高中物理 第二章 导体的电阻导学案 新人教版选修3

/V作者：广西英华国际职业附属中学蓝娟例3、某一电阻接在40伏的电路中，其上通过的电流为2安，问：该电阻为大？若电压增大到80伏时，其电阻为多大？电流是多大？知识点三：导体的伏安特性曲线（1）用纵轴表示，用横轴表示，画出的图线叫做导体的伏安特性曲线。

如图所示，是金属导体的伏安特性曲线。

（2）在I—U图中，图线的斜率表示。

即k= 。

图线的斜率越大，电阻越。

则RA与R B 的大小关系是：。

（3）伏安特性曲线是，即导体中电流与其两端电压成，这样的元件叫线性元件。

伏安特性曲线不是直线，即导体中电流与其两端电压，这样的元件叫元件。

例4、两电阻R1、R2的伏安特性曲线如图所示，由图可知：这两电阻的大小之比R1∶R2为___A.1∶3B.3∶1C.1∶3D.3∶1知识点四：实验：小灯泡的伏安特性曲线1.该实验需要的器材有：电源、开关、、、、灯灯、泡、导线。

2.实验操作：A.按电路图连接好电路，开关闭合前，将变阻器滑片滑至R的端。

B.闭合开关，右移滑片，增加小灯泡两端的电压，直至电压达到额定电压，记录不同位置时、的示数。

C.将相关数据填入下表，依据实验数据在坐标纸上作出小灯泡的I—U图线。

实验AVRE SL测绘小灯泡的伏安特性曲线I/AU/V电流I/A电压U/V3.由小灯泡的伏安特性曲线，说明了什么问题？【当堂检测】1、根据欧姆定律，下列说法中正确的是（）A从关系式R=U/I可知，对于一个确定的导体来说，如果通过的电流越大，则导体两端的电压也越大B从关系式R=U/I可知，导体的电阻跟导体两端的电压成正比，跟导体中的电流成正比C从关系式I=U/R可知，导体中的电流跟导体两端的电压成正比，跟导体的电阻成反比D从关系式R=U/I可知，对于一个确定的导体来说，所加在的电压跟通过的电流的比值是一确定值2、鸟落在110kv的高压输电线上，虽然通电的高压线是祼露的确电线，但鸟仍然安然无恙，这是因为（）A鸟有耐高压的天性B鸟脚是干燥的，所以鸟体不导电C鸟两脚间的电压几乎为零D鸟体电阻极大，所以无电流通过3、一段导体两端电压是4v，在2 min内通过导体某一横截面面积的电荷量是15C，那么这段导体的电阻应为Ω4、有三个电阻，R A=5Ω，R B=10Ω，R C=2.5Ω,它们的伏安特性呈线性特征，请在同一坐标系中作出它们的伏安特性曲线，并在线旁标明A、B、C。

2.6 导体的电阻（1）实验探究教师：（多媒体展示）实验目的：探究导体的电阻R与导体的长度l、横截面积S、材料之间的关系实验方法：控制变量法实验过程：长度l、横截面积S、电阻R的测量及方法长度l：用mm刻度尺测；横截面积S：游标卡尺、螺旋测微器或用累积法测直径；电阻R：伏安法。

回顾伏安法测电阻的实验，注意两点，滑动变阻器的接法和电流变的接法选择。

请学生回顾伏安法测电阻的实验电路，并请一位同学把电路图画到黑板上，并及时指出存在的不足和问题，及时评价。

教师：我们本节需要把每一和电阻丝的长度，横截面积，都测量出来吗？学生：不需要。

教师：我们本节课定量研究导体的电阻和长度，横截面积以及材料之间的关系，并且猜想导体的电阻可能和长度成正比，和横截面积成反比关系，因此，我们做一个对比试验就可以达到目的，请同学们看下面的电路图：a 和b ：横截面积、长度相同，长度l之比为1:2a 和c ：材料、长度相同，横截面积S之比为1:2a 和d ：长度、横截面积相同，材料不同①研究导体电阻与导体长度的关系教师：用电压表分别测量a、b两端的电压，根据串联电路特征，电压之比就是电阻之比②研究导体电阻与导体横截面积的关系教师：分别测量a、c两端的电压，电压之比为电阻之比，从而得出电阻和横截面积的关系③研究导体的电阻与导体材料的关系教师：分别测量a、d两端电压，得出电阻和材料的关系学生展示实验结果和结论结论：导体电阻和长度成正比，与横截面积成反比，还和导体的材料有关（2）理论探究1.理论探究导体的电阻R与长度l的关系2.理论探究导体的电阻R与横截面积S的关系3.实验探究导体的电阻R与材料的关系学生根据串并联电路的总电阻的计算方法，串联电阻相当于增加了导体的长度，并联电阻相当于增大了导体的横截面积。

学生：假设有N个阻值相同的电阻，串联起来接入电路，总电阻是原来的N倍，导体总长度也是原来的N倍，可见，导体的电阻和长度成正比；学生：N个阻值相同的电阻，每个电阻横截面积都为S，并联接入电路，总电阻是原来的N分之一，而横截面积是原来的N倍，可见电阻与导线的横截面积成反比；学生：刚才的实验中，不同材料，相同的长度，相同的横截面积，导体的电阻不同，可见导体的电阻还和材料有关。

第3节欧姆定律1.电阻反映了导体对电流阻碍作用的大小，其定义式为R ＝U I，电阻的大小取决于导体本身，与U 和I 无关。

2．欧姆定律的表达式为I ＝U R，此式仅适用于纯电阻电路。

3．在温度不变时，线性元件的伏安特性曲线是一条过原点的倾斜直线。

4．所有金属的电阻率均随温度的升高而变大。

一、欧姆定律 1．电阻(1)定义：导体两端的电压与通过导体的电流大小之比，用R 表示。

(2)定义式：R ＝U I。

(3)单位：欧姆(Ω)，常用的单位还有k Ω、M Ω，且1 Ω＝10－3k Ω＝10－6M Ω。

(4)物理意义：反映导体对电流阻碍作用的大小。

2．欧姆定律(1)内容：导体中的电流跟导体两端的电压U 成正比，跟导体的电阻R 成反比。

(2)表达式：I ＝U R。

(3)适用范围：适用于金属导电、电解液导电的纯电阻电路(不含电动机、电解槽等的电路)，而对气体导电、半导体导电不适用。

二、导体的伏安特性曲线 1．定义建立平面直角坐标系，用纵轴表示电流I ，用横轴表示电压U ，画出导体的I -U 图线。

2．线性元件导体的伏安特性曲线为过原点的直线，即电流与电压成正比的线性关系的元件，如金属导体、电解液等。

3．非线性元件伏安特性曲线不是直线的，即电流与电压不成正比的电学元件，如气态导体、半导体等。

1．自主思考——判一判(1)定值电阻满足R ＝U I，U 和I 变化时，二者变化的倍数相同。

(√) (2)电阻越大，表示导体对电流的阻碍作用越大，导体的导电能力越强。

(×) (3)对于金属导体，电压变化时，可能导致电阻发生变化。

(√) (4)无论是线性元件还是非线性元件，其伏安特性曲线均过原点。

(√) (5)U -I 图线和I -U 图线中，图线上的点与原点连线的斜率的含义不同。

(√) 2．合作探究——议一议(1)一台电动机接入电路中，正常工作时能用欧姆定律求电流吗？ 提示：不能。

(2)某同学用正确的方法描绘出了某种半导体元件的伏安特性曲线如图所示，这种元件是线性元件吗？该元件的电阻随U 的增大是如何变化的？提示：该元件是非线性元件，该元件的电阻随U 的增大而减小。

26 导体的电阻课前篇（学会自主学习——不看不清）【学习目标】1．了解电阻定律，能用电阻定律进行有关计算，深化对电阻的认识；2．了解电阻率与温度的关系；3．理解电阻率的概念及物理意义．【自主预习】1．电阻定律的表述：导体的电阻R跟它的长度成正比，跟它的横截面积S成反比．公式：LRSρ=．对于一确定的导体，其电阻与加在它两端的电压_______，只与导体的_______________________有关．2．电阻率ρ的意义：．在数值上等于用该材料制成的1m长、截面积为1m2的导体电阻值．材料的电阻率越小，说明其导电性能越好．电阻率的单位：，符号是Ωm．电阻率与温度有关，金属的电阻率随温度的升高而____________，利用这一特性可以制成电阻温度计，但有的合金电阻率几乎不受温度的影响，可以制成标准电阻．【我的困惑】课上篇（学会合作交流——不议不明）【要点突破】【典例剖析】【例1】两根材料相同的导线，横截面积之比为4∶1，长度之比为1∶2，加上相同的电压后，通过的电流之比为( )A ．8∶1 B．4∶1 C．1∶1 D．1∶4【例2】 对于一根阻值为R 的均匀金属丝，下列说法中正确的是( )A ．电阻率是表征材料导电性能好坏的物理量，电阻率越大，其导电性能越好B ．某些合金的电阻率几乎不受温度变化的影响，通常用它制作标准电阻C ．给金属丝加上的电压逐渐从零增大到U 0，则任一状态下的U I 比值不变D ．把金属丝温度降低到绝对零度附近，电阻率会突然变为零【达标检测】1．关于材料的电阻率，下列说法中正确的是( )A ．把一根长导线截成等长的三段，每段的电阻率是原来的31 B ．金属的电阻率随温度的升高而增大C ．纯金属的电阻率较合金的电阻率小D ．电阻率是反映材料导电性能好坏的物理量2．将截面均匀、长为L 、电阻为R 的金属导线截去n L ，再拉长至L ，则导线电阻变为( )A ．n R )1n (-B ．n RC ．)1n (nR -D ．nR3．甲乙两条铜导线质量之比M 甲:M 乙=4:1,长度之比为L 甲:L 乙=1:4，则其电阻之比R 甲：R 乙为（ ） A ．1:1 B ．1:16 C ．64:1 D ．1:644．一根粗细均匀的电阻丝截成长度相等的三段，再将它们并联起来，测得阻值为3 Ω，则此电阻丝原来的阻值为( )A ．9 ΩB ．8 Ω C．27 Ω D ．3 Ω课后篇（学会应用与拓展——不练不通）1．滑动变阻器的原理如图所示，则下列说法中正确的是()A ．若将a 、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，变阻器的阻值不变2．有一只灯泡的灯丝断了，通过转动灯泡灯丝接通，再接入电源后，所发生的现象及其原因是( )A ．灯丝电阻变小，通过它的电流变大，根据P=I 2R ，电灯变亮 B ．灯丝电阻变大，通过它的电流变小，根据P=I 2R ，电灯变暗C ．灯丝电阻变小，它两端的电压不变，根据RU P 2=，电灯变亮 D ．灯丝电阻变大，它两端的电压不变，根据RU P 2=，电灯变暗 3． 两根完全相同的金属裸导线A 和B ，如果把导线A 均匀拉长到原来的2倍，导线B对折后拧成一股，然后分别加上相同的电压，则它们的电阻之比R A :R B 为______，相同时间内通过导体横截面的电荷量之比q A :q B 为______高考理综物理模拟试卷注意事项：1. 答题前，考生先将自己的姓名、准考证号填写清楚，将条形码准确粘贴在考生信息条形码粘贴区。

