【课件】导体的电阻 2023-2024学年高二上学期物理人教版（2019）必修第三册.pptx

第十一章第十一章 电路及其应用电路及其应用第第2 2节节 导体的电阻导体的电阻问题问题1：一个金属导体两端的电压：一个金属导体两端的电压U与电流与电流I有什么样的关系？有什么样的关系？一、导体的一、导体的电阻电阻I/AU/VO0.501.001.502.000.10 0.20 0.30 0.40U-I 图像是一条过原点的直线，电压跟电流之比是一个常量。相同电压下，导体A通过的电流比导体B通过的电流小，表示导体A对电流的阻碍作用比导体B大。即电压与电流的比值反映了导体对电流的阻碍作用，用电阻R 表示。一、导体的一、导体的电阻电阻问题问题2 2：如图为金属导体：如图为金属导体A A、B B的的UI 图像，从图像可以看出，不同图像，从图像可以看出，不同导体在相同电压时通过的电流不同，即电压与电流的比值不同。请导体在相同电压时通过的电流不同，即电压与电流的比值不同。请思考：该比值的大小反映了导体的什么特性？思考：该比值的大小反映了导体的什么特性？1.定义：导体两端的电压与通过导体的电流大小的比值，用R 表示。2.表达式：（比值定义法）注：R只与导体本身性质有关3.单位：国际单位制中 欧姆（）4.物理意义：反映导体对电流的阻碍作用5.在导体U-I 图象中，斜率反映了导体电阻的大小。RARB 一、导体的一、导体的电阻电阻1.电阻电阻电压电压电流电流比值法比值法定义，定义，R与与U、I无关（无关（导体本身的性质决定）2.欧姆定律欧姆定律正比正比反比反比R一定时，一定时，IU；U一定时，一定时，I1/R 一、导体的一、导体的电阻电阻(1)线性元件：伏安特性曲线为经过原点直线，即电流与电压成正比的这类电学元件，如金属导体，其电阻R=U/I=U/I=k(2)非线性元件：伏安特性曲线为曲线，即电流与电压不成正比的这类电学元件，如二极管，其电阻R=U/IU/I=k3、伏安特性曲线 纵坐标为电流I，横坐标为电压U，作出的导体的I-U图线，即伏安特性曲线 一、导体的一、导体的电阻电阻RARB=RCRD【练习1】某同学对四个电阻各进行了一次测量,把每个电阻两端的电压和通过它的电流在U-I 坐标系中描点,得到了图中A、B、C、D 四个点。请比较这四个电阻值的大小。导体的电阻与什么因素有关?导线粗细横截面积导线长度不同材料用什么方法探究导体电阻与三个不同量之间的关系？控制变量法 二、二、影响导体电阻的因素影响导体电阻的因素实验设计实验设计 二、二、影响导体电阻的因素影响导体电阻的因素结论结论：导体电阻与导体长度成导体电阻与导体长度成正比正比，与横截面积成，与横截面积成反比反比，还与导体材料有关。，还与导体材料有关。1.1.内容：内容：同种材料的导体同种材料的导体,其电阻其电阻R与它的长度与它的长度l成正比成正比,与它的与它的 横截面积横截面积S成反比成反比;导体电阻还与构成它的材料有关。导体电阻还与构成它的材料有关。2.2.决定式决定式:比例系数比例系数叫作这种材料的电阻叫作这种材料的电阻率，不同种材料的导体率，不同种材料的导体一般不同一般不同；在长度、横截面积一定的条件下，在长度、横截面积一定的条件下，越大越大，导体的电阻越大，导体的电阻越大。为什么要指明温度？三、三、电阻定律电阻定律3.电阻率的单位：合金（锰铜合金和镍铜合金），电阻率几乎不受温度变化的影响制作标准电阻4、电阻率与温度的关系金属的电阻率随温度的升高而增大电阻温度计一些金属在温度特别低时电阻可以降到0，这种现象叫作超导现象。制作超导体半导体的电阻率随半导体的电阻率随温度升高而减小温度升高而减小制作晶体管 三、三、电阻定律电阻定律 与与 的区别与联系的区别与联系练习2、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（C ）A14 B41 C92 D29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，则横截面积之比 ，根据 得，所以C正确。练习3、如图所示，长方体导体的长宽高a、b、c之比为3:2:1，当分别在上下表面、前后表面、左右表面加相同电压时，经过导体的电流之比为（B ）A.1:2:3 B.36:4:9C.1:6:9 D.3:2:1练习4、关于导体的电阻及电阻率的说法中，正确的是(D)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练习5、(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(AD)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 电阻欧姆定律电阻率导体中的电流导体中的电流I I跟导体两端的电压跟导体两端的电压U U成正比，跟导体的电阻成正比，跟导体的电阻R R成反比成反比 课堂总结课堂总结