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文档简介

节、电阻定律2021/5/91预习检查:1、哪些因素影响导体电阻的大小?2、电阻定律的公式是什么?公式中每个物理量的具体含义是什么?3、什么是电阻率,某种导体材料的电阻率与什么因素有关?2021/5/92探究导体电阻与导体长度、横截面积的关系课堂探究:2021/5/93方案一:实验探究1、导体a、b长度不同,比较ab电压之比与它们的长度之比,研究电阻与长度的关系。2、导体a、c截面积不同,比较ac电压之比与它们的截面积之比,研究电阻与截面积的关系。3、导体a、d材料不同,比较a、d的电压是否相等,研究电阻与材料的关系2021/5/94方案一:实验探究1、实验采用了物理学上的研究物理量之间关系常用的一种方法,是什么?2、为什么不需要测量电阻的大小只要测量每个导体两端的电压,比较电压之比就可以得到电阻与长度、截面积、材料的关系?思考讨论:2021/5/95方案一:实验探究如果只有一根金属丝,电压表、电流表、滑动变阻器、导线、电源、开关,你能通过实验研究导体电阻与导体长度的关系吗?思考讨论:2021/5/96方案一:实验探究可以选取长度、材料相同,截面积不同的金属丝,利用相同的电路,测量截面积的大小、电阻的大小,研究电阻与截面积的具体关系2021/5/97方案一:实验探究实验数据的处理:2021/5/98二、理论探究L1、R1L1、R1L1、R1L1、R11.导体的电阻R与长度L的关系(提示从串并联知识去考虑)讨论:2021/5/99123nS0R0nS0

2.导体的电阻R与横截面积S的关系2021/5/910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。数学表达式:得出结论:2021/5/911关于比例系数K1、同一种材料K不变,与长度、截面积无关2、不同材料K不同K是一个与导体材料有关的物理量,叫做电阻率2021/5/912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:2021/5/9132、电阻率与温度的关系金属:T半导体:T合金:有些几乎不随t变化标准电阻超导体:某些材料当温度降低到一定温度时=0R=01、纯金属的电阻率小,合金的电阻率大电阻率(

)2021/5/914怎样学好电阻定律?2、理论和实验依据:3、三种表述:1、研究内容:导体中的电阻跟哪些因素有关系。4、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。(1)实验依据。利用控制变量法研究R与L、S的关系。(1)文字表述。同种材料的导体,其电阻R

跟它的长度L成正比,跟它的横截面积S成反比.导体电阻与构成它的材料有关。(2)公式表述。(3)图像表述。RLORS-1O(2)理论推导。利用串、并联电路的特点推导R与L、S的关系。

是比例常数,它与导体的材料和温度有关,反映了材料的导电性能,称为材料的电阻率。2021/5/915A组能力训练题11.根据电阻定律,电阻率对于温度一定的某种金属来说,它的电阻率()A.跟导线的电阻成正比 B.跟导线的横截面积成正比C.跟导线的长度成反比 D.由所用金属材料的本身特性决定D2021/5/916A组能力训练题22.滑动变阻器的原理如图所示,则下列说法中正确的是( )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.若将b、c两端连在电路中,则当滑片OP向右滑动时,变阻器的阻值增大D.若将a、b两端连在电路中,则当滑片OP向右滑动时,变阻器的阻值不变OPdbacAD2021/5/917A组能力训练题33.电路中有一段金属丝长为L,电阻为R,要使电阻变为4R,下列可行的方法是()A.将金属丝拉长至2L

B.将金属丝拉长至4LC.将金属丝对折后拧成一股 D.将金属丝两端的电压提高到原来的4倍A2021/5/918A组能力训练题44.一段粗细均匀的镍铬合金丝,横截面的直径为d,电阻为R,如果把它拉成直径为d/4的均匀细丝,电阻值将变为()

A.R/16B.16R

C.256R

D.R/64C2021/5/919A组能力训练题55.有一只灯泡的灯丝断了,通过转动灯泡灯丝接通,再接入电源后,所发生的现象及其原因是()A.灯丝电阻变小,通过它的电流变大,根据P=I2R,电灯变亮B.灯丝电阻变大,通过它的电流变小,根据P=I2R,电灯变暗C.灯丝电阻变小,它两端的电压不变,根据P=U2/R,电灯变亮D.灯丝电阻变大,它两端的电压不变,根据P=U2/R,电灯变暗C2021/5/920A组能力训练题66.两根完全相同的金属裸导线A和B,如果把导线A均匀拉长到原来的2倍,导线B对折后拧成一股,然后分别加上相同的电压,则它们的电阻之比RA:RB为________,相同时间内通过导体横截面的电荷量之比qA:qB为________16:11:162021/5/921A组能力训练题77、用公式R=U2/P求出“220V、40W”电灯泡灯丝电阻为1210Ω。用多用电表的欧姆档测得其电阻只有90Ω,下列说法正确的是()A.两个电阻值相差悬殊是不正常的,—定是测量时读数错误B.两个电阻值不同是正常的,因为欧姆表测量电阻时误差大C.两个阻值相差悬殊是不正常的,可能出厂时把灯泡的功率写错了D.两个阻值相差悬殊是正常的,1210Ω是正常工作状态下电阻值(温度较高),90Ω是常温下的阻值D2021/5/922B组能力训练题11.关于材料的电阻率,下列说法中正确的是