6 导体的电阻[学习目标] 1.掌握探究影响导体电阻的因素的方法，知道导体电阻与哪些因素有关.2.掌握电阻定律，并能进行有关计算.3.理解电阻率的概念及决定因素．一、影响导体电阻的因素1．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；同是220 V 的灯泡，灯丝越粗用起来越亮，说明导体电阻跟它的横截面积有关；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．2．探究思路：为探究导体电阻是否与导体横截面积、长度和材料有关，我们保持三个因素中的两个不变，看电阻和另一个的关系，即用控制变量法进行实验探究． 3．探究方案：(1)实验探究；(2)逻辑推理探究． 二、导体的电阻 1．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；导体电阻还与构成它的材料有关．(2)公式：R ＝ρlS ，式中ρ是比例系数，ρ叫做这种材料的电阻率．2．电阻率(1)概念：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)单位是欧姆·米，符号为Ω·m .(3)影响电阻率的两个因素是材料和温度． [即学即用]1．判断下列说法的正误．(1)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．(×)(2)由R ＝ρlS 知，材料相同的两段导体，长度大的导体的电阻一定比长度小的导体的电阻大．(×)(3)把一根长导线截成等长的三段，则每段的电阻率都是原来的13.(×)(4)电阻率是反映材料导电性能好坏的物理量，电阻率越大的导体导电性能越差．(√) 2．一根阻值为R的均匀电阻丝，均匀拉长至原来的2倍，电阻变为________．答案4R一、电阻定律[导学探究]探究导体电阻与其影响因素的定量关系(1)探究方案一实验探究法如图1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．图1如下表所示为四个串联导体的各方面因素关系及导体两端的电压关系.三个因素及电压不同导体长度横截面积材料电压a l S 铁Ub 2l S 铁2Uc l 2S 铁U 2d l S 镍铜合金5U①四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？②对比导体a和b说明什么？③对比导体a和c说明什么？④对比导体a和d说明什么？答案①正比②导体电阻和长度成正比③导体电阻和横截面积成反比④导体电阻和材料有关(2)探究方案二逻辑推理法①分析导体的电阻与它的长度的关系一条长度为l，电阻为R的导体，可以看成是由n段长度均为l1、电阻均为R1的导体串联而成．l 与l 1的数量关系为ll 1＝n ，由串联电路的性质知R 与R 1的数量关系是什么？你有什么发现？②研究导体的电阻与它的横截面积的关系有n 条导体，它们的长度相同，横截面积均为S 1，电阻均为R 1.把它们紧紧地束在一起，组成一横截面积为S 、电阻为R 的导体．S 与S 1的数量关系为SS 1＝n ，由并联电路的性质知R与R 1的数量关系是什么？你有什么发现？答案 ①R R 1＝n ，R R 1＝ll 1，即导体的电阻与长度成正比．②R 1R ＝n ，R 1R ＝SS 1，即导体的电阻与横截面积成反比． [知识深化]1．电阻定律表达式R ＝ρlS中各符号的含义(1)ρ表示导体材料的电阻率，与材料和温度有关．反映了导体的导电性能，ρ越大，说明导电性能越差；ρ越小，说明导电性能越好． (2)l 表示沿电流方向导体的长度．(3)S 表示垂直于电流方向导体的横截面积． 2．R ＝U I 与R ＝ρlS的区别与联系两个公式区别与联系R ＝UIR ＝ρl S区别适用于纯电阻元件适用于粗细均匀的金属导体或浓度均匀的电解液、等离子体联系R ＝ρl S 是对R ＝UI 的进一步说明，即导体的电阻与U 和I 无关，而是取决于导体本身的材料、长度和横截面积例1 如图2甲为一测量电解液电阻率的玻璃容器，P 、Q 为电极，设a ＝1 m ，b ＝0.2 m ，c ＝0.1 m ，当里面注满某电解液，且P 、Q 间加上电压后，其U －I 图线如图乙所示，当U ＝10 V 时，电解液的电阻率ρ是多少？图2答案 40 Ω·m解析 由题图乙可求得U ＝10 V 时，电解液的电阻为 R ＝U I ＝105×10－3Ω＝2 000 Ω由题图甲可知电解液长为l ＝a ＝1 m ，横截面积为S ＝bc ＝0.02 m 2，结合电阻定律R ＝ρlS 得ρ＝RS l ＝2 000×0.021Ω·m ＝40 Ω·m.针对训练1 如图3所示，厚薄均匀的矩形金属薄片边长ab ＝2bc .当将A 与B 接入电路或将C 与D 接入电路中时电阻之比R AB ∶R CD 为( )图3A ．1∶4B ．1∶2C ．2∶1D ．4∶1答案 D解析 设沿AB 方向横截面积为S 1，沿CD 方向的横截面积为S 2，则有S 1S 2＝l bc l ab ＝12，A 、B 接入电路时电阻为R AB ，C 、D 接入电路时电阻为R CD ，则有R ABR CD ＝ρl ab S 1ρl bc S 2＝l ab l bc ·S 2S 1＝41，D 选项正确．二、电阻和电阻率的比较[导学探究] (1)导体的电阻率的大小与什么因素有关？(2)电阻率大，导体的电阻一定大吗？导体的电阻大，电阻率一定大吗？ 答案 (1)电阻率与导体的材料、温度有关．(2)导体的电阻率大，导体的电阻不一定大，由R ＝ρlS 知，导体的电阻还与导体沿电流方向的长度和垂直电流方向的横截面积有关；导体的电阻率与导体的材料、温度有关，与导体的电阻无关，所以电阻大，电阻率不一定大．[知识深化]1．电阻率是一个反映导体材料导电性能的物理量，是导体材料本身的属性，与导体的形状、大小无关．2．电阻率与温度的关系及应用(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)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． 3．电阻和电阻率的比较物理量比较项 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，导电性能差决定因素 由材料、温度、长度和横截面积决定由材料、温度决定，与导体形状无关单位 欧姆(Ω)欧姆·米(Ω·m )联系ρ大，R 不一定大，导体对电流阻碍作用不一定大；R 大，ρ不一定大，导电性能不一定差例2 (多选)下列说法中正确的是( )A ．据R ＝UI 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ρ＝RSl 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 答案 BD解析 R ＝UI 是电阻的定义式，导体电阻由导体自身性质决定，与U 、I 无关．当导体两端电压U 加倍时，导体内的电流I 也加倍，但比值R 仍不变，故A 错误，B 正确；由电阻定律R＝ρlS可知，导体电阻决定于ρ、l、S，与ρ、l成正比，与S成反比，但ρ由材料、温度决定，与l、S、R无关，故C错误，D正确．针对训练2(多选)关于材料的电阻率，下列说法正确的是()A．电阻率是反映材料导电性能好坏的物理量，电阻率越大的导体对电流的阻碍作用越大B．金属的电阻率随温度的升高而增大C．银材料的电阻率比锰铜合金的电阻率小D．金属丝拉长为原来的两倍，电阻率变为原来的2倍答案BC解析电阻率是材料本身的一种电学特性，与导体的长度、横截面积无关，D错误；金属材料的电阻率随温度升高而增大，B正确；锰铜合金的电阻率比银材料的电阻率大，电阻率大表明材料的导电性能差，不能表明对电流的阻碍作用一定大，因为电阻才是反映导体对电流阻碍作用大小的物理量，而电阻除跟电阻率有关外还跟导体的长度、横截面积有关，故A 错误，C正确.1．(对电阻率的理解)(多选)关于电阻率的说法中正确的是()A．电阻率ρ与导体的长度l和横截面积S有关B．电阻率反映材料导电能力的强弱，由导体的材料决定，且与温度有关C．电阻率大的导体，电阻一定很大D．有些合金的电阻率几乎不受温度变化的影响，可用来制作标准电阻答案BD解析电阻率反映材料导电能力的强弱，只与材料及温度有关，与导体的长度l和横截面积S无关，故A错误，B正确；由R＝ρlS知，ρ大R不一定大，故C错误；有些合金的电阻率几乎不受温度变化的影响，可用来制作标准电阻，故D正确．2．(电阻定律的理解与应用)两段材料和质量都相同的均匀电阻线，它们的长度之比为l1∶l2＝2∶3，则它们的电阻之比R1∶R2为()A．2∶3 B．4∶9 C．9∶4 D．3∶2答案 B解析 材料和质量都相同的均匀电阻线的体积是相同的，又因长度之比l 1∶l 2＝2∶3，故横截面积之比S 1∶S 2＝3∶2.由电阻定律得电阻之比为R 1R 2＝ρl 1S 1ρl 2S 2＝l 1l 2·S 2S 1＝23×23＝49，故B 正确．3. (电阻定律的理解和应用)如图4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，三个理想电压表的示数关系是( )图4A ．V 1的示数是V 2的2倍B ．V 1的示数是V 3的2倍C ．V 2的示数是V 1的2倍D ．V 2的示数是V 3的2倍 答案 A解析 由题意可知：L c ＝2L a ＝2L b ，S b ＝2S a ＝2S c ；设b 的电阻R b ＝R ，由电阻定律R ＝ρlS 得：R a ＝2R b ＝2R ，R c ＝2R a ＝4R ，R c ∶R a ∶R b ＝4∶2∶1.由题图电路图可知，a 、b 、c 三个电阻串联，通过它们的电流相等，由U ＝IR 得：U c ∶U a ∶U b ＝4∶2∶1，V 1的示数是V 2的2倍，故A 正确，C 错误；V 3的示数是V 1的2倍，故B 错误；V 3的示数是V 2的4倍，故D 错误． 4．(电阻定律的理解与应用)如图5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？图5答案U I U πDdIL解析 由欧姆定律可得，金属膜的电阻R ＝UI ，沿着L 的方向将膜层展开，如图所示，则膜层等效为一电阻，其长为L ，横截面积为管的周长与厚度d 的乘积．由电阻定律R ＝ρl S 可得：R ＝ρL 2πD 2·d ＝ρL πDd ，则U I ＝ρL πDd ，解得：ρ＝U πDdIL.一、选择题考点一 对电阻率的理解1．下列关于电阻和电阻率的说法正确的是( )A ．把一根均匀导线分成等长的两段，则每部分的电阻、电阻率均变为原来的一半B ．由ρ＝RSl 可知，ρ与R 、S 成正比，与l 成反比C ．所有材料的电阻率都随温度的升高而增大D ．对某一确定的导体，当温度升高时，若不计导体的体积和形状变化，发现它电阻增大，说明该导体材料的电阻率随温度的升高而增大 答案 D解析 导体的电阻率由材料本身决定，并随温度的变化而变化，但并不都是随温度的升高而增大，半导体的电阻率随温度升高而减小，选项A 、B 、C 错误；若导体温度升高时，电阻增大，又不考虑导体的体积和形状变化，则说明该导体材料的电阻率随温度的升高而增大，选项D 正确．2．(多选)下列说法正确的是( )A ．把一根金属导线均匀拉长为原来的4倍，电阻相应增大为原来的16倍B ．导体中的电流越大，导体的电阻越小C ．所谓超导体，是当其温度降低到某个临界温度时，它的电阻率突然变为无穷大D ．某些合金的电阻率几乎不受温度变化的影响，通常用它们制作标准电阻 答案 AD解析 拉伸的过程中体积不变，故长度增加为原来的4倍，横截面积变为原来的四分之一，由电阻定律可知电阻增大为原来的16倍，A 正确；电阻为导体本身的属性，与电流大小无关，B 错误；超导体是当温度降低到某个临界温度时，电阻率突然变为零，C 错误；某些合金的电阻率几乎不受温度变化的影响，通常用于制作标准电阻，D 正确．3．一只白炽灯泡，正常发光时的电阻为121 Ω，当这只灯泡停止发光一段时间后的电阻应是()A．大于121 ΩB．小于121 ΩC．等于121 ΩD．无法判断答案 B解析由于金属的电阻率随温度的升高而增大，故白炽灯泡正常发光时的电阻大，停止发光一段时间后，灯丝温度降低，电阻减小，故选B.4．(多选)温度能影响金属导体和半导体材料的导电性能，在如图1所示的图象中分别为某金属和某半导体的电阻随温度变化的关系曲线，则()图1A．图线1反映半导体材料的电阻随温度的变化B．图线2反映金属导体的电阻随温度的变化C．图线1反映金属导体的电阻随温度的变化D．图线2反映半导体材料的电阻随温度的变化答案CD解析金属导体随着温度升高，电阻率变大，从而导致电阻增大，对于半导体材料，电阻随着温度升高而减小，因此由题图可知，图线1表示金属导体的电阻随温度的变化，图线2表示半导体材料的电阻随温度的变化，故C、D正确，A、B错误．考点二对电阻定律的理解与应用5．(多选)如图2所示，R1和R2是同种材料、厚度相同、表面为正方形的导体，但R1的尺寸比R2的尺寸大，在两导体上加相同的电压，通过两导体的电流方向如图所示，则下列说法中正确的是()图2A．R1中的电流小于R2中的电流B．R1中的电流等于R2中的电流C ．R 1中自由电荷定向移动的速率大于R 2中自由电荷定向移动的速率D ．R 1中自由电荷定向移动的速率小于R 2中自由电荷定向移动的速率 答案 BD6．一根细橡胶管中灌满盐水，两端用短粗铜丝塞住管口．管中盐水柱长为40 cm 时测得电阻为R .若溶液的电阻随长度、横截面积的变化规律与金属导体相同．现将管中盐水柱均匀拉长至50 cm(盐水体积不变，仍充满橡胶管)．则盐水柱电阻变为( ) A.45R B.54R C.1625R D.2516R 答案 D解析 由于总体积不变，设40 cm 长时盐水柱的横截面积为S .所以长度变为50 cm 后，横截面积变为45S ，由电阻定律知，R ＝ρ40S ，R ′＝ρ5045S ，联立两式得R ′＝2516R ，选项D 正确．7．(多选)额定电压为U 0的电灯，其均匀灯丝常温下的电阻为R ，下列说法中正确的是( ) A ．常温下，若将灯丝均匀拉长为原来的10倍，则电阻变为100R B ．常温下，若将灯丝从中点对折起来，电阻变为14RC ．给灯丝加上从0到U 0逐渐增大的电压，其UI 比值不变D ．将灯丝温度降低到绝对零度时其电阻才会突变为0 答案 AB解析 将灯丝均匀拉长为原来的10倍，灯丝的横截面积变为原来的110，由电阻定律R ＝ρlS 得电阻变为原来的100倍，A 对．将灯丝从中点对折起来，相当于灯丝长度变为原来的12，横截面积变为原来的2倍，故电阻变为原来的14，B 对．加在灯丝上的电压增大时，灯丝的温度升高，电阻率变大，电阻变大，由R ＝U I 知，UI 比值变大，C 错．由超导知识知，温度下降到某一值时，该温度不是绝对零度，灯丝的电阻就会变为0，D 错．8.有些材料沿不同方向物理性质不同，我们称之为各向异性．如图3所示，长方体材料长、宽、高分别为a 、b 、c ，由于其电阻率各向异性，将其左右两侧接入电源时回路中的电流，与将其上下两侧接入该电源时回路中的电流相同，则该材料左右方向的电阻率与上下方向的电阻率之比为( )图3 A.ac b 2 B.a 2bcC.c 2a 2D.a 2b2 答案 C解析 电流相等，则说明两种接法中电阻相等，根据电阻定律可得ρ1·a bc ＝ρ2·c ab， 故可得ρ1ρ2＝cab a bc＝c ab ·bc a ＝c 2a2，C 正确．9. (多选)两根材料相同的均匀导线A 和B ，其长度分别为L 和2L ，串联在电路中时，其电势的变化如图4所示，下列说法正确的是( )图4A ．A 和B 导线两端的电压之比为3∶2B ．A 和B 导线两端的电压之比为1∶2C ．A 和B 导线的横截面积之比为2∶3D ．A 和B 导线的横截面积之比为1∶3答案 AD10.在如图5所示电路中，AB 为粗细均匀、长为L 的电阻丝，以A 、B 上各点相对A 点的电压为纵坐标，各点离A 点的距离x 为横坐标，则各点电势U 随x 变化的图线应为( )图5答案 A解析 由U ＝IR x ＝E R ·R L x ＝E Lx ，其中E 、L 均为定值，故U 与x 成正比，A 项正确． 二、非选择题11．(电阻定律的理解与应用)给装在均匀玻璃管内的水银柱加一电压，使通过水银柱的电流为0.1 A ，若将这些水银倒入一个内径为前者2倍的玻璃管内，接在同一电压上，通过水银柱的电流为多少？答案 1.6 A解析 设水银柱在两种情况下的电阻分别为R 1、R 2，对应的长度、横截面积分别为l 1、l 2，S 1、S 2，由电阻定律得R 1＝ρl 1S 1，R 2＝ρl 2S 2. 在两种情况下水银的体积相同，所以有l 1S 1＝l 2S 2.又因为S 1＝πr 2，S 2＝π(2r )2，所以S 2＝4S 1，l 1＝4l 2，代入公式R ＝ρl S得 R 1＝16R 2由欧姆定律得U ＝R 1I 1＝R 2I 2所以I 2＝16I 1＝1.6 A.12. (电阻定律的理解与应用)工业上采用一种称为“电导仪”的仪器测量液体的电阻率，其中一个关键部件如图6所示，A 、B 是两片面积均为1 cm 2的正方形铂片，间距为d ＝1 cm ，把它们浸没在待测液体中，若通过两根引线加上U ＝6 V 的电压时，测出电流I ＝1 μA ，则这种液体的电阻率为多少？图6答案 6×104 Ω·m解析 R ＝U I ＝610－6Ω＝6×106 Ω 由题意知：l ＝d ＝10－2 m ，S ＝10－4 m 2由电阻定律R ＝ρl S得ρ＝RS l ＝6×106×10－410－2 Ω·m ＝6×104 Ω·m.。

