单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,其次章 恒定电流,6,、导 体 的 电 阻,江西省清江中学 徐歆,CCTV-,每周质量报告,消息引用检验负责人的话：“不合格产品中，大局部存在电阻不合格问题，主要是铜材质量不合格，使用了再生铜或含杂质很多的铜。再一个就是铜材质量合格，但把截面积缩小了，买2.5平方毫米的线，拿到手的线可能是1.5或1.5多一点的，载流量不够。另一个问题是绝缘层质量不合格，用再生塑料制作电线外皮，电阻率达不到要求,上述讲话中表达了那些物理原理？,导入新课,依据欧姆定律,导体中的电流I跟导体两端的电压U成正比，跟导体的电阻R成反比。,不正确,温故知新,问题：,导体的,电阻,R,与加在导体两端的,电压,U,成,正比,，跟导体中的,电流,I,成,反比,，这种说法对吗？”,导体的电阻是导体本身的一种性质，,由导体自身的因素预备，那么,一、影响导体电阻的因素,跟长度,l,有关,大胆猜想,问题:导体的电阻R究竟由哪些因素预备呢?,跟横截面积,S,有关,与材料有关,横截面积,S,长度,L,材料,温度,结论：导体的电阻,R,跟它的长度,l,、横截面积,S,、材料有关。,一、影响导体电阻的因素,大胆猜想,1、试验目的：探究导体的电阻R与导体的长度L、横截面积S、,材料之间的关系,2、试验方法：把握变量法.,一、影响导体电阻的因素,争论多个物理量对材料物理性质的影响时，把握其他量不转变，只转变中的一个物理量，探究它与材料性质的关系。,探究方案一：试验探究,3、试验方案：,A：同种材料，S确定，转变L，比较R,B：同种材料，L确定，转变S，比较R,C：不同材料，S确定，L确定，比较R,基准,A,B,C,V1,R1,试验的电路图：,R2,V2,实验探究,基准电阻,比照电阻,实验探究,实验探究,试验结论:A.同种材料,S确定,电阻R与L成正比,L,1,倍,2,倍,3,倍,U1,U2,R1:R2,A：同种材料，S确定，转变L，比较R,实验探究,试验结论:B.同种材料,S确定,电阻R与L成正比,S,1,倍,2,倍,3,倍,U1,U2,R1:R2,B：同种材料，L确定，转变S，比较R,实验探究,试验结论:C.不同种材料,R不同,材料,铁,镍铬,锰铜,U1,U2,R1:R2,C：不同材料，S确定，L确定，比较R,电阻串联,电阻并联,R,L,n,条长,L,的电阻相串联，总长,nL,，,R,总,nR,n,条截面积,S,的电阻相并联，总截面积,nS,，,R,总,R/n,逻辑推理,探究方案二：规律推理,k由导体材料预备,与l、S无关!,一、影响导体电阻的因素,归纳总结,1.,内容：,2.预备式:,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.电阻定律,二、导体的电阻,3.,适用条件：,知识要点,(,为电阻率,),温度确定,粗细均匀的金属导体,或浓度均匀的电解液.,R,1,=R,2,由此可知导体的电阻与外表积无关,只与导体的厚度有关.这样在制造电路元件时,可以将其外表积做得很小,而不增大电阻,只要保证厚度不变即可,有利于电路元件的微型化.,R,1,和,R,2,是材料相同、厚度相同、表面为正方形的导体,但,R,2,的尺寸比,R,1,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,?,:,a,h,R,1,电流方向,b,R,2,h,思考与讨论,2、金属的电阻率随温度的上升而增大,电阻率,(,),特点：,1,、纯金属的电阻率小，合金的电阻率大,1、反映材料导电性能的物理量与L、S无关,2,、单位：欧姆,米,m,锰铜合金和镍铜合金的电阻率随温度变化微小，利用它们的这种性质，常用来制作标准电阻。,超导现象:有些物质当温度降低到确定零度四周时它们的电阻率会突然变为零,半导体:导电性能介于导体和绝缘体之间，电阻率随温度的上升而减小，导电性能由外界条件所把握，如转变温度、光照、掺入微量杂质等,知识要点,几种导体材料的电阻率,银,1.6,10,-8,铜,1.7,10,-8,铝,2.9,10,-8,钨,5.3,10,-8,铁,1.0,10,-7,锰铜合金,4.4,10,-7,镍铜合金,5.0,10,-7,镍铬合金,1.0,10,-6,单位：m200C,几种绝缘材料的电阻率200C,电阻率与温度的关系,金属：,t,半导体：,t,如：热敏电阻,合金：,有些几乎不随,t,变化,标准电阻,电阻温度计,超导体,:,某些材料当温度降低到一定温度时,=0,R=0,半导体的,导电性能,具有,可控性,(,m),0,20,100,银,1,4810,8,1,610,8,2,0710,8,铜,1,4310,8,1,710,8,2,0710,8,铝,2,6710,8,2,910,8,3,8010,8,钨,4,8510,8,5,310,8,7,1010,8,铁,0,8910,7,1,010,7,1,4410,7,锰铜合金,4,410,7,4,410,7,4,410,7,镍铜合金,5,010,7,5,010,7,5,010,7,几种材料在不同温度下的电阻率,电阻温度计,CCTV,-,每周质量报告,消息引用检验负责人的话：“不合格产品中，大局部存在电阻不合格问题，主要是铜材质量不合格，使用了再生铜或含杂质很多的铜。再一个就是铜材质量合格，但把截面积缩小了，买2.5平方毫米的线，拿到手的线可能是1.5或1.5多一点的，载流量不够。另一个问题是绝缘层质量不合格，用再生塑料制作电线外皮，电阻率达不到要求,谈一谈，这位负责人讲话中表达了哪些物理原理？,说一说,1,、合金的电阻率比纯金属的大,2,、截面积小，同等条件下电阻大,3、绝缘层电阻率达不到会漏电，还有触电危急。,试验探究,理论探究,导体的电阻,预备式,电阻率,课堂小结,区分：,是定义式,是预备式,答：不对;,电阻率反映导体材料导电性能的优劣,电阻率大,不愿定电阻大,由电阻定律,电阻还与 l 和S有关.,1、有人说电阻是导体阻碍电流的性质，电阻率是由导体材料的性质预备的，所以电阻率越大，则电阻越大，对吗?为什么?,课堂练习,2,、,一白炽灯泡铭牌显示“,220V,100W”,字样，由计算得出灯泡灯丝电阻,R=484,，该阻值是工作时的电阻值还是不工作时的电阻值，两者一样吗,?,为什么,?,不一样,100W,是额定功率,是灯泡正常工作时的功率,所以,484,是工作时的电阻,;,当灯泡不工作时,由于温度低,电阻比正常工作时的电阻小，所以小于,484,。,课堂练习,3、一段均匀电阻丝对折两次后并联在一起，测得其电阻为0.5，导线原来的电阻多大？,40体积不变，拉长3倍的同时，截面积变小为1/3,前一半电阻由4变为36，后一半不变，36+440,假设把这根电阻丝的一半均匀拉长为三倍，另一半不变，其电阻多大？,8对折一次，长度变为一半，截面积增大到2倍，电阻变为1/4，对折二次为1/16,课堂练习,4、如以以下图,均匀的长方形薄片合金电阻板abcd,ab边长为L1;ad边长为L2,当端点1、2或3、4接入电路时,R12:R34是(),A,、,L,1,:L,2,B,、,L,2,:L,1,C,、,1:1 D,、,L,1,2,:L,2,2,D,1,2,3,4,a,b,c,d,L2,L1,L2,L1,课堂练习,