高中物理 第二章 恒定电流 6 导体的电阻课件 新人教版选修

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1、6导体的电阻1.加深对电阻的理解,了解电阻定律,能用电阻定律进行计算。2.理解电阻率的物理意义,熟悉电阻率和温度的关系。1.导体的电阻(1)电阻丝横截面积、长度和电阻的测量。①用刻度尺分别直接和间接测出电阻丝的长度和直径,进而计算出电阻丝的横截面积。②用伏安法测出电阻丝的电阻。(3)逻辑推理。①分析导体电阻与它的长度的关系:在材料、横截面积相同的条件下,导体的电阻跟长度成正比。②分析导体电阻与它的横截面积的关系:在材料、长度相同的条件下,导体的电阻跟横截面积成反比。③导体的电阻跟材料的关系。生活中

2、的输电导线往往比较粗,你知道这是为什么吗?提示:减小输电导线的电阻。(3)实验步骤①取一段新的金属丝紧密绕制在铅笔上,用毫米刻度尺测出它的宽度,除以圈数,求出金属丝的直径。或者用螺旋测微器直接测量。②按如图所示的电路图连接实验电路。③用毫米刻度尺测量接入电路中的被测金属丝的有效长度。④把滑动变阻器的滑片调节到使接入电路中的电阻值最大的位置,电路经检查确认无误后,闭合开关S。改变滑动变阻器滑片的位置,读出几组相应的电流表、电压表的示数I和U的值。⑤拆除实验电路,整理好实验器材。(5)注意事项①为了方

3、便,测量直径应在导线连入电路前进行,为了准确测量金属丝的长度,应该在连入电路之后在拉直的情况下进行。②本实验中被测金属丝的电阻值较小,故须采用电流表外接法。③开关S闭合前,滑动变阻器的阻值要调至最大。④电流不宜太大(电流表用0~0.6A量程),通电时间不宜太长,以免金属丝温度升高,导致电阻率在实验过程中变大。(6)误差分析①直径、长度测量带来误差。②电流表外接法,R测

4、用电阻定律解题,对同种材料的导体来说,电阻率ρ不变,确定l和S的大小是解题的关键。类型一类型二类型三类型一类型二类型三类型一类型二类型三点拨:导体的电阻由ρ、l、S共同决定,而ρ是由导体的材料和温度决定的。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,则A、B、C错误。若导体温度升高时,电阻增大,其原因就是电阻率随温度的升高而增大产生的,则选项D正确。答案:D类型一类型二类型三类型一类型二类型三类型一类型二类型三实验:测定金属的电阻率【例3】在做测定金属的电

5、阻率的实验时,需要对金属丝的电阻进行测量,已知金属丝的电阻值Rx,约为20Ω。一位同学用伏安法对这个电阻的阻值进行了比较精确的测量,这位同学想使被测电阻Rx两端的电压变化范围尽可能的大。他可选用的器材:电源E:电动势为8V,内阻为1.0Ω;电流表A:量程0.6A,内阻约为0.50Ω;电压表V:量程10V,内阻约为10kΩ;滑动变阻器R:最大电阻值为5.0Ω;开关一个,导线若干。类型一类型二类型三(1)根据上述条件,测量时电流表应采用(选填“外接法”或“内接法”)。(2)在方框内画出实验电路图。类型

6、一类型二类型三(3)若在上述实验中,电流表的示数为I,电压表的示数为U,且电流表内阻RA、电压表内阻RV均为已知量,用测量的物理量和电表内阻计算金属丝电阻的表达式。Rx=。点拨:(1)要使被测电阻Rx两端的电压变化范围尽量大,就要采用滑动变阻器的分压式接法。(2)电流表、电压表的内阻为已知量时相当于一个特殊电阻。类型一类型二类型三类型一类型二类型三类型一类型二类型三题后反思当电压表、电流表的内阻已知时,它们就相当于一个电阻,其两端的电压和流过的电流和它本身的电阻三者满足欧姆定律。