人教版高中物理选修3-1第二章恒定电流第6节导体的电阻教案《导体的电阻》教案课标要求：通过实验，探究决定导线电阻的因素，知道导体电阻的决定式。

一、教学目标（一）知识与技能1、理解电阻的大小跟哪些因素有关，知道电阻定律及其表达式。

2、了解电阻率的概念、物理意义、单位及其与温度的关系。

（二）过程与方法1、经历决定导体电阻因素的实验探究过程，体验运用控制变量法研究物理问题的思维方法。

2、通过对决定导体电阻因素的实验探究和理论分析，体会实验探究和逻辑推理两种研究方法的作用。

3、通过对实验数据的分析处理，提高科学分析、提炼实验结果的能力。

（三）情感态度与价值观1、经历实验探究等学习活动，发展学生对科学的好奇心和探索未知的激情。

2、经历实验探究与理论推导两个过程，体会物理规律的严密性。

3、通过介绍不同材料的电阻率及相关应用，增强学生将物理知识与社会、科学技术相联系的意识。

4、通过小组交流与讨论，培养学生合作与交流的团队精神二、教学重点与难点1、教学重点：电阻定律的内容及其应用；电阻率的概念及其物理意义。

2、教学难点：实验方案的设计及实验数据的处理。

三、教学用具自制电阻定律示教板及相关器材，日光灯灯丝，酒精灯，电池组，电键，导线，多媒体。

四、教学流程【新课引入】开门见山，由问题进入新课。

师：同学们这节课将由我和大家一起学习第6节导体的电阻。

首先请同学们迅速浏览一下本节课的学习目标。

本节课我们的评价方式是………，希望同学们有精彩的表现。

首先思考这样一个问题“根据电阻的定义式IU R ，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？”生：“不对”师：决定导体电阻大小的因素有哪些？初中我们有一个定性的结论：导体的电阻与导体的长度、横截面积和材料有关。

而且还有一个半定量的结论：长度越长电阻越大，横截面积越大电阻越小。

【新课教学】师：本节课我们的主要任务就是：“探究导体电阻与决定因素间的定量关系”探究的办法有两种：理论探究和实验探究首先看理论探究，根据预习哪个小组能够用简洁的语言描述电阻R 与长度L 的关系？（机会一次）（在预习学案中已经有专门的铺垫、要求和训练）生：………师补充：（条件）师：第二次机会：电阻R 与横截面积S 的关系生：………师：理论探究的结果是：………，数学表达式：………理论探究的结果能否经得住实验的考验呢？我们来进行实验探究。

实验：导体电阻率的测量预习案预习目标1.掌握电流表、电压表和滑动变阻器的使用方法.2.掌握螺旋测微器的使用方法和读数方法.3.学会利用伏安法测电阻，进一步测出金属丝的电阻率．预习内容预习教材62~67页，思考下列问题：1. 如何对游标卡尺和螺旋测微器读数？2. 用实验来测定金属的电阻率？预习检测1. 1.游标卡尺：利用主尺的最小分度与游标尺的最小分度的差值制成．不管游标尺上有多少个小等分刻度，它的刻度部分的总长度比主尺上的同样多的小等分刻度少mm.螺旋测微器:测微螺杆F与固定刻度B之间的精密螺纹的螺距为mm，即旋钮D每旋转一周，F前进或后退mm，而可动刻度E上的刻度为50等份，每转动一小格，F 前进或后退mm，即螺旋测微器的精确度为mm.读数时估读到毫米的千分位上，因此，螺旋测微器又叫千分尺．2. 在下列测量长度的仪器中能够精确到0.01mm的是（）A．毫米尺度B．10分度游标卡尺C．20分度游标卡尺D．螺旋测微器3.毫米刻度尺测金属丝的长，如图读数正确的是（）A．61.0cmB．61.00cmC．60.1cmD．60.10cm4.螺旋测微器测测金属丝直径，两个读数都正确的是（）A．1.398mm 5.149mmB．0.40mm 2.15mmC．0.398mm 2.149mmD．0.898mm 2.649mm探究案学习目标1.掌握电流表、电压表和滑动变阻器的使用方法.2.掌握螺旋测微器的使用方法和读数方法.3.学会利用伏安法测电阻，进一步测出金属丝的电阻率．课堂探究考点：长度的测量及测量工具的选用仪器的读数的基本规则：1.判定测量仪器的最小分度值.2.测量仪器的最大测量误差是最小分度值的一半.3.估读到误差所在位.毫米刻度尺毫米刻度尺的最小分度值为1mm,最大误差0.5mm. 测量时应精确到1mm,估读到0.1 mm.【64.9mm】主尺：单位是cm，最小分度是1mm游标尺：10分度、20分度和50分度精确度：1/10mm（0.1mm）20分度游标卡尺的原理主尺的最小分度是1mm,游标尺上有20个小的等分刻度它们的总长等于19mm，因此游标尺的每一分度与主尺的最小分度相差0.05mm,当左右测脚合在一起，游标的零刻度线与主尺的零刻度线重合时，只有游标的第20条刻度线与主尺的19mm刻度线重合,其余的刻度线都不重合。

