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第六节_导体的电阻Resistance 2

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导体的电阻(原创课件) PPT

导体的电阻(原创课件) PPT

变阻器的阻值增大
B.若将a、d两端连在电路中，则当滑片OP向右滑动时，
变阻器的阻值减小
C.若将b、c两端连在电路中，则当滑片OP向右滑动时，
变阻器的阻值增大
D.若将a、b两端连在电路中，
则当滑片OP向右滑动时，
c
O
d
变阻器的阻值不变
a
Pb
A组能力训练题3
3.电路中有一段金属丝长为L，电阻为R，要使 电阻变为4R，下列可行的方法是 ( A ) A.将金属丝拉长至2L B.将金属丝拉长至4L C.将金属丝对折后拧成一股 D.将金属丝两端的电压提高到原来的4倍
B组能力训练题6
6. 两导线长度之比为1∶2，横截面积之比为 3∶4，电阻率之比为5∶6，则它们的电阻之 比为_5_∶__9__。
解： R ρ L S
R1 ρ1 L1S2 5 1 4 5 . R2 ρ2 L2 S1 6 2 3 9
B组能力训练题7
7.已知铜的电阻率小，合金的电阻率大，铂的电 阻率随温度有明显变化，锰铜合金的电阻率几乎 不受温度变化的影响，则在下列空格处填上合适 材料：连接电路的导线用__铜____，电炉的电阻丝 用__合__金__，电阻温度计用__铂____，标准电阻用 _锰__铜__合__金___。
解： R U 0.15V 0.075Ω
I 2.0A
ρ RS 0.075 3106 4.5107 Ω m
L
0.5
B组能力训练题9
9.输出电压恒定的电源与一根玻璃管中的水银 柱组成电路，水银柱中通过的电流为0.1A，今 将这些水银倒进另一根玻璃管中，管的内径是 原来的2倍。重新与该电源组成电路，则流过 水银柱的电流为__1_._6_A_. 解：水银柱的横截面积变为原来的4倍，则高 度变为原来的1/4，

课件2：2.6导体的电阻

课件2：2.6导体的电阻

2．探究导体电阻与其影响因素的定量关系 探究方案一：控制变量法 如图所示，a、b、c、d 是四条不同的金属导体．在长度、横 截面积、材料三个因素方面，我们采用_控__制__变__量_法研究影响 电阻的因素，即 b、c、d 跟 a 相比，分别只有一个因素不同； b 与 a 长度不同；c 与 a 横截面积不同；d 与 a 材料不同．
第2章 恒定电流 第6节 导体的电阻
学习目标
明目标 知重点
1.知道电阻与哪些因素有关，能够探究电阻与各因素的关系．
2.掌握电阻定律，并能进行有关计算．[重点]
3.理解电阻率的概念、意义及决定因素．[难点]
新知提炼 一、影响导体电阻的因素 1．探究导体电阻与其影响因素的定性关系 移动滑动变阻器的滑片可以改变它的电阻，这说明导体电阻 跟它的_长__度_有关；同样是 220 V 的灯泡，灯丝越粗用起来越 亮，说明导体电阻跟_横__截__面__积_有关；电线常用铜丝制造而不 用铁丝，说明导体电阻跟它的_材__料_有关．
考查 2 电阻定律的应用 一段均匀导线对折两次后并联在一起，测得其电阻为 0.5 Ω， 导线原来的电阻多大？若把这根导线的一半均匀拉长为原来 的 3 倍，另一半不变，其电阻是原来的多少倍？ [思路点拨] (1)导线对折后长度减半，横截面积加倍． (2)导线均匀拉长的同时，横截面积变小，而体积不变．
探究点1、电阻与电阻率的区别
电阻 R 和电阻率 ρ 的比较
电阻 R
电阻率 ρ
物理 意义
反映导体对电流的阻 碍作用大小，R大， 阻碍作用大
反映材料导电性能的好 坏，ρ大，导电性能差
电阻 R
电阻率 ρ
决定 由导体的材料、长度
因素 和横截面积决定
单位
欧姆(Ω)

