人教版高中物理必修第三册导体的电阻课件.pptx

第十一章 电路及其应用 第二节 导体的电阻1.理解电阻的概念，进一步体会比值法定义物理量的方法；2.知道UI图像中图线的斜率表示电阻的大小；3.掌握探究影响导体电阻的因素的方法，掌握电阻定律；4.理解电阻率的概念，知道电阻率与材料、温度有关.5.知道伏安特性曲线及斜率的含义，知道线性元件和非线性元件学习目标供电电路：可以提供从零开始连续变化的电压1.实验电路实验电路ESRBAV测量电路:测导体B的电流、电压 一、电阻的提出一、电阻的提出2.实验结果实验结果3.实验结论实验结论BUIOA1、U-I 图像是一条过原点的直线;2、同一同一导导体，体，电压电压与与电电流的比流的比值值为为定定值值.一、电阻的提出一、电阻的提出2、定义式：1、定义：导体两端的电压电压与通过导体的电流电流大小之比.3、单位：国际单位制中 欧姆（）常用的单位还有千欧(k)、兆欧(M)，4、物理意义：反映导体对电流阻碍作用的大小.6、欧姆定律的表达式BUIOARA _ RB大于(比值定义，比值定义，R只与导体本身性质有关只与导体本身性质有关)5、导体UI图像的斜率反映电阻大小.例1(多选)下列判断正确的是A.由I 知，U一定时，通过一段导体的电流跟导体的电阻成反比B.由I 可知，通过一段导体的电流跟加在它两端的电压成正比C.由R 可知，I一定时，导体的电阻R与U成正比，U一定时，导体的电阻R 与I成反比D.对给定的导体，比值 是个定值，反映了导体本身的性质针对训练1(多选)(2018龙岩市高二检测)已知两个导体的电阻之比R1R221，那么A.若两导体两端电压相等，则I1I221B.若两导体两端电压相等，则I1I212C.若导体中电流相等，则U1U221D.若导体中电流相等，则U1U212解析当电压相等时，由I 得I1I2R2R112，B正确，A错误；当电流相等时，由UIR得，U1U2R1R221，C正确，D错误.二、影响导体电阻的因素二、影响导体电阻的因素如图2所示，a、b、c、d是四条不同的金属导体.导体b、c、d在长度、横截面积、材料三个因素方面，分别只有一个因素与导体a不同.1.实验方法：实验方法：控制变量法2.实验结果：实验结果：三个因素及电压 不同导体长度横截面积材料电压alS铁Ub2lS铁2Ucl2S铁dlS镍铜合金5U3.实验结论：实验结论：(1)四段导体串联接入电路，每段导体两端 的电压与电阻有什么关系？成正比(2)对比导体a和b说明电阻和长度 什么关系？导体电阻和长度成正比(3)对比导体a和c说明什么？导体电阻和横截面积成反比(4)对比导体a和d说明什么？导体电阻和材料有关二、影响导体电阻的因素二、影响导体电阻的因素同种材料的导体，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。公式：得出结论：1.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；2.注意长度l是沿电流方向，S是垂直电流的横截面积；人教版高中物理必修第三册导体的电阻PPT课件人教版高中物理必修第三册导体的电阻PPT课件例2电阻率 ，厚度为d=0.5m，表面为边长L=1m的正方形，电流方 向如图，求导体的电阻？补充：补充：电阻率 ，厚度为d=0.5m，表面为边长L=0.01m的正方形，电流方 向如图，求导体的电阻？人教版高中物理必修第三册导体的电阻PPT课件人教版高中物理必修第三册导体的电阻PPT课件针对训练2有一个长方体金属电阻，材料分布均匀，边长分别为a、b、c，且abc.电流沿以下方向流过该金属电阻，其中电阻的阻值最小的是解析长方体的体积VSl不变，根据电阻定律R ，电阻的阻值最小的应该是横截面积最大、长度最短的，由于abc，故A符合题意.人教版高中物理必修第三册导体的电阻PPT课件人教版高中物理必修第三册导体的电阻PPT课件二、影响导体电阻的因素二、影响导体电阻的因素-了解电阻率了解电阻率1986年-柏诺兹(j.g.bednorz)和缪勒(k.a.mller)-铜的氧化物材料可在44K（-229.150C）1987年-华裔美籍朱经武以及中国科学家赵忠贤-忆一钡一铜一氧系材料-温度提高到90K（-183.150C）2019年-芝加哥大学国际研究团队的科学家-镧超级氢化物的材料-高压下-230C若干年以后-在听课的某位同学-某种材料-室温1.电阻率是反映导体导电性能的物理量，是导体材料本身的属性，与导体的形状、大小无关2.纯金属的电阻率小，合金的的电阻率大3.电阻与温度的关系：金属的电阻率随温度的升高而增大；（如箔丝做成电阻温度计）有些合金不随温度变化；（如锰铜合金标准电阻）一些金属在温度特别低时电阻降为0，称为超导现象 人教版高中物理必修第三册导体的电阻PPT课件人教版高中物理必修第三册导体的电阻PPT课件三、伏安特性曲线三、伏安特性曲线在实际应用中，常用横坐标表示电压在实际应用中，常用横坐标表示电压U U，纵坐标表示电流，纵坐标表示电流I I，这样画出的，这样画出的I-UI-U图像叫图像叫作作导体的伏安特性曲线导体的伏安特性曲线。