人教版物理选修3-1第二章：导体的电阻一、多选题1. 关于导体的电阻及电阻率的说法中，正确的是（）知，导体的电阻与长度l、电阻率ρ成正比，与横截面积S成反比A.由R=ρlS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B.由R=UIC.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.电阻率往往随温度的变化而变化2. 下面关于螺旋测微器读数正确的是（）A.甲图中的读数为3.40mmB.甲图中的读数为3.400mmC.乙图中的读数为1.032mmD.乙图中的读数为1.532mm3. R1和R2是材料相同，厚度相同，表面都为正方形的导体，但R1的尺寸比R2大得多，把它们分别连接在如图电路的A、B端，接R1时电压表的读数为U1，接R2时电压表的读数为U2，下列判断正确的是（）A.R1=R2B.R1>R2C.U1<U2D.U1=U2二、选择题．对于温度一定的某种金属导线来说，它的电阻率根据电阻定律，电阻率ρ=R⋅SL（）A.跟导线的电阻成正比B.跟导线的横截面积成正比C.跟导线的长度成反比D.由所用金属材料本身特性决定用游标卡尺测量某一物体的厚度，测量时游标卡尺的示数如图所示，下列读数中正确的是（）A.3.90cmB.31.0mmC.30mmD.30.0mm一同学将变阻器与一只“6V、6∼8W”的小灯泡L及开关S串联后接在6V的电源E上，当S闭合时，发现灯泡发光．按如图所示的接法，当滑片P向右滑动时，灯泡将（）A.变暗B.变亮C.亮度不变D.可能烧坏灯泡关于导体的电阻，下列说法正确的是（）A.R=ρlS是电阻的定义式B.电阻率表征了导体材料的导电能力的强弱，由导体的长度决定，与温度有关C.各种材料的电阻率都随温度升高而增大D.电阻率ρ很大的导体，电阻可以很小如图所示，一段长为a，宽为b，高为c(a>b>c)的导体，将其中的两个对立面接入电路中时，最大的电阻为R，则最小的电阻为（）A.c2Ra2B.c2RabC.a2RbcD.R如图所示，厚薄均匀的矩形金属薄片边长ab=2bc．当将A与B接入电压U(V)的电路中时，电流为I；若将C与D接入电压为U(V)的电路中，则电流为（）A.4IB.2IC.12I D.14I欧姆不仅发现了欧姆定律，还研究了电阻定律，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a>b>c．电流沿以下方向流过该金属电阻，其中电阻阻值最小的是（）A. B.C. D.如图所示，厚薄均匀的矩形金属薄片边长ab=2bc，当将A与B接入电路或将C与D接入电路中时电阻之比R AB:R CD为（）A.1:4B.1:2C.2:1D.4:1在如图所示电路中，AB为粗细均匀、长为L的电阻丝，以AB上各点相对A点的电压为纵坐标，各点离A点的距离x为横坐标，则U随x变化的图线应为（）A. B.C. D.神经系统中，把神经纤维分为有髓鞘和无髓鞘两大类，现代生物学认为，髓鞘是由多层类脂物质——髓质累积而成，具有很大的电阻，经实验测得髓质的电阻率为ρ=8×106Ω⋅m．某生物体中某段髓质神经纤维可看作高20cm、半径为4cm的圆柱体，当在其两端加上电压U=100V时，该神经发生反应，则引起神经纤维产生感觉的最小电流为（）A.0.31μAB.0.62μAC.0.15μAD.0.43μA某同学想探究导电溶液是否与金属一样遵从电阻定律．她拿了一根有弹性的细橡胶管，里面灌满了盐水，两端用铁棒塞住管口，形成一段封闭的盐水柱．她量得盐水柱的长度是20cm，并测出此时盐水柱的电阻等于R．然后，她握住橡胶管的两端把它拉长，使盐水柱长度变为40cm．如果溶液的电阻也遵从电阻定律，此时盐水柱的电阻值应为（）A.RB.12R C.2R D.4R两根材料相同的均匀导线A和B，其长度分别为1m和2m，串联在电路中时沿长度方向电势的变化如图所示，则A和B导线的横截面积之比为（）A.2:3B.1:3C.1:2D.3:1某个由导电介质制成的电阻截面如图所示．导电介质的电阻率为ρ、制成内、外半径分别为a和b的半球壳层形状（图中阴影部分），半径为a、电阻不计的球形电极嵌入导电介质的球心成为一个引出电极，在导电介质的外层球壳上镀上一层电阻不计的金属膜成为另外一个电极．设该电阻的阻值为R，下面给出R的四个表达式中只有一个是合理的，你可能不会求解R，但是你可以通过一定的物理分析，对下列表达式的合理性做出判断．根据你的判断，R的合理表达式应为（）A.R=ρ(b+a)2πab B.R=ρ(b−a)2πabC.R=ρab2π(b−a)D.R=ρab2π(b+a)三、实验题在测量金属丝电阻率的实验中，可供选用的器材如下：待测电阻丝：R x（阻值约4Ω，额定电流约0.5A）；电压表：V（量程3V，内阻约3kΩ）；电流表：A1（量程0.6A，内阻约0.2Ω）；A2（量程3A，内阻约0.05Ω）；电源：E1（电动势3V，内阻不计）；E2（电动势12V，内阻不计）；滑动变阻器：R（最大阻值约20Ω）螺旋测微器；毫米刻度尺；开关S；导线．（1）用螺旋测微器测量金属丝的直径，示数如图所示，读数为________mm．（2）若滑动变阻器采用限流接法，为使测量尽量精确，电流表应选________、电源应选________（均选填器材代号），在虚线框内完成电路原理图．某同学测量一个圆柱体的电阻率，需要测量圆柱体的尺寸和电阻．（1）分别使用游标卡尺和螺旋测微器测量圆柱体的长度和直径，某次测量的示数如图甲和图乙所示，长度为________cm，直径为________mm．（2）按图丙连接电路后，实验操作如下：①将滑动变阻器R1的阻值置于最________（选填“大”或“小”）处；将S2拨向接点1，闭合S1，调节R1，使电流表示数为I0；②将电阻箱R2的阻值调至最________（选填“大”或“小”），S2拨向接点2；保持R1不变，调节R2，使电流表示数仍为I0，此时R2阻值为1280Ω．（3）由此可知，圆柱体的电阻为________Ω．四、解答题一根长为l=3.0m、横截面积为S=1.5×10−3m2的铁棒，两端加电压U=8.0×10−2V．（铁的电阻率ρ=1.0×10−7Ω⋅m）求：（1）通过铁棒的电流．（2）铁棒内的电场强度．测量液体的电阻率，工业上采用一种称为“电导仪”的仪器，其中一个关键部件如图所示，A、B是两片面积为1cm2的正方形铂片，间距为d=1cm，把它们浸在待测液体中，若通过两根引线加上一定的电压U=6V时，测出电流I=1μA，则（1）这种液体的电阻为多少？（2）这种液体的电阻率是多少？材料的电阻率ρ随温度变化的规律为ρ=ρ0(1−αt)，其中α称为电阻温度系数，ρ0是材料在t=0∘C时的电阻率．在一定的温度范围内α是与温度无关的常数．金属的电阻一般随温度的增加而增加，具有正温度系数；而某些非金属如碳等则相反，具有负温度系数．利用具有正、负温度系数的两种材料的互补特性，可制成阻值在一定温度范围内不随温度变化的电阻．已知：在0∘C时，铜的电阻率为1.7×10−8Ω⋅m，碳的电阻率为3.5×10−8Ω⋅m；在0∘C附近，铜的电阻温度系数为3.9×10−3∘C−1，碳的电阻温度系数为−5.0×10−4∘C−1．将横截面积相同的碳棒与铜棒串接成长10m的导体，要求其电阻在0∘C附近不随温度变化，求所需碳棒的长度．（忽略碳棒和铜棒的尺寸随温度的变化）参考答案与试题解析人教版物理选修3-1第二章：导体的电阻一、多选题1.【答案】A,D【考点】电阻定律【解析】此题暂无解析【解答】解：ABC项，导体的电阻率由材料本身的性质决定，并随温度的变化而变化．导体的电阻与长度、横截面积有关，与导体两端的电压及导体中的电流无关，A正确，B、C错误；D项，电阻率反映材料导电性能的强弱，电阻率常随温度的变化而变化，D正确．故选AD．2.【答案】B,D【考点】螺旋测微器【解析】此题暂无解析【解答】解：AB项，甲图螺旋测微器的固定刻度为3mm，可动刻度为40.0×0.01mm=0.400m，所以最终读数为3mm+0.400mm=3.400mm，所以A错误，B正确；CD项，乙图螺旋测微器的固定刻度为1.5mm，可动刻度为3.2×0.01mm=0.032mm，所以最终读数为1.5mm+0.032mm=1.532mm，所以C错误，D正确．故选BD．3.【答案】A,D【考点】电阻定律闭合电路的欧姆定律【解析】此题暂无解析【解答】解：设正方形的边长为a，则导体的电阻R=ρLS =ρaad=ρd，由两导体的ρ与d相同，得两导体电阻相等，即R1=R2，故A正确，B错误；导体接入电路中，电压表示数U=IR=Er+RR，由于电源电动势E、内阻r、导体电阻R 相同，则电压表示数U相同，即U1=U2，故C错误，D正确．故选AD．二、选择题【答案】D【考点】电阻定律【解析】此题暂无解析【解答】解：导线的电阻率与导体的电阻大小、横截面积、长度无关，由材料本身特性决定，故D正确，A、B、C错误．故选D．【答案】D【考点】游标卡尺【解析】此题暂无解析【解答】解：当10分度游标卡尺的零刻度线和第10条刻度线都和主尺上某一刻度线对齐时，游标卡尺的读数应看其零刻度线所对齐的主尺上的刻度．如本题中游标卡尺的零刻度线与主尺上30.0mm的刻度线重合，所以被测物体的长度是30.0mm，而不是31.0mm．故D正确．故选D．【答案】B【考点】闭合电路的欧姆定律【解析】此题暂无解析【解答】解：由题图可知，变阻器接入电路的是PB段的电阻丝，由于灯泡的额定电压等于电源电压，所以不可能烧坏灯泡．当滑片P向右滑动时，接入电路中的电阻丝变短，电阻减小，灯泡变亮，B选项正确．故选B．【答案】D【考点】电阻定律【解析】此题暂无解析【解答】解：A．R=ρl是电阻的决定式，电阻的定义式是根据欧姆定律得出的，故A错误；SB．电阻率表征了导体材料的导电能力的强弱，与导体的性质和温度有关，与导体的长度无关，故B错误；C．各种材料的电阻率随温度升高而变化的方向不一定相同，金属导体随温度的升高而增大，而半导体随温度的升高却减小，故C错误；D．根据电阻定律可知，如果导线长度很小，而横截面积很大时，电阻率很大，电阻也可能很小，故D正确．故选D．【答案】A【考点】电阻定律【解析】此题暂无解析【解答】解：最大电阻对应的接法应是横截面积最小而长度最长的，即S1=bc，L1=a，此时R=ρabc；最小的电阻对应最大的横截面积与最短的长度，即S2=ab，L2=c，此时R′=ρcab ，则有ρ=R⋅bca=R′⋅abc，得R′=c2a2R．A正确．故选A．【答案】A【考点】电阻定律【解析】此题暂无解析【解答】解：设沿AB方向的横截面积为S1，沿CD方向的横截面积为S2，则有S1S2=12．AB接入电路时电阻为R1，CD接入电路时电阻为R2，则有R1R2=ρl abS1ρl bcS2=41，电流之比I1I2=R2R1=14，I2=4I1=4I．A正确．故选A．【答案】A【考点】电阻定律【解析】此题暂无解析【解答】解：由电阻的决定式R=ρLS 可知，A中电阻R A=ρcab，B中电阻R B=ρbac，C中电阻R C=ρabc ，D中电阻R D=ρabc，故电阻最小的为A．故A正确．故选A．【答案】D【考点】电阻定律【解析】此题暂无解析【解答】解：设沿AB方向横截面积为S1，沿CD方向横截面积为S2，则有S1S2=L adL ab=12，AB接入电路时电阻为R1，CD接入电路时电阻为R2，则有R1R2=ρ⋅L abS1ρ⋅L bcS2=L abL bc⋅S2S1=21⋅21，故R1R2=41．D正确．故选D．【答案】A【考点】路端电压与负载的关系【解析】此题暂无解析【解答】解：由U=IR x=ER ⋅RLx=ELx，其中E、L均为定值，故U与x成正比，A正确．故选A．【答案】A【考点】欧姆定律的应用电阻定律【解析】此题暂无解析【解答】解：由R=ρlS ，得R=3.18×108Ω，所以I=UR=0.31μA，A正确．故选A．【答案】D【考点】电阻定律【解析】由电阻定律可得，R=ρLs，对于盐水来讲，体积V=LS保持不变，由此得到电阻的数值．【解答】解：溶液的电阻随长度、横截面积的变化规律与金属导体相同，故R=ρLS，使盐水柱长度变为40cm．体积不变，则横截面积变为原来的12，可知电阻变为原来的4倍，即为4R．故选：D．【答案】B【考点】电阻定律【解析】此题暂无解析【解答】解：A、B两端的电势差分别为6V、4V，电流相等．根据欧姆定律得R AR B =32，根据电阻定律得，R=ρlS ，则S=ρlR．则横截面积之比S AS B=13．故B正确，A、C、D错误．故选B．【答案】B【考点】物理量单位推导【解析】此题暂无解析【解答】解：A项，等式左边的单位是Ω，右边的单位是Ω，单位是合理的．将b=a代入得到R≠0，因为电阻是很薄的一层，电阻应该很小，这个等式是不合理的，故A错误；B项，等式左边的单位是Ω，右边的单位是Ω，单位是合理的．将b=a代入得到R=0，根据上面分析是合理的，故B正确；C项，等式左边的单位是Ω，右边的单位是Ω⋅m2，左右两边单位不同，则此式不合理，故C错误；D项，等式左边的单位是Ω，右边的单位是Ω⋅m2，左右两边单位不同，则此式不合理，故D错误．故选B．三、实验题【答案】（1）1.773（1.771∼1.775均正确）（2）A1,E1,如解答图所示【考点】测定金属的电阻率【解析】此题暂无解析【解答】解：（1）螺旋测微器的固定刻度上显示为1.5mm，小数部分由可动刻度读得为0.273mm，二者相加就是测量值，1.5mm+0.273mm=1.773mm．（2）待测电阻丝的额定电流大约为0.5A，为了减小实验误差，应选量程为0.6A的电流表A1，待测电阻丝的电阻大约为4Ω，额定电流大约为0.5A，故由欧姆定律得额定电压大约为2V，所以电源应选E1．由于待测电阻丝的电阻较小，故电流表应选外接法，如图所示．【答案】（1）5.01,5.315（2）①大,②大（3）1280【考点】测定金属的电阻率【解析】此题暂无解析【解答】解：（1）游标卡尺的读数为l=(50+0.1×1)mm=50.1mm=5.01cm，螺旋测微器的读数为d=(5+31.5×0.01)mm=5.315mm．（2）电学实验的设计要遵循科学性原则、安全性原则和准确性原则．此电路中滑动变阻器是以限流方式接入电路中的，故在①步骤中合上开关前应使其接人电路中的阻值为最大，以保证电路安全．同理②步骤中亦将电阻箱R2的阻值调至最大．（3）①步骤中，由闭合电路欧姆定律得I0=ER+R1+R g+r，其中R表示圆柱体的电阻②步骤中，仍由闭合电路欧姆定律得I0=ER2+R1+R g+r，由等量代换可得R=R2=1280Ω．四、解答题【答案】（1）通过铁棒的电流为4×102A．（2）铁棒内的电场强度为2.7×10−2V/m．【考点】欧姆定律的应用电阻定律电场强度【解析】此题暂无解析【解答】解：（1）由R=ρlS 和I=UR得I=USρl =8.0×10−2×1.5×10−31.0×10−7×3.0A=4×102A．（2）E=Ud =8×10−23.0V/m=2.7×10−2V/m．【答案】（1）这种液体的电阻为6×106Ω；（2）这种液体的电阻率是6×104Ω⋅m．【考点】电阻定律闭合电路的欧姆定律【解析】此题暂无解析【解答】解：（1）根据欧姆定律R=UI得液体的电阻R=UI =61×10−6Ω=6×106Ω．（2）根据电阻定律R=ρLS可得ρ=RSL =6×106×1×10−41×10−2Ω⋅m=6×104Ω⋅m．【答案】所需碳棒的长度为3.27m．【考点】电阻定律【解析】此题暂无解析【解答】解：设碳棒的长度为x，则铜棒的电阻为R1=ρ1L−xS =ρ01(1−α1t)L−xS，碳棒的电阻R2=ρ2xS =ρ02(1−α2t)xS，要使得在0∘C附近总电阻不随温度变化，则有R1+R2=定值，则有式中t的系数必须为零，即有x≈3.27m．。