课件3：2.6导体的电阻

课件3：2.6导体的电阻

(3)材料的电阻率与温度有关系： ①金属的电阻率随温度的升高而增大铂较明显，可用于做温度计； 锰铜、镍铜的电阻率几乎不随温度而变，可用于做标准电阻． ②半导体的电阻率随温度的升高而减小． ③有些物质当温度接近 0 K 时，电阻率突然减小到零——这种现 象叫超导现象．能够发生超导现象的物体叫超导体．材料由正常状态 转变为超导状态的温度叫超导材料的转变温度 TC.
知识点一 对电阻率的理解和应用
例 1 如图所示，a、b 分别表示由相同材料制成的两条长 度相同、粗细均匀电阻丝的伏安特性曲线，下列判断中正确的 是( )
A．a 代表的电阻丝较粗 B．b 代表的电阻丝较粗 C．a 电阻丝的阻值小于 b 电阻丝的阻值 D．图线表示的电阻丝的阻值与电压成正比
【审题指导】I－U 图线的斜率表示电阻的倒数，根据斜率比较电阻的大 小，根据电阻定律 R＝ρSl 比较电阻丝的粗细．
变式训练 1．如图所示，P 为一块半圆形薄电阻合金片，先将它按图甲方式接在 电极 A、B 之间，然后将它再按图乙方式接在电极 C、D 之间，设 AB、CD 之间的电压是相同的，则这两种接法相等时间内在电阻中产生的热量关系正 确的是(A) A．图甲产生的热量比图乙产生的热量多 B．图甲产生的热量比图乙产生的热量少 C．图甲产生的热量和图乙产生的热量一样多 D．因为是形状不规范的导体，所以判断不出哪一个产生的热量多
答案：A 点评：此题中灯丝的电阻 R＝UI ≠ΔΔUI ，数值上等于 I－U 图线上的点与原 点连线的斜率等于电阻的倒数．
变式训练 2．某同学做三种导电元件的导电性实验，他根据所测量数据分别绘制 了三种元件的 I－U 图象如图所示，则下述判断正确的是(D)
A．只有乙图象是正确的 B．甲、丙图象是曲线，肯定误差太大 C．甲、丙为线性元件，乙为非线性元件 D．甲、乙、丙三个图象都可能是正确的，并不一定有较大误差

第6节 导体的电阻

第6节 导体的电阻
答案 6×104 Ω·m
10.如图7所示，P是一个表面镶有很薄电热膜的长陶瓷管，其长度为L，直 径为D，镀膜的厚度为d。管两端有导电金属箍M、N。现把它接入电路中， 测得它两端电压为U，通过它的电流为I。则金属膜的电阻为多少？镀膜材 料的电阻率为多少？
答案 U UπDd I IL
第二章 恒定电流
⑥超导现象: 当温度降低到一定程度时,电阻消失。
1911年，荷兰莱顿大学的卡末 林—昂内斯意外地发现，将汞冷 却到-268.98℃时，汞的电阻突然 消失；后来他又发现许多金属和
合金都具有与上述汞相类似的低 温下失去电阻的特性，由于它的 特殊导电性能，卡末林—昂内斯 称之为超导态。卡茂林由于他的 这一发现获得了1913年诺贝尔奖。
电阻和电阻率的区别和联系
[精典示例]
[例 3] 关于导体的电阻及电阻率的说法正确的是( D )
A.导体对电流的阻碍作用叫做导体的电阻，因此，只有导体 有电流通过时，才具有电阻
B.由 R＝UI 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
时，灯泡将( B )
图1 A.变暗 B.变亮 C.亮度不变 D.可能烧坏灯泡
4.如图 2 所示为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Ⅰ、Ⅱ或Ⅲ、Ⅳ接入电路时，导体的电阻分别为 R1、R2，则 R1∶R2 为( C )
A.L1∶L2 C.L21∶L22
A与B接入电路或将C与D接入电路中时电阻之比RAB∶RCD为( D )
A.1∶4 B.1∶2 C.2∶1 D.4∶1

