【课件】导体的电阻高二上学期物理人教版必修第三册

第十一章

电路及其应用第2节导体的电阻电阻反映导体对电流的阻碍作用导体两端的电压U与通过导体的电流I的比值单位：欧姆（Ω）导体A、B的U-I图像U-I图像中，斜率反映导体电阻的大小测量的方法：伏安法等（比值定义式）

如何定义不同导体对电流的阻碍作用？AVRS猜想：温度……影响导体电阻的因素材料如何进行定量研究呢导体的长度导体的横截面积当有多个影响因素时，采用什么方法研究？控制变量法实验装置的巧妙之处：

利用串联电路分压，由电压表示数的大小，便可知电阻的大小。导体长度（m）横截面积（mm2）材料aL镍铬丝SdLS镍铬丝cL4S镍铬丝b2LS康铜丝实验：研究影响导体电阻的因素实验装置aVVVVbcd结论：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。实验：研究影响导体电阻的因素如何理论推导导体的长度与电阻成正比关系？一根长导体可看成是由多根横截面积和长度相同的导体串联而成。如何理论推导导体的横截面积与电阻成反比关系？一根粗导体可看成由多根横截面积和长度相同的导体并联而成。电阻定律内容表达式

电阻率横截面积在温度一定时，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。长度

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。lS例1如图甲为一测量电解液电阻率的玻璃容器，P、Q为电极，设a＝1m，b＝0.2m，c＝0.1m，当里面注满某电解液，且P、Q间加上电压后，其U－I图线如图乙所示，当U＝10V时，电解液的电阻率ρ是多少？解析由题图乙可求得U＝10V时，由题图甲可知电解液长为l＝a＝1m，横截面积为S＝bc＝0.02m2，易错点电阻等于图线上该点与坐标原点连线的斜率，而不等于该点切线斜率。与的比较总结公式意义作用使用范围联系电阻的定义式，R与U、I无关电阻的决定式提供了测定电阻的一种方法：伏安法纯电阻元件适用于粗细均匀的金属导体或浓度均匀的电解液、等离子体导体的电阻取决于导体本身的材料、长度和横截面积，而不是U和I提供了测定电阻率的一种方法：R1=R2ahR1电流方向bR2h

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。R1和R2是材料相同、厚度相同、表面为正方形的导体,但R2的尺寸比R1小很多。通过两导体的电流方向如图所示。这两个导体的电阻有什么关系?你认为这种关系对电路元件的微型化有什么意义?

想一想导体的电阻率(

)反映材料导电性能好坏的物理量

由材料和温度决定,与l、S无关!单位:欧·米()纯金属的电阻率小合金的电阻率大材料银铜铝钨材料铁锰铜合金镍铜合金镍铬合金Ω·m

(Ω·m)(Ω·m)电阻率与温度的关系金属：T半导体：T热敏电阻

光敏电阻合金：有些几乎不随T变化标准电阻电阻温度计超导体：某些材料降到一定温度时ρ=0R=0导电性能介于导体和绝缘体之间，可通过掺杂微量杂质使电阻率急剧变化，具有可控性

演示：电阻率与温度的关系导体的电阻率(

)金属材料的电阻率随温度的升高而增加ρ<10–6

W

m的物体叫做导体。ρ>105

W

m的物体叫做绝缘体。

例2解析关于导体的电阻及电阻率的说法中，正确的是(

)A．由

可知，导体的电阻跟两端的电压成正比，跟导体中的电流成反比B．由

可知，导体的电阻与长度l、电阻率ρ成正比，与横截面积S成反比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．将一根电阻丝均匀拉长为原来4倍，则电阻丝的电阻变为原来的4倍B电阻决定式：电阻率（）由材料和温度决定

将一根电阻丝均匀拉长为原来的4倍，则截面积变为原来的

，由公式

知电阻丝的电阻变为原来的16倍，选项D错误。电阻定义式：电阻（

）与电阻率（）的比较总结物理量意义决定因素单位联系电阻（

）电阻率（）反映材料导电性能，ρ越大,导电性能越差反映导体对电流的阻碍性能，电阻越大对电流的阻碍作用越大材料、温度长度、横截面积、电阻率欧·米(Ω·m)欧(Ω)ρ大,R不一定大;R大,ρ不一定大解析练习1.一段均匀导线对折一次后并联在一起，测得其电阻为0.5Ω，导线原来的电阻多大？若把这根导线均匀拉长为原来的两倍，其电阻是原来的多少倍？设导线原阻值为R0，长度为l0,横截面积为S0；导线对折一次后并联在一起阻值为R1，长度为l1,横截面积为S1；导线均匀拉长为原来的两倍阻值为R2，长度为l2,横截面积为S2。依题意，有练习2.(多选)如图所示,为某一金属导体的伏安特性曲线，由图像可知()A.该导体的电阻随电压的升高而增大B.该导体的电阻随电压的升高而减小C.导体两端电压为2V时，电阻为0.5ΩD.导体两端电压为2V时，电阻为1Ω解析

某点与原点连线的斜率的倒数表示电阻，故可知U＝2V时，R＝1Ω，且导体电阻随电压升高而增大，故A、D正确。电阻定义式：

AD两种图像IUOBAIUOBAk=R

在导体的U-I图像中，斜率反映了导体电阻的大小。在导体的I-U图像中，斜率反映了导体电阻的大小的倒数。U-I图线I-U图线伏安特性曲线他们的图线可不可以是曲线呢？若是曲线又反映了什么特点？伏安特性曲线在实际应用中，常用横坐标表示电压U，纵坐标表示电流I，这样画出的I-U图像叫作导体的伏安特性曲线。伏安特性曲线是一条通过坐标原点的直线的电学元件叫做线