有选项C正确。3如图所示，图线和图线所表示的电阻值分别是()A4 和2 B0.25 和0.5 C4 k和2 kD2.5104 和5.0104 C在UI图中，斜率越大，电阻越大，且斜率大小与电阻阻值大小相等，所以R1k1 4 k，同理R22 k。4某同学想粗测一下粗细均匀的某金属导线的电阻率，他