第六节、导体的电阻

第六节、导体的电阻

18
b、电阻率随温度的升高而减小。
2、应用：
1、传感器：热敏电阻、光敏电阻。 2、晶体管：二极管、三极管…
3、集成电路、超大规模集成电路。 （纳米技术10 -9m）
4、半导体激光器、半导体太阳能电池等。
三、超导体：电阻率为零的导体
1、超导现象：当温度降到绝对“零”度附近，某些材料的 电阻率突然减小到“零”。
ρ很大 绝缘体
ρ越大，导电性能越差 应用：做导线外皮。 ρ一般大：电炉丝、电阻丝。
2、金属导体的电阻率随温度的升高而增大。 例：灯泡，打开和关闭时阻值不同。（相差很多） 一般指灯泡工作时的电阻。 应用：电阻温度计。 即：温度 电阻值
好处：1、比液体温度计应用范围更广。 2、制成温度传感器，很方便的把温度信号 转化为电信号。
3、标准电阻：ρ几乎不受温度变化影响。[如：锰铜 合金、镍铜合金]
二、半导体 1、特征：a、导电性能介于导体和绝缘体之间。 导体 绝缘体 半导体 ρ ： 10 Ω • m ~10 Ω • m
-8 -6
ρ ： 10 Ω • m ~10 Ω • m
8 -5 6 ρ ： 10 Ω • m ~10 Ω •m
第六节、电阻定律 电阻率
一、电阻定律：导体电阻跟它长度成正比，跟它的横 截面积成反比。
1、电阻率（ρ）：反映材料导电性能好坏的物理量。
单位：欧姆•米（Ω • m）
意义：ρ在数值上等于长度为1m，横截面积为1m 时 导体的电阻值。
分析：L、S一定时，R∝ρ ∴ ρ越小，导电性能越好
应用：做导线 （铜、铝、）[银：太贵]
2、转变温度：材料由正常状态转变为超导状态的温度。
（高温超导的研究） R(Ω) Hg 0
3、应用： 1）远距离送电。 2）超导计算机。 3）磁悬浮列车。

人教版高二物理选修导体的电阻课件

人教版高二物理选修导体的电阻课件
导体的电阻和材料的电阻率有何区别? 电阻反映导体对电流阻碍作用大小的性质，电阻大的导体对电流的阻碍 作用大。由ρ 、l 、S 共同决定。 电阻率反映材料导电性能好坏的性质，电阻率小的材料导电性能好．导 体的电阻率由材料本身决定。
人教版高二物理选修导体的电阻课件
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问题与练习
导体的电阻率
意义：反映材料导电性能好坏的物理量。
定义式：
r 与导体的材料有关。 电阻率越大表明在相同长度、相同横 截面积的情况下 ，导体的电阻越大。
单位：欧·米，符号
人教版高二物理选修导体的电阻课件
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导体的电阻率
几种导体材料的电阻率
人教版高二物理选修导体的电阻课件
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导体的电阻率
你从表中看出哪些信息？
人教版高二物理选修导体的电阻课件
①不同材料的导体电阻率不同。
②纯金属的电阻率较小,合金的 电阻率较大。 ③金属材料的电阻率随温度的 升高而增加。
人教版高二物理选修导体的电阻课件
导体的电阻率
电阻率与温度关系：
金属： t
半导体：
t
r
电阻温度计
热敏电阻 半导体的导电性
r
光敏电阻 能具有可控性
合金： 有些合金几乎不随t变化 标准电阻
人教版高二物理选修导体的电阻课件
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导体的电阻率
超导体：某些材料当温度降低到一定温度时，r=0
R=0
超导磁悬浮列车，速度可达500km/h
人教版高二物理选修导体的电阻课件
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电阻和电阻率
R1和R2是材料相同、厚度相同、表面为正方形的导体，但R1的尺寸比R2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？

导体的电阻ppt课件


中国科学家赵忠贤相继研制出钇—钡—铜—氧系
材料，超导转变温度提高到90 K （－183.15 ℃
）
拓展学习：伏安特性曲线
横坐标：电压U，纵坐标:电流I，画出I−U 图像叫导体的伏安特性曲线。
某晶体二极管
线性元件： 导体的伏安特性曲线是一条过原点的直线，具有这种伏安特性的电学元件。
非线性元件：伏安特性曲线不是过原点的电学元件。如气态导体、半导体元件
三世界科学院院士、香港科学院资深院士，美国休斯敦大学教授，香港科技大学第二任校长，台湾综合
大学系统首届系统总校长。朱经武教授在美国休斯敦大学担任天普科学讲座教授及物理学系教授，并担
任德州超导中心创始主任。他在高温超导研究领域取得了重大突破，特别是在1987年与同事成功发现了
一种新的超导材料，将超导温度提高至摄氏零下180度，超过了液态氮的温度，这一发现开创了高温超
线柱之间的电压U12=3.0 V，U23=2.5 V，U34=−1.5 V。符合上述测量结果的可能接法是
(
)
A.电源接在1、4之间，R接在1、3之间
B.电源接在1、4之间，R接在2、4之间
C.电源接在1、3之间，R接在1、4之间
D.电源接在1、3之间，R接在2、4之间
答案:CD
甲
乙
丙
7.图甲为一被测量的某导体，P、Q为电极，设a=1 m，b=0.2 m，
⑶不同导体，相同电压，比值大的导体，电流小。
U
I
U
反映了导体对电流的阻碍作用，是导体本身属性。
I
二、影响导体电阻的因素
猜想 导体的电阻是导体本身的一种性质，由导体自身的因素决定，
那么导体的电阻R到底由哪些因素决定呢?
长度l