11.2 导体的电阻导学案班级： 姓名： 小组： 小组评价： 教师评价：【预习目标】1、复习电阻的概念，并能利用U ­I 图像分析计算电阻。

2、知道决定导体电阻的因素，掌握电阻公式并能用来解决相关问题。

3、理解电阻率的概念，了解电阻率与温度的关系。

【使用说明】1.先阅读课本内容，理解课本基础知识，有疑问的用红色笔做好疑难标记。

完成教材助读设置问题，依据发现的问题再研读教材或者查阅资料，解决问题。

将预习中不能解决的问题填在疑惑卡上。

2.自主阅读学习法、合作学习法、实验探究【学习目标】1、复习电阻的概念，并能利用U ­I 图像分析计算电阻。

2、知道决定导体电阻的因素，掌握电阻公式并能用来解决相关问题。

3、理解电阻率的概念，了解电阻率与温度的关系为了减少输电线上的电能损耗，人们尽量把输电线做的粗一点，这是因为导体的电阻与导体的长度、横截面积有关。

那么，它们之间的定量关系是怎样的呢？利用大屏幕投影展示让学生观察、自主提问、分组探讨电阻：1、定义：导体对电流的 作用，物理学中叫作导体的电阻。

2、电阻的定义式：若测出导线两端的电压U 和导线中的电流I ，则R ＝U I。

3、特点：(1)电阻是一个只跟____本身性质有关而与通过的__ 无关的物理量(2)在U －I 图像中，____ 反映了导体电阻的大小。

影响导体电阻的因素：(1)导体电阻与长度的关系：保持_____不变，探究电阻与长度的关系，结论是：两者成 ___(2)导体电阻与横截面积的关系：保持_____ 不变，探究电阻与横截面积的关系，结论是：两者成_____。

(3)导体电阻与材料的关系：保持________ 不变，探究电阻与材料的关系，结论是：导体的电阻因______ 而不同。

结论：导体的电阻跟导体的____ 、____ 有定量关系，还因______ 不同而不同。

导体的电阻率：1、电阻的大小(电阻定律)：同种材料的导体，电阻R 与它的_____成正比，跟它的______成反比，导体电阻还与构成它的______有关。

第六节 导体的电阻1．有关电阻率的叙述中错误的是( ).A ．当温度极低时超导材料的电阻率会突然减小到零B ．常用的导线是由电阻率较小的铝、铜材料做成的C ．材料的电阻率取决于导体的电阻、横截面积和长度D ．材料的电阻率会随温度的变化而变化2．关于电阻率，以下说法中正确的是（ ）A ．纯金属的电阻率较小，合金的电阻率较大，绝缘体的电阻率最大B ．纯金属的电阻率随着温度的升高而减小C ．超导体的电阻率为零，所以在任何温度下对电流都没有阻碍作用D ．电阻率的大小只随温度的变化而变化，而与材料本身无关3．一根粗细均匀的电阻丝截成长度相等的三段，再将它们并联起来，测得阻值为3Ω，则此电阻丝原来的阻值为（ ）A ．9ΩB ．8ΩC ．27ΩD ．3Ω4．一段粗细均匀的镍铬丝，横截面的直径是d ，电阻是R ，把它拉制成直径为10d 的均匀细丝后，它的电阻变为（ ） A ．10000 R B ．R /10000C ．100 RD ．R /100 5．把一条电阻为64Ω,的均匀电阻丝截成等长的n 段后，再并联起来，电阻变为1Ω，则n 等于( )A ．32B ．24C ．12D ．86．一只“220 V 100 W ”的灯泡工作时电阻为484Ω，拿一只同样的灯泡来测量它不工作时的电阻，下列说法中正确的是（ ）A．小于484ΩB．大于484ΩC．等于484ΩD．无法确定7．如图所示，A、B、C、D是滑线变阻器的四个接线柱，现把此变阻器串联接人电路中，并要求滑片P向接线柱C移动时电路中的电流减小，则接人电路的接线柱可以是( )A．A和B B．A和C C．B和C D．A和D8．现有半球形导体材料，接成如图所示两种形式，则两种接法的电阻之比（）A．1∶4 B．1∶1 C．1∶2D．4∶19．相距11km的A、B两地用两根导线输电，由于受暴风雨影响，在两地之间某处一颗树倒在两根电线上造成故障，为查明事故地点，先在A端加12V电压，在B处测得电压10V，在B地加12V电压后，在A地测得电压4V，求故障处距A多远？10．A、B两地间铺有通讯电缆，长为L，它是由两条并在一起彼此绝缘的均匀导线组成的，通常称为双线电缆。

高二物理导体的电阻说课稿范例：选修3-1（第二
章）
高二是高中三年的一个过渡年级，打好基础对于高中生来说是十分重要的，下文为大家推荐了高二物理导体的电阻说课稿范例，希望对大家有用。

一、教材分析
电阻是人教版物理的一节内容，编排在学生学习了电压以及电压表使用方法之后，它既符合学生认识规律，又保持了知识的结构性、系统性。

通过本节课学习，主要使学生掌握电阻的概念和影响电阻大小的因素，同时也为学习下一节滑动变阻器打下基础。

这节在知识体系上不仅起着承上启下的作用：电流电压电阻变阻器，也在科学探究上起着承上启下的作用：探究串并联电路电流电压规律探究影响电阻大小的因素探究电阻上的电流跟两端电压的规律。