伏安特性曲线是一条通过伏安特性曲线是一条通过坐标原点的直线坐标原点的直线的电学元件叫做的电学元件叫做线性元件；线性元件；伏安特性曲线伏安特性曲线不是直线不是直线的电学元件叫做的电学元件叫做非线性元件。非线性元件。线性元件非线性元件人教版高中物理必修第三册导体的电阻PPT课件人教版高中物理必修第三册导体的电阻PPT课件三、伏安特性曲线三、伏安特性曲线思考：伏安特性图线斜率的物理意义是什么？电阻的倒数人教版高中物理必修第三册导体的电阻PPT课件人教版高中物理必修第三册导体的电阻PPT课件三、伏安特性曲线三、伏安特性曲线OIUA提示：IU图像是曲线时，导体某状态的电阻等于图线上点A(UA，IA)与坐标原点连线的斜率的倒数，而不等于该点切线斜率的倒数.思考：IU图像是曲线时，如何计算曲线上A点的电阻？4210B人教版高中物理必修第三册导体的电阻PPT课件人教版高中物理必修第三册导体的电阻PPT课件例3(多选)如图6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2 V时，电阻为0.5 D.导体两端电压为2 V时，电阻为1 图图6解析该导体的伏安特性曲线为曲线，但根据R 知，某点与原点连线的斜率的倒数表示电阻，故可知U2 V时，R 1，且导体电阻随电压升高而增大，故A、D正确.人教版高中物理必修第三册导体的电阻PPT课件人教版高中物理必修第三册导体的电阻PPT课件课堂小结课堂小结一、电阻 1、定义：导体两端的电压与通过导体的电流的比值.2、定义式：R反映导体对电流的阻碍作用.只与导体本身性质有关二、影响导体电阻的因素 2、公式：1、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。三、伏安特性曲线(I-U图线)斜率=电阻的倒数 线性元件和非线性元件人教版高中物理必修第三册导体的电阻PPT课件人教版高中物理必修第三册导体的电阻PPT课件达标检测达标检测1(多选)下列说法中正确的是A.据R 可知，若通过导体的电流不变，加在电阻两端的电压变为原来的2 倍时，导体的电阻也变为原来的2倍B.导体的电阻是其本身的属性，通过导体的电流及加在导体两端的电压改变 时导体的电阻不变C.据 可知，导体的电阻率与导体的电阻和横截面积的乘积RS成正比，与导体的长度l成反比D.导体的电阻率与导体的长度l、横截面积S、导体的电阻R皆无关人教版高中物理必修第三册导体的电阻PPT课件人教版高中物理必修第三册导体的电阻PPT课件2.(电阻定律的理解和应用)如图8所示，a、b、c为同一种材料做成的电阻，b与a的长度相等但横截面积是a的两倍；c与a的横截面积相等但长度是a的两倍.当开关闭合后，三个电压表的示数关系是A.V1的示数是V2的2倍 B.V1的示数是V3的2倍C.V2的示数是V1的2倍 D.V2的示数是V3的2倍图图8人教版高中物理必修第三册导体的电阻PPT课件人教版高中物理必修第三册导体的电阻PPT课件3.(电阻定律的理解与应用)(2018清华附中高二上期中)两根同种材料制成的导线，质量之比为21，长度之比为31，则它们的电阻之比为A.14 B.41 C.92 D.29解析两根同种材料制成的导线，质量之比为21，则它们的体积之比是21，长度之比为31，人教版高中物理必修第三册导体的电阻PPT课件人教版高中物理必修第三册导体的电阻PPT课件4.(对伏安特性曲线的理解)(多选)如图9所示，A、B、C为三个通电导体的IU关系图像.由图可知A.三个导体的电阻关系为RARBRCB.三个导体的电阻关系为RARBRCC.若在导体B两端加上10 V的电压，通过导体B的电流是2.5 AD.若在导体B两端加上10 V的电压，通过导体B的电流是40 A图图9人教版高中物理必修第三册导体的电阻PPT课件人教版高中物理必修第三册导体的电阻PPT课件5如图3甲为一测量电解液电阻率的玻璃容器，P、Q为电极，设a1 m，b0.2 m，c0.1 m，当里面注满某电解液，且P、Q间加上电压后，其UI图线如图乙所示，当U10 V时，电解液的电阻率是多少？答案40 m图图3人教版高中物理必修第三册导体的电阻PPT课件人教版高中物理必修第三册导体的电阻PPT课件解析由题图乙可求得U10 V时，由题图甲可知电解液长为la1 m，横截面积为Sbc0.02 m2，人教版高中物理必修第三册导体的电阻PPT课件人教版高中物理必修第三册导体的电阻PPT课件 Thank You!感谢同学们的参与！人教版高中物理必修第三册导体的电阻PPT课件人教版高中物理必修第三册导体的电阻PPT课件