《导体的电阻》 讲义

《导体的电阻》讲义一、什么是导体的电阻在我们日常生活和科学研究中，经常会接触到“电阻”这个概念。

那到底什么是导体的电阻呢？简单来说，导体的电阻就是导体对电流的阻碍作用。

想象一下水流通过一根管道，管道内壁的粗糙程度会影响水流的顺畅程度。

同样的道理，电流在导体中流动时，导体自身的特性会影响电流通过的难易程度，这就是电阻。

不同的导体，电阻大小是不一样的。

比如铜导线和铁导线，在相同的条件下，铜导线的电阻通常比铁导线小，这意味着电流在铜导线中更容易流动。

二、影响导体电阻的因素既然导体的电阻有大有小，那是什么因素在影响着它呢？主要有以下几个方面：1、导体的材料不同的材料具有不同的导电性能。

一般来说，银、铜、铝等金属的导电性能较好，电阻较小；而像铁、钨等金属的导电性能相对较差，电阻较大。

这是由材料的原子结构和电子分布情况决定的。

2、导体的长度在其他条件相同的情况下，导体越长，电阻越大。

就好像一条长长的道路，走起来要花费更多的时间和力气；电流在长长的导体内流动，遇到的阻碍也就更多。

3、导体的横截面积导体的横截面积越大，电阻越小。

可以把电流想象成一群人在通过一个通道，通道越宽，人们通过就越顺畅，阻碍就越小；同样，导体的横截面积越大，电流通过就越容易，电阻也就越小。

4、温度温度对导体的电阻也有影响。

大多数导体的电阻会随着温度的升高而增大。

这是因为温度升高时，导体内的原子热运动加剧，对自由电子的定向移动产生更大的阻碍。

但也有一些特殊的材料，如某些半导体，其电阻会随着温度的升高而减小。

三、电阻的计算公式为了定量地描述导体的电阻，科学家们经过研究和实验，得出了电阻的计算公式：R ＝ρ×（L/S)其中，R 表示电阻，ρ是材料的电阻率，L 是导体的长度，S 是导体的横截面积。

电阻率ρ是反映材料导电性能的一个物理量，不同的材料有不同的电阻率。

通过这个公式，我们可以根据导体的材料、长度和横截面积来计算电阻的大小。

四、电阻在电路中的作用电阻在电路中有着非常重要的作用。

第二章第六节导体的电阻 22页PPT


作业:
P59问题与练习:2、4
课外探究： 通过网站、报刊、杂志等媒介
了解超导现象和超导体的应用!
end
谢谢！
①同种材料，S一定，改变 L（6次），测R（伏安法）
②数据处理找R与L的定量关系
R
计算法
作图法（画R—L）
L
3、设计探究导线电阻R与的定量关系的实验方案：
⑴你打算怎样选取不同S的导线？ ⑵为了快速找出R与S的定量关系，你在测量不同横截面
积导线的电阻时，准备保持哪个电学量不变？为什么？怎 样操作？
⑶怎样处理实验数据？
保持电压不变，探究I与S的关系
①同种材料，L一定，改变 S（6次），测R（伏安法）
②数据处理找R与L的定量关系
计算法
作图法（画R—S-1） R
S-1
动手实验，注意边操作边记录数据，注意时效。
实验结论:
同种材料，S一定，电阻R与L成正比 R ∝L 同种材料，L一定，电阻与S成反比 R 1
S
综上所述，有： R L S
R 1 S
得出结论:
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。
L 数学表达式： R k
S
思考： 比例系数k 有何意义？
请利用已测数据求出你实验中的k值，并分析k有何意义？
电阻定律
1.内容：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。
⑴你打算用哪些仪表测电阻
电流表、电压表
⑵请画出测量电阻的电路图
2、设计探究导线电阻R与长度L的定量关系的实验方案： ⑴你打算怎样选取不同长度的导线？ ⑵为了快速找出R与L的定量关系，你在测量不同长度导线的