并且是在规律性实验中渗透控制变量法，进一步培养学生科学探究的能力，是后续学习的的基础，因此，本节是本章及初中电学实验的重点。

电阻的概念比较抽象,教科书是通过实验得出:不同导体对电路中电流的阻碍作用不同, 从而引出电阻的概念。

没有用电压和电流的大小来定义电阻,目的是降低难度。

二、学情分析
初二年级的学生兴趣浓厚,他们的观察不只停留在一些表面现象,具有更深层。

6《导体的电阻》教学设计一教材分析《导体的电阻》是新课标物理选修3—1的第二章《恒定电流》第六节的内容，它是《恒定电流》这一章的基本规律之一，本节内容安排在部分电路欧姆定律知识之后，起到了承上启下的作用，部分电路欧姆定律是研究导体两端电压、流过的电流等外界条件与导体电阻的数量关系而非决定关系；电阻定律是研究导体材料、长度、横截面积等自身条件与电阻的决定关系。

学生在初中已经定性研究了导体材料、长度、横截面积等自身条件与电阻的关系，本节在此基础上通过实验分析进行定量描述的研究，同时突出了“电阻率”这一物理概念，这部分知识与现代科技、现代生活、生产等有着密切联系。

因此，学好本节知识不仅在物理思想、物理方法上有教育意义，在培养学生分析问题的能力上面也有重要的意义。

二教学目标1.物理观念通过实验改变电路中电流的大小，从中认识“导体能够同时对电流又有阻碍作用”的性质，深化对电阻的认识，了解导体的电阻规律，能用电阻的计算公式进行有关计算2.科学思维经历决定导体电阻的因素的探究过程，体验运用控制变量和逻辑推理研究物理问题的思维方法。

3.实验探究通过提出影响导体电阻大小的因素的合理猜测，体验发现问题、合理猜测、设计实验方案和获取证据、分析论证、交流总结的过程，深度体会实验探究这种重要的科学研究方法4.科学态度与责任通过对不同材料电阻率的介绍，加强学生理论联系实际的意识和安全用电的意识。

通过实验探究活动，激发学生对概念和实验的兴趣，使学生积极主动地进行实验操作。

体验探究的乐趣，使学生乐于观察、实验，培养学生团队合导作与交流的能力，进一步培养学生的核心素养。

三教学重点难点本节的教学重点是实验探究导体电阻与导体长度、横截面积、材料的关系。

难点是对电阻率的理解，在介绍电阻率时，可先让学生通过自主阅读课本表格对电阻率有感性认识，明确电阻率是材料本身的属性，再通过演示实验，使学生知道电阻率和温度有关。

四教法与学法：1教法实验探究：猜想--设计---验证---分析--归纳总结逻辑推理：2 学法指导从开发学生体验空间、思维空间、表现空间（1）演示实验改为学生分组实验，全体学生参与，使每个学生都体验探究过程。

年级：高二学科：物理班级：学生姓名：制作人：不知名编号：2023－1111.3 实验：导体电阻率的测量学习目标1．理解游标卡尺、螺旋测微器的原理，学会使用游标卡尺、螺旋测微器测量长度。

2．理解测量电阻率的实验原理及实验方法。

学会测量导体的电阻率，并能进行误差分析。

3．通过用游标卡尺或螺旋测微器测量长度，测量电阻等过程，形成自觉遵守实验操作规程和谨慎操作习惯。

预学案一、游标卡尺：阅读教材62、63页并填写1．结构：A 、B 、C 、D 、E 、F 。

2．原理：利用主尺的最小分度与游标尺的最小分度的差值制成。

不管游标尺上有多少个小等分刻度，它的刻度部分的总长度比主尺上的同样多的小等分刻度少mm。

3．精度：对应关系为10分度mm，20分度mm，50分度mm。

4．读数：主尺上读出的整毫米数x(即主尺上最靠近游标尺0刻线左侧的毫米数)，从游标尺上读出与主尺上某一刻线对齐的游标尺的格数K，则读数结果为。

注意：(不需要估读，保留到分度值本位)(1)10分度：主尺读数(换成mm)＋游标尺对齐格数×mm (保留mm的十分位)(2)20分度：主尺读数(换成mm)＋游标尺对齐格数×mm (保留mm的百分位)(3)50分度：主尺读数(换成mm)＋游标尺对齐格数×mm (保留mm的百分位)二、螺旋测微器：阅读教材64、65页并填写1．结构：A 、B 、C 、D 、D 、E 、F 、G 。

2．原理：测微螺杆F与固定刻度B之间的精密螺纹的螺距为mm，即旋钮D每旋转一周，F前进或后退mm，而可动刻度E上环绕一圈的刻度为50等份，每转动一小格，F前进或后退mm，即螺旋测微器的精确度为mm。

