【课件】导体的电阻+课件高二上学期物理人教版（2019）必修第三册.pptx

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1、第十一章 电路及其应用 2.导体的电阻导入新课 观看视频“西安地铁问题电缆报道”思考并回答：电缆的质量是否达标包含着怎样的物理原理？一、电阻1、在用电器及各种电子产品里面有各式各样的电阻，它们的阻值各不相同。请根据初中所学的知识，想一想：如何测它们的阻值？交流讨论学生电源、电流表、电压表、开关、导线、滑动变阻器原理图一、电阻2、我们已经知道，导体两端有电压，导体中才有电流，那么导体中的电流跟导体两端的电压有什么关系呢？IUO电阻是一个只跟导体本身性质有关而与通过电流无关的物理量；图线斜率反映了导体电阻的大小。一、电阻3、U-I 图像中图线斜率的意义分别是什么？IUO图线斜率反映了导体电阻的大小

2、；图线的斜率越大，电阻越大R1R2R1bc。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（）A二、影响导体电阻的因素巩固提升练习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（）A14 B41 C92 D29C二、影响导体电阻的因素解析：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。三、导体的电阻率1、阅读常见的导线分类，思考影响导线电阻的因素还有哪些。常见的导线分类 一常用的导线一般可分为硬导线和软导线两大类。其中，硬线又分单股、多股以及多混合股之分。导线又可分为裸线和包有绝缘层

3、的绝缘线两大类。裸线中又有截面为圆形的导线和截面为矩形、管形等母线和汇流排的区别。一般为铝质和铜质材料。软线多为绝缘线，其芯线是多股细铜丝。交流讨论三、导体的电阻率 铝导线的导电性能、耐腐蚀能力比铜导线差，但其重量轻，价格便宜，故多用于架空线路、照明线路、母线和汇流排。铜导线的带电性能、焊接特性、机械强度、耐腐蚀能力和使用寿命比铝线好，故较重要的线路或要求可靠性较高的电气设备如桥式起重机的动力、控制和照明线路以及各种电机、变压器的绕组都采用铜线。三、导体的电阻率2、下图是某一手机的用户手册中的重要安全提示，其中一条规定了使用温度范围，这说明了什么？金属的电阻（电阻率）受温度的影响1.物理意义：

4、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.单位：欧姆米，符号为m。三、导体的电阻率梳理深化几种导体材料在20时的电阻率材料/（m）材料/（m）银1.610-8铁1.010-7铜1.710-8锰铜合金4.410-7铝2.910-8镍铜合金5.010-7钨5.310-8镍铬合金1.010-63.影响电阻率的两个因素：材料和温度。(1)金属的电阻率随温度的升高而增大，可用于制作电阻温度计。(2)大部分半导体的电阻率随温度的升高而减小，半导体的电阻率随温度的变化较大，可用于制作热敏电阻。(3)有些合金，电阻率几乎不受温度变化的影响，常用来制作标准电阻。(4)许

5、多导体在温度特别低时电阻率可以降到零，这个现象叫作超导现象。三、导体的电阻率4.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作线性元件；伏安特性曲线不是直线的电学元件叫作非线性元件。三、导体的电阻率【例3】关于导体的电阻及电阻率的说法中，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

6、降低会突然减小为零三、导体的电阻率D巩固提升练习3、(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2 V时，电阻为0.5 D导体两端电压为2 V时，电阻为1 AD三、电流的微观解释课堂小结电阻影响导体电阻的因素导体的电阻率u电阻的物理意义u电阻的UI 图像u决定因素u探究过程u电阻的表达式u物理意义u决定因素u超导现象u伏安特性曲线导体的电阻半导体的常见用途 半导体是指在常温下导电性能介于导体与绝缘体之间的材料。光伏应用 半导体材料光生伏特效应是太阳能电池运行的基本原理。现阶段半导体材料的光伏应用已

7、经成为一大热门，是目前世界上增长最快、发展最好的清洁能源市场。太阳能电池的主要制作材料是半导体材料，判断太阳能电池的优劣主要的标准是光电转化率，光电转化率越高，说明太阳能电池的工作效率越高。根据应用的半导体材料的不同，太阳能电池分为晶体硅太阳能电池、薄膜电池以及III-V族化合物电池。课外拓展照明应用 LED是建立在半导体晶体管上的半导体发光二极管，采用LED技术半导体光源体积小，可以实现平面封装，工作时发热量低、节能高效，产品寿命长、反应速度快，而且绿色环保无污染，还能开发成轻薄短小的产品，一经问世，就迅速普及，成为新一代的优质照明光源，目前已经广泛的运用在我们的生活中。如交通指示灯、电子产品的背光源、城市夜景美化光源、室内照明等各个领域，都有应用。课外拓展大功率电源转换 交流电和直流电的相互转换对于电器的使用十分重要，是对电器的必要保护。这就要用到等电源转换装置。碳化硅击穿电压强度高，禁带宽度宽，热导性高，因此SiC半导体器件十分适合应用在功率密度和开关频率高的场合，电源装换装置就是其中之一。碳化硅元件在高温、高压、高频的又一表现使得现在被广泛使用到深井钻探，发电装置中的逆变器，电气混动汽车的能量转化器，轻轨列车牵引动力转换等领域。由于SiC本身的优势以及现阶段行业对于轻量化、高转换效率的半导体材料需要，SiC将会取代Si，成为应用最广泛的半导体材料。课外拓展