2.6第6节《导体的电阻》课件


1. 你打算用什么方法测电阻？ 伏安法
2. 测量电路采用安培表内接法还是外接法？
安培表的电阻只有几欧姆，而伏特表的电阻有几千
欧姆，我们实验用的电阻丝的电阻只有几欧姆，因此应
采用“外接法”。
3. 请画出测量电阻的 电路图。
V
· A 电阻丝
4. 实验仪器
/edu/ppt/ppt_playVideo.action ?mediaVo.resId=53fffcbf083a1dccccc9729d
通过动画演示，观察影响电阻的大小因素
5. 处理实验数据
同种材料，S 一定，改变 L（6次），测 R（伏安法） 列表记录实验数据。
V
· · 电阻丝
AB C D EF
A
（1）计算法：通过计算 R/L之比 。如果是常量，说明R∝l
（2）图象法：做出 R―L 图象。如果图象是过原点的直线，
说明R∝L
R
R
R=R0/n
R 1 S
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。
数学表达式： R k L S
比例系数k 有何意义？
反映导体的一种属性
二、导体的电阻
1. 电阻定律 温度不变时，同种材料导体的电阻跟它的长度成 正比，跟它的横截面积成反比。
2. 公式：R = r L
2. 电 阻率 与温 度的 关系
金属： T 半导体：T
ρ 电阻温度计
热敏电阻 ρ 光敏电阻
半导体的导电性能具有可控性
合金：有些合金导体电阻几乎不随 t 变化，可 做标准电阻
超导体:某些材料当温度降低到一定温度时
ρ=0
R=0
例2. 一白炽灯泡铭牌显示“ 220 V 100 W ” 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？
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5.电阻率与温度关系
金属： t 半导体：t

电阻温度计
热敏电阻 光敏电阻

半导体的导电性能具有可控性
合金： 有些几乎不随t变化 标准电阻 超导体:某些材料当温度降低到一定温度时
=0
R=0
课堂训练
1、一段均匀导线对折两次后并联在一起，测 得其电阻为0.5 Ω，导线原来的电阻多大？
8Ω
2、同一半圆形金属片，如图所示，从不同方向测量 其电阻
与材料有关
二、探究
实验探究
V V V
控制变量法
V
a
b
c
d
a 和 b ：长度l不同 a 和 c ：横截面积S不同 a 和 d ：材料不同
限流式接法
实验探究
V V V V
a
b
c
d
实验结论：导体的电阻 R跟长度 l成正比，跟 横截面积 S成反比，还跟材料有关。 R l 1 R S
R
S
……
理论探究 同种材料：
Rl 1 R S
l R S
l Rk S
注意：k是与l、S无关的常数！
理论探究 3.实验探究导体的电阻R与材料的关系
取相同长度、横截面积、不同材料的导体进行实验 （探究不同材料的比例常数k）。
l Rk S
结论：
k是由导体材料决定 与l、S无关！
(1)Ra、Rb是否相等？ (2)如果不等，Ra、Rb谁大？ Ra、Rb比值是多少？
（1）不等
(a)又短又“胖”，(b)又长又“瘦” （2）若1/4圆形金属片电阻为R0，则(a)为两R0并联，Ra = R0 /2；(b)为两电阻串联，Rb =2 R0，所以Ra :Rb=1:4
Thank you.
理论探究 1.导体的电阻R与长度l的关系 l1 , R1
l = nl1 R = nR1
l1 , R1
l1 , R1
……
l1 , R1
R l R1 l1
Rl
理论探究 2.导体的电阻R与横截面积S的关系 R1 S1 S = nS1 R S1 R = R1/n
R1

1 2 3
n
……
S
1 R S
第六节 导体的电阻
物理来自生活
请一个同学来观察两个灯泡，判断一下哪个发光强一些？
导体的电阻与哪些因素有关？
温故知新
U 问题：根据欧姆定律 I R U 得出 R I
“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？
V A
·
电阻丝
·
U/I 5 10
导体 能的物理量。
RS 2.定义式： l 注意：由材料和温度决定，与l、S无关!!!
3.单位: 欧· 米(
m
)
4.区别：导体的电阻和材料的电阻率
1）电阻反映导体对电流阻碍作用大小的性质，电阻 大的导体对电流的阻碍作用大；
2）电阻率反映材料导电性能好坏的性质，电阻率小 的材料导电性能好。
实验电路图
三、电阻定律
1.内容：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。 2.决定式:
l R S
U R （定义式） I
注意： 称为电阻率，它是表征材料性质的 一个重要物理量。 3.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.
B A
电流（A） 电流（A）
0.50 0.10
0.05
1.00 0.20
0.10
1.50 0.30 0.15
2.00 0.40
0.20
2.50 0.50
0.25
一、决定导体电阻大小的因素有那些？
与长度有关 与 横 截 面 积
导体的电阻与导体的长度、横 截面积和材料三个因素都有关 系，我们需要采取什么实验方 法去研究？ 控制变量法