读数时估读到毫米的上，因此，螺旋测微器又叫千分尺。

3．读数：固定刻度B上读出整半毫米数x，可动刻度E上读出不够半毫米部分L(估读一位)，则读数结果为。

三、金属丝电阻率的测量：阅读教材65、66页并填写电阻率是反映导体材料导电性能的物理量。

重庆市万州区分水中学高中物理 第二章 第7讲 导体的电阻教学案新人教版选修3-1[目标定位] 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．3．理解电阻率的概念、意义及决定因素．一、影响导体电阻的因素1．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．2．导体电阻与其影响因素的定量关系探究方案一如图271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．图中四段导体是串联的，每段导体两端的电压与它们的电阻成正比，因此，用电压表分别测量a 、b 、c 、d 两端的电压，就能知道它们的电阻之比．探究方案二 逻辑推理法(1)分析导体的电阻与它的长度的关系一条长度为l ，电阻为R 的导体，可以看成是由n 段长度同为l 1、电阻同为R 1的导体串联而成．因l ＝nl 1，R ＝nR 1，所以R R 1＝l l 1.(2)研究导体的电阻与它的横截面积的关系有n 条导体，它们的长度相同，横截面积都为S 1，电阻同为R 1.把他们紧紧地束在一起，组成一横截面积为S 、电阻为R 的导体．则R ＝R 1n ，S ＝nS 1，所以R R 1＝S 1S.二、导体的电阻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，这就是电阻定律，写成公式则是R ＝ρl S ，式中ρ是比例系数． 想一想 家用白炽灯泡，灯丝断了，搭上后为什么更亮了？答案 灯丝断了，搭上后长度变小了，所以电阻变小了，家庭电路电压不变，所以电流变大了，灯泡变亮了．2．电阻率：R ＝ρl S ，式中ρ是比例系数，它与导体的材料有关，是表征材料性质的一个重要的物理量．在长度、横截面积一定的条件下，ρ越大，导体的电阻越大．ρ叫做这种材料的电阻率；金属的电阻率随温度的升高而增大，合金的电阻率较大，一般不随温度的变化而变化．想一想 小灯泡的电阻随温度升高怎样变化呢？答案 小灯泡的灯丝是由钨丝制成的，因为金属的电阻率随温度的升高而增大，所以小灯泡的电阻随温度升高而增大.一、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，导体的电阻还与构成它的材料有关．表达式为R ＝ρl S.2．适用条件：温度一定，粗细均匀的导体或浓度均匀的电解液．(1)电阻定律反映了导体的电阻由导体自身决定，只与导体的材料、长度和横截面积有关，与其他因素无关．(2)表达式中的l 是沿电流方向导体的长度、横截面积是垂直于电流方向的横截面．图272例1 如图272所示，厚薄均匀的矩形金属薄片边长ab ＝2bc ，当将A 与B 接入电路或将C 与D 接入电路中时电阻之比R AB ∶R CD 为( )A ．1∶4B ．1∶2C ．2∶1D ．4∶1答案 D解析 设沿AB 方向横截面积为S 1，沿CD 方向横截面积为S 2，则有S 1S 2＝l ad l ab ＝12，AB 接入电路时电阻为R 1，CD 接入电路时电阻为R 2，则有R 1R 2＝ρ·l abS 1ρ·l bc S 2＝l ab l bc ·S 2S 1＝21×21，故R 1R 2＝41.D 选项正确．二、电阻率1．物理意义：电阻率是一个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．大小：ρ＝RS /l ，各种材料的电阻率在数值上等于用该材料制成的长度为1 m ，横截面积为1 m 2的导体的电阻；单位：欧·米(Ω·m)3．电阻率与温度的关系(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)半导体和电解质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．例2 关于电阻率的说法中正确的是( )A ．电阻率ρ与导体的长度l 和横截面积S 有关B ．电阻率反映材料导电能力的强弱，由导体的材料决定，且与温度有关C ．电阻率大的导体，电阻一定很大D ．有些合金的电阻率几乎不受温度变化的影响，可用来制成电阻温度计答案 B解析 电阻率反映材料导电能力的强弱，只与材料及温度有关，与导体的长度l 和横截面积S 无关，故A 错，B 对；由R ＝ρl S知ρ大，R 不一定大，故C 错；有些合金的电阻率几乎不受温度变化的影响，可用来制作标准电阻，故D 错．三、应用实例——滑动变阻器1．原理：利用改变连入电路的电阻丝的长度改变电阻．2．在电路中的使用方法图273结构简图如图273甲所示，要使滑动变阻器起限流作用如图乙，正确的连接是接A 与D 或C ，B 与C 或D ，即“一上一下”；要使滑动变阻器起分压作用如图丙，要将AB 全部接入电路，另外再选择A与C或D、B与C或D与负载相连，即“一上两下”，当滑片P移动时，负载将与AP间或BP间的不同长度的电阻丝并联，从而得到不同的电压．图274例3滑动变阻器的原理如图274所示，则下列说法中正确的是( )A．若将a、c两端连在电路中，则当滑片OP向右滑动时，变阻器接入电路中的阻值增大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．将滑动变阻器以限流式接法接入电路时，必须连入三个接线柱D．将滑动变阻器以分压式接法接入电路时，必须连入三个接线柱答案AD解析若将a、c两端连在电路中，aP部分将连入电路，则当滑片OP向右滑动时，该部分的导线长度变长，变阻器接入电路中的阻值将增大，A正确．若将a、d两端连在电路中，也是将aP部分将连入电路，则当滑片OP向右滑动时，该部分的导线长度变长，变阻器接入电路中的阻值将增大，B错误．A、B两个选项中均为限流式接法，可见在限流式接法中，a、b两个接线柱中任意选一个，c、d两个接线柱中任意选一个，接入电路即可，C错误．在滑动变阻器的分压式接法中，a、b两个接线柱必须接入电路，c、d两个接线柱中任意选一个，接入电路即可，D正确.对电阻率的理解图2751．温度能影响金属导体和半导体材料的导电性能，在如图275所示的图象中分别为某金属和某半导体的电阻随温度变化的关系曲线，则( )A．图线1反应半导体材料的电阻随温度的变化B．图线2反应金属导体的电阻随温度的变化C．图线1反映金属导体的电阻随温度的变化D．图线2反映半导体材料的电阻随温度的变化答案CD解析 金属导体随着温度升高，电阻率变大，从而导致电阻增大，对于半导体材料，电阻随着温度升高而减小，因此由图可知，图1表示金属导体的电阻随温度的变化，图2表示半导体材料的电阻随温度的变化．故C 、D 正确，A 、B 错误；故选C 、D.电阻定律的理解和应用2．关于导体电阻下列说法中正确的是( )A ．由R ＝ρl S 知，导体的电阻与长度l 、电阻率ρ成正比，与横截面积S 成反比B ．由R ＝U I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 ．电阻率往往随温度的变化而变化答案 AD解析 导体的电阻率由材料本身的性质决定，并随温度的变化而变化，导体的电阻与长度、横截面积有关，与导体两端的电压及导体中的电流无关，A 对，B 、C 错．电阻率反映材料导电性能的强弱，电阻率常随温度的变化而变化，D 对．滑动变阻器的使用图2763．如图276所示，A 、B 间电压恒为U ，当滑动变阻器的滑片P 逐渐向上端移动的过程中，灯泡上的电压数值( )A ．一直为UB ．一直为0C ．逐渐增大到UD ．逐渐减小到0答案 C解析 滑动变阻器为分压式接法，灯泡两端的电压从0～U 变化，选项C 正确．(时间：60分钟)题组一 对电阻和电阻率的理解1．金属材料的电阻率有以下特点：一般而言，纯金属的电阻率小，合金的电阻率大；金属的电阻率随温度的升高而增大，有的金属电阻率随温度变化而显著变化，有的合金的电阻率几乎不受温度的影响．根据以上的信息，判断下列的说法中正确的是( )A．连接电路用的导线一般用合金来制作B．电炉、电阻器的电阻丝一般用合金来制作C．电阻温度计一般用电阻率几乎不受温度影响的合金来制作D．标准电阻一般用电阻率随温度变化而显著变化的金属材料制作答案 B解析纯金属的电阻率小，故连接电路用的导线一般用纯金属来制作，A错误；合金的电阻率大，故电炉、电阻器的电阻丝一般用合金来制作，B正确；有的金属电阻率随温度变化而显著变化，故电阻温度计一般用纯金属来制作，C错误；有的合金的电阻率几乎不受温度的影响，故标准电阻一般用合金材料制作，D错误；故选B.2．关于材料的电阻率，下列说法正确的是( )A．电阻率是反映材料导电性能好坏的物理量，电阻率越大的导体对电流的阻碍作用越大B．金属的电阻率随温度的升高而增大C．银材料的电阻率较锰铜合金的电阻率小D．金属丝拉长为原来的两倍，电阻率变为原来的2倍答案BC解析电阻率是材料本身的一种电学特性，与导体的长度，横截面积无关，D错误；金属材料的电阻率随温度升高而增大，B对；合金的电阻率比纯金属的电阻率大，电阻率大表明材料的导电性能差，不能表明对电流的阻碍作用一定大，因为电阻才是反映对电流阻碍作用大小的物理量，而电阻除跟电阻率有关外还跟导体的长度、横截面积有关．所以A错误，C对．3．一只白炽灯泡，正常发光时的电阻为121 Ω，当这只灯泡停止发光一段时间后的电阻应是( )A．大于121 ΩB．小于121 ΩC．等于121 ΩD．无法判断答案 B解析由于金属的电阻率随温度的升高而增大，故白炽灯泡正常发光时的电阻大，停止发光一段时间后，灯丝温度降低，电阻减小，故选B.题组二电阻定律的理解和应用4．一根粗细均匀的金属裸导线，若把它均匀拉长为原来的3倍，电阻变为原来的________倍？若将它截成等长的三段再绞合成一根，它的电阻变为原来的________倍？(设拉长与绞合时温度不变)答案9 1 9解析 金属原来的电阻为R ＝ρlS，拉长后长度变为3l ，因体积V ＝Sl 不变，所以导线横截面积变为原来的13，即S 3，故拉长为原来的3倍后，电阻R ′＝ρ3l S /3＝9ρl S＝9R . 同理，三段绞合后，长度为l3，横截面积为3S ，电阻R ″＝ρl /33S ＝ρl 9S ＝19R .图2775．如图277所示，厚薄均匀的矩形金属薄片边长ab ＝10 cm ，bc ＝5 cm ，当将A 与B 接入电压为U 的电路中时，电流为1 A ，若将C 与D 接入电压为U 的电路中，则电流为( )A ．4 AB ．2 AC ．0.5 AD ．0.25 A 答案 A解析 根据电阻定律公式R ＝ρl S ，有：R AB ＝ρL ab S ab …①；R CD ＝ρL ad S ab …②；故R AB R CD ＝L ab S ab L ad S ad ＝41，根据欧姆定律，电压相同时，电流与电阻成反比．故两次电流之比为1∶4，故第二次电流为4 A ；故选A.6．两段材料和质量都相同的均匀电阻线，它们的长度之比为L 1∶L 2＝2∶3，则它们的电阻比R 1∶R 2为( )A ．2∶3 B．4∶9 C．9∶4 D．3∶2答案 B解析 材料和质量都相同的均匀电阻线的体积是相同的，又因长度之比L 1∶L 2＝2∶3，故截面积之比S 1∶S 2＝3∶2.由电阻定律得电阻之比为R 1R 2＝ρL 1S 1ρL 2S 2＝L 1L 2·S 2S 1＝23×23＝49.图2787．如图278所示是横截面积、长度均相同的甲、乙两根电阻丝的IR 图象．现将甲、乙串联后接入电路中，则( )A．甲电阻丝两端的电压比乙电阻丝两端的电压小B．甲电阻丝的电阻率比乙电阻丝的电阻率小C．在相同时间内，电流通过乙电阻丝产生的焦耳热少D．甲电阻丝消耗的电功率比乙电阻丝消耗的电功率小答案 C解析若将两电阻丝串联接入电路中，由于通过两电阻丝的电流相同，由图象可知，此时甲的电阻大于乙的电阻，所以甲电阻丝两端的电压比乙电阻丝两端的电压大，A错误；由于两电阻丝的横截面积、长度均相同，故甲电阻丝的电阻率比乙电阻丝的电阻率大，B错误；由Q＝I2Rt可知，在相同时间内，电流通过乙电阻丝产生的焦耳热少，C正确；由P＝I2R可知D错误．图2798．如图279所示，R1和R2是同种材料、厚度相同、表面为正方形的导体，但R1的尺寸比R2的尺寸大，在两导体上加相同的电压，通过两导体的电流方向如图所示，则下列说法中正确的是( )A．R1中的电流小于R2中的电流B．R1中的电流等于R2中的电流C．R1中自由电荷定向移动的速率大于R2中自由电荷定向移动的速率D．R1中自由电荷定向移动的速率小于R2中自由电荷定向移动的速率答案BD题组三综合应用9．如图2710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( )图2710A．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解析 将四分之一圆形薄合金片看成一个电阻，设为r ，图甲中等效为两个电阻并联，R 甲＝r 2，图乙中等效为两个电阻串联，R ′＝2r ，又因为两端的电压是相等的，故由P ＝U 2R 知电阻小的产热多，A 正确，B 、C 、D 错误．图271110．在如图2711所示电路中，AB 为粗细均匀、长为L 的电阻丝，以A 、B 上各点相对A 点的电压为纵坐标，各点离A 点的距离x 为横坐标，则U 随x 变化的图线应为( )答案 A解析 由U ＝IR x ＝E R ·R L x ＝E Lx ，其中E 、L 均为定值，故U 与x 成正比．A 项正确．图271211．某个由导电介质制成的电阻截面如图2712所示．导电介质的电阻率为ρ，制成内、外半径分别为a 和b 的半球壳层形状(图中阴影部分)，半径为a 、电阻不计的球形电极被嵌入导电介质的球心成为一个引出电极，在导电介质的外层球壳上镀上一层电阻不计的金属膜成为另外一个电极．设该电阻的阻值为R .下面给出R 的四个表达式中只有一个是合理的，你可能不会求解R ，但是你可以通过一定的物理分析，对下列表达式的合理性做出判断．根据你的判断，R 的合理表达式应为( )A ．R ＝ρb ＋a 2πabB ．R ＝ρb －a 2πabC ．R ＝ρba 2πb －a D ．R ＝ρba 2πb ＋a答案 B解析 等式左边的单位是Ω，右边的单位是Ω，所以C 、D 错误；将b ＝a ，代入得到R ＝0，即电介质沿电流方向的长度为零，是合理的．故A 错误．B 正确．12．如图2713甲为一测量电解液电阻率的玻璃容器，P 、Q 为电极，设a ＝1 m ，b ＝0.2 m ，c ＝0.1 m ，当里面注满某电解液，且P 、Q 加上电压后，其UI 图线如图乙所示．当U ＝10 V 时，求电解液的电阻率ρ是多少？图2713答案 40 Ω·m解析 由图乙可求得电解液的电阻为R ＝U I ＝105×10－3Ω＝2 000 Ω 由图甲可知电解液长为：l ＝a ＝1 m截面积为：S ＝bc ＝0.02 m 2结合电阻定律R ＝ρl S得ρ＝RS l ＝2 000×0.021Ω·m＝40 Ω·m.图271413．如图2714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？镀膜材料电阻率为多少？答案 U I U πDd IL解析 由欧姆定律可得R ＝U I ，沿着L 的方向将膜层展开，如图所示，则膜层等效为一个电阻，其长为L ，横截面积为管的周长×厚度d .由电阻定律R ＝ρL S 可得：R ＝ρL 2πD 2·d ＝ρL πDd， 则U I ＝ρL πDd ，解得：ρ＝U πDd IL .。

导体的电阻教案【教学目标】1、理解电阻定律和电阻率，能利用电阻定律进行有关的分析和计算。

2、了解电阻率与温度的关系。

重点：电阻定律进行有关的分析和计算难点：理解电阻定律和电阻率【自主预习】1、定性研究影响导体电阻的因素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有关，同是220的灯泡，灯丝越粗用起来越亮，说明导体电阻跟有关，电线常用铜丝制造而不用铁丝，说明导体电阻跟它的有关。