()A.把一根长导线截成等长的三段,每段的电阻率是原来的1/3B.金属的电阻率随温度的升高而增大C.纯金属的电阻率较合金的电阻率小D.电阻率是反映材料导电性能好坏的物理量BCD2021/5/923B组能力训练题22.一段长为L,电阻为R的均匀电阻丝,把它拉制成3L长的均匀细丝后,切成等长的三段,然后把它们并联在一起,其电阻值为()A.R/3B.3RC.R/9D.RD2021/5/924B组能力训练题33.有四个阻值为R的电阻全部使用,经过不同组合可以获得不同阻值的等效电阻,下列阻值中可以获得的阻值为( )A.4R B.2R C.R D.0.6RAC2021/5/925B组能力训练题44.白炽灯接在220V电源上能正常发光,将其接在一可调电压的电源上,使电压逐渐增大到220V,则下列说法正确的是( )A.电流将逐渐变大B.电流将逐渐变小C.每增加1V电压而引起的电流变化量是相同的D每增加1V电压而引起的电流变化量是减小的AD2021/5/926B组能力训练题55.甲乙两条铜导线质量之比M甲:M乙=4:1,长度之比为L甲:L乙=1:4,则其电阻之比R甲:R乙为()A.1:1B.1:16C.64:1 D.1:64长度之比为L甲:L乙=1:4,

解:则横截面积之比为由电阻定律,其电阻之比为R甲:R乙=1:64DS甲:S乙=16:1,2021/5/927B组能力训练题66.两导线长度之比为1∶2,横截面积之比为3∶4,电阻率之比为5∶6,则它们的电阻之比为______。5∶9解:2021/5/928B组能力训练题77.已知铜的电阻率小,合金的电阻率大,铂的电阻率随温度有明显变化,锰铜合金的电阻率几乎不受温度变化的影响,则在下列空格处填上合适材料:连接电路的导线用______,电炉的电阻丝用______,电阻温度计用______,标准电阻用__________。标准电阻需选ρ随温度变化基本稳定不变的,故选锰铜合金电阻温度计需选ρ随温度变化明显的,故选铂;电炉的电阻丝需选ρ大的,故选合金;电路导线需选ρ小的,故选铜;铜合金铂锰铜合金解:2021/5/929B组能力训练题88.一根长为0.5m的金属丝,横截面积为3.0mm2,在它两端加上0.15V的电压时,通过金属丝的电流为2.0A,该金属丝的电阻率为

。4.5×10-7Ω∙m解:2021/5/930B组能力训练题99.输出电压恒定的电源与一根玻璃管中的水银柱组成电路,水银柱中通过的电流为0.1A,今将这些水银倒进另一根玻璃管中,管的内径是原来的2倍。重新与该电源组成电路,则流过水银柱的电流为______.

水银柱的横截面积变为原来的4倍,则高度变为原来的1/4,由电阻定律,电阻变为原来的1/16,电压恒定,所以流过水银柱的电流增大为原来的16倍,即1.6A.1.6A解:2021/5/931B组能力训练题101243RR220V图(a)1243124312431243CABD图(b)10.有一只家用电熨斗,其电路结构如图(a)所示,图中1、2、3、4是内部4个接线柱,改变内部接线方式可使电熨斗获得低、中、高三个不同的温度档。图(b)是它的四种不同的接线方式,其中能获得低档温度的连接方式是图(b)中的

,能获得高档温度的连接方式是图(b)中的

。DB2021/5/932课堂互动讲练类型一对电阻和电阻率的理解例1【思路点拨】

导体的电阻由ρ、l、S共同决定,而ρ是由导体的材料和温度决定的.【精讲精析】导体的电阻率由材料本身决定,并随温度的变化而变化,但并不都是随温度的升高而增大,则A、B、C错.若导体温度升高时,电阻增大,又不考虑体积和形状的变化,其原因就是电阻率随温度的升高而增大产生的,则D选项正确.【答案】

D变式训练1关于电阻率的正确说法是(

)A.电阻率ρ与导体的长度l和横截面积S有关B.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在相距40km的A、B两地架两条输电线,电阻共为800Ω,如果在A、B间的某处发生短路,这时接在A处的电压表示数为10V,电流表的示数为40mA,求:发生短路处距A处有多远?类型二电阻定律的应用例2图2-6-1【答案】

12.5km【规律总结】本题为应用部分电路欧姆定律和电阻定律解决实际问题的题目.解题中要注意画出等效电路图,要明确欧姆定律算出的电阻为A端到短路处的两根输电线的电阻,也就是25km输电线的电阻,不要搞错.图2-6-2测定金属的电阻率的实验中,金属导线长约0.8

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