2、定量研究影响导体电阻的因素实验的结论在横截面积、材料相同的条件下，导体的电阻与长度成，在长度、材料相同的条件下，导体的电阻与横截面积成。

3、电阻定律内容同种材料的导体，其电阻R与成正比，与它的成反比；导体的电阻与构成的材料。

4. 电阻定律关系式R= 。

式中ρ是，与导体的有关，是表征的一个重要的物理量。

在长度、横截面积一定的条件下，ρ越大，导体的电阻。

ρ叫做这种材料的。

5、电阻率的大小有关因素 纯净金属的电阻率 ，合金的电阻率 。

连接电路的导线一般用电阻率较小的 或 来制作，必要时可在导线上 。

各种材料的电阻率一般都随温度的变化而变化，金属的电阻率随温度的升高而 ，利用此性质可以制作 ，精密的电阻温度计是用 做成的。

有些合金如 和 ，电阻率几乎不受温度变化的影响，常用来制作 。

【典型例题】 一、电阻定律的应用【例1】 如图2－6－4所示，一段粗细均匀的导线长1 200 m ，在两端点A 、B 间加上恒定电压时，测得通过导线的电流为0.5 A ，若剪去BC 段，在A 、C 两端加同样电压时，通过导线的电流变为0.6 A ，则剪去的BC 段多长？二、电阻和电阻率的理解【例2】 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 ＝U I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，这种现象叫做超导现象．发生超导现象时，温度不为绝对零度三、电阻定律的实验考查【例3】．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____________，镀膜材料电阻率的计算式为ρ＝____________.【课后练习】1.关于电阻率，下列说法正确的是( )A．电阻率是表征材料导电性能好坏的物理量，电阻率越大，其导电性能越好B．各种材料的电阻率都与温度有关，金属的电阻率一般随温度升高而增大C．所谓超导体，当其温度降低到接近绝对零度的某个临界温度时，它的电阻率突然变为零D．某些合金的电阻率几乎不受温度变化的影响，通常用它们制作标准电阻2．有Ⅰ、Ⅱ两根不同材料的电阻丝，长度之比为L1∶L2＝1∶5，横截面积之比为S1∶S2＝2∶3，电阻之比为R1∶R2＝2∶5，外加电压之比为U1∶U2＝1∶2，则它们的电阻率之比为( )A．2∶3 B．4∶3 C．3∶4 D．8∶33．如图2－6－5所示，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和Ⅲ、Ⅳ分别接入电路时，RⅠⅡ∶RⅢⅣ是( )A．L1∶L2B．L2∶L1C．L21∶L22D．L22∶L214.如图2所示，a、b、c、d是滑动变阻器的四个接线柱，现把此变阻器串联接入电路中，并要求滑片P向接线柱c移动时，电路中的电流减小，则接入电路的接线柱可能是( )A．a和b B．a和cC．b和c D．b和d5．下列说法正确的是( )A．超导体对电流的阻碍作用几乎等于零B．金属电阻率随温度的升高而增大C．用来制作标准电阻的锰铜和镍铜的电阻率不随温度的变化而变化D．半导体材料的电阻率随温度的升高而增大6.一同学将变阻器与一个6 V的电源、6～8 W的小灯泡L及开关S串联后接在6 V的电源E上，当S闭合时，发现灯泡发光．按图4的接法，当滑片P向右滑动时，灯泡将( )A．变暗B．变亮C ．亮度不变D ．可能烧坏灯泡7．白炽灯接在220 V 电源上能正常发光，将其接在一可调电压的电源上，使电压从0 V 逐渐增大到220 V ，则下列说法正确的是( )A ．电流将逐渐变大B ．电流将逐渐变小C ．每增加1 V 电压而引起的电流变化量是相同的D ．每增加1 V 电压而引起的电流变化量是减小的8.图5是将滑动变阻器用作分压器的电路，A 、B 为分压器的输出端，电源电压U 恒定，若把变阻器的滑片放在变阻器的中间，下列判断正确的是( )A ．AB 间不接负载时输出电压U AB ＝U2B ．当AB 间接上负载R 时，输出电压U AB <U2C ．负载电阻R 越大，U AB 越接近U2D ．接上负载后要使U AB ＝U2，则滑片P 应向下移动9.如图6所示，表示用不同电压加在一段金属导体两端，在温度不变的情况下测得电流的图象，试根据图象分析：若将这段金属导体在保持长度不变的前提下增大其横截面积，则这段导体的I －U 线这时符合下列哪种情况( )10、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三倍，另一半不变，其电阻是原来的多少倍？11. 10．某电路需要20 A的保险丝，但手边只有用同种材料制成的“15 A”和“5 A”两种型号的保险丝，他们的规格如表所示，问能否将这两种保险丝取等长的两段并联后用于该电路中，说明其理由．答案：例1.答案200 m解析设整个导线AB 的电阻为R 1，其中AC 段的电阻为R 2，根据欧姆定律：U ＝I 1R 1＝I 2R 2，则R 2R 1＝I 1I 2＝0.50.6＝56.再由电阻定律，导线的电阻与其长度成正比，所以AC 段导线长：l 2＝R 2R 1l 1＝56×1 200 m ＝1 000 m ．由此可知，剪去的导线BC 段的长度为：l x ＝l 1－l 2＝200 m.例2. 答案D解析导体的电阻率由材料本身性质决定，并随温度而变化，导体的电阻与长度、横截面积有关，与导体两端电压及导体中电流大小无关，A 、B 、C 错，电阻率反映材料的导电性能，电阻率常与温度有关，存在超导现象，D 对.例3. 答案U I U πDd IL解析第一问求电阻，可直接应用欧姆定律求得；解第二问必须应用到电阻定律R ＝ρlS，怎样确定l 与S 是解题的关键．试想将膜层展开，如右图所示，则膜层等效为一电阻，其长为L ，横截面积为管的周长2π2D×厚度d ，再将电阻的定义式与决定式联立，便可求出ρ. 由欧姆定律可得R=U I由电阻定律R=ρlS可得R=ρdDL∙22π=DdLπρ则UI=DdLπρ，得ρ=UπDdIL.课后练习：1. 答案BCD解析电阻率越大的材料导电性能越差，A错；金属的电阻率一般随温度升高而增大，B对；温度降到临界温度时，导体的电阻消失，导体成为超导体，C对；标准电阻要求阻值稳定，D对．2. 答案B3. 答案D解析令电阻板厚为d，当端点Ⅰ、Ⅱ接入电路时，导体的长为L2，横截面积为L1d，根据电阻定律RⅠⅡ＝ρlS＝ρL2L1d.同理，RⅢⅣ＝ρL1L2d，所以RⅠⅡ∶RⅢⅣ＝L22∶L21.4．答案CD解析向c移动，电流减小则电阻增大，可以接b和c或b和d，本质相同5. 答案AB解析超导现象是在温度接近绝对零度时，电阻率突然减小到接近零的现象，故A正确，C中材料只是电阻率变化不明显．而半导体电阻率应随温度升高而减小．6. 答案 B7.答案AD解析 随着电压U 的增大，由I ＝U R知，电流将逐渐变大，A 选项正确．随着电流、电压的增大，灯泡的亮度增大，灯丝温度升高．金属的电阻率随温度的升高而增大，所以灯丝的电阻值增大．根据欧姆定律I ＝U R，在I —U 图线中，由于R 在增大，斜率K=R1减小．其I —U 图线如右图所示．由图线可知，每增加1 V 的电压引起的电流变化量是减小的．8. 答案 ABC解析 设AB 间电阻为R ，变阻器总电阻为R 0，当把变阻器的滑片放在变阻器中间时，如果A 、B 间未接负载则U AB ＝R 0/2R 0·U ＝U2，故选项A 正确；如果A 、B 间接上负载R ，则U AB ＝R 并R 总·U ，其中R 并＝R ·R 02R ＋R 02，R 总＝R 02＋R 并，故U AB <U2，故选项B 正确；当R 越大，取极限R →∞，则AB 间相当于断路．U AB ＝U2，故R 越大，U AB 越接近U 2，选项C 正确；接上负载后，要使U AB ＝U 2，则AB 间的总电阻R PC ·RR PC ＋R应等于R PD ，故滑片P 应向上移动．9.答案 D解析 长度不变，增加横截面积，电阻减小． 10. 答案2Ω 10Ω11. 答案 不能，理由见解析解析 这两段等长的保险丝横截面积之比：S 1∶S 2＝1∶4由电阻定律R ＝ρlS得电阻之比R 1∶R 2＝S 2∶S 1＝4∶1并联接入电路后两端的电压相等，由欧姆定律得通过的电流之比I 1∶I 2＝R 2∶R 1＝1∶4即第2根保险丝中的实际电流是第1根中的4倍，而额定电流只是第1根的3倍．即当I 1＝5 A 时，I 2＝20 A(已烧断) 当I 2＝15 A 时，I 1＝154A安全允许的最大电流是15 A ＋154 A ＝18.75 A<20 A ，所以不能这样使用．。

《电阻》导学案一、学习目标1、理解电阻的概念，知道电阻是表示导体对电流阻碍作用的物理量。

2、掌握电阻的单位及其换算，了解常见电阻值的大小。

3、理解电阻的大小与导体的材料、长度、横截面积和温度的关系。

4、学会使用欧姆定律计算电阻。

5、了解电阻在实际生活中的应用。

二、学习重难点1、重点（1）电阻的概念及单位换算。

（2）影响电阻大小的因素。

（3）欧姆定律的应用。

2、难点（1）探究影响电阻大小的因素的实验设计和数据分析。

（2）理解电阻的本质。

三、知识讲解（一）电阻的概念我们在生活中会发现，有些导体容易让电流通过，而有些导体则不容易让电流通过。

比如，铜导线很容易让电流通过，而橡胶则几乎不让电流通过。

为了描述导体对电流阻碍作用的大小，物理学中引入了电阻这个物理量。

电阻是表示导体对电流阻碍作用的大小。

电阻越大，表示导体对电流的阻碍作用越大，电流就越不容易通过；电阻越小，表示导体对电流的阻碍作用越小，电流就越容易通过。

（二）电阻的单位电阻的国际单位是欧姆，简称欧，符号是Ω。

常用的单位还有千欧（kΩ）和兆欧（MΩ）。

它们之间的换算关系是：1 kΩ ＝ 1000 Ω，1 MΩ ＝1000 kΩ ＝ 10^6 Ω（三）常见电阻值在实际生活中，我们会遇到各种不同的电阻值。

例如，手电筒中的小灯泡，其电阻通常在几欧姆到几十欧姆之间；家庭电路中的电线，电阻很小，一般在零点几欧姆以下；而一些电子元件，如电阻器，其电阻值可以从几欧姆到几十兆欧姆不等。

（四）影响电阻大小的因素1、材料不同的材料具有不同的导电性能，从而导致电阻的大小不同。

一般来说，银、铜、铝等金属材料的导电性能较好，电阻较小；而橡胶、塑料、陶瓷等材料的导电性能较差，电阻较大。

2、长度在材料和横截面积相同的情况下，导体的长度越长，电阻越大；导体的长度越短，电阻越小。

3、横截面积在材料和长度相同的情况下，导体的横截面积越大，电阻越小；导体的横截面积越小，电阻越大。

4、温度大多数导体的电阻会随着温度的升高而增大，例如金属导体。

导体的电阻1.导体的电阻与导体的横截面积、长度、材料、温度等有关。

2．电阻率是反映材料导电性能的物理量，电阻反映了导体对电流的阻碍作用。

3．电阻定律的表达式R ＝ρl S是电阻的决定式，公式R ＝U I是电阻的定义式。

一、实验探究：影响导体电阻的因素 1．与导体电阻有关因素的测量方法 (1)电阻丝横截面积的测量把电阻丝紧密绕在一个圆柱形物体上(例如铅笔)，用刻度尺测出多匝的宽度，然后除以圈数，得到电阻丝的直径，进而计算出电阻丝的横截面积；或用螺旋测微器测出电阻丝的直径，进而得到电阻丝的横截面积。

(2)电阻丝长度的测量把电阻丝拉直，用刻度尺量出它的长度。

(3)电阻的测量连接适当的电路，测量电阻丝两端的电压U 和通过电阻丝的电流I ，由R ＝UI计算得到电阻。

2．探究导体电阻与其影响因素的关系 (1)实验探究 项目内容实验目的 探究导体电阻与长度、横截面积、材料的关系实验电路实验方法控制变量法：在长度、横截面积、材料三个因素，b 、c 、d 与a 分别有一个因素不同实验原理串联的a 、b 、c 、d 电流相同，电压与导体的电阻成正比，测量出它们的电压就可知道电阻比，从而分析出影响导体电阻大小的有关因素①导体电阻与长度的关系：一条导线可看成有相同长度的多段导线串联，由串联电路的性质可分析出导体的电阻R ∝l 。

②导体电阻与横截面积的关系：多条长度、材料、横截面积都相同的导体紧紧束在一起，由并联电路的性质分析出导体的电阻R ∝1S。

③导体电阻与材料的关系：由实验探究得到长度、横截面积相同而材料不同的导体电阻不同。

二、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；导体电阻还与构成它的材料有关。

2．公式R ＝ρl S。

3．符号意义l 表示导体沿电流方向的长度，S 表示垂直电流方向的横截面积，ρ是电阻率，表征材料的导电性能。

4．材料特性应用(1)连接电路的导线一般用电阻率小的金属制作。