浙江专用2018_2019学年高中物理第二章恒定电流2_6导体的电阻学案新人教版选修

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1、第6节　导体的电阻[研究学考·明确要求]知识内容导体的电阻考试要求学考c选考c基本要求1.知道用伏安法测量金属丝电阻的电路，会用伏安法测量电阻。2．会用刻度尺测量金属丝的直径，知道所用的方法。3．会通过实验探究导体的电阻与长度、横截面积的关系。4．理解电阻率概念，知道电阻定律。发展要求1.领会“探究导体电阻与其影响因素的定量关系”实验中控制变量的思想。2．会推导导体的电阻与长度、横截面积的关系。3．定性了解金属导体的电阻率与温度的关系。说明1.不要求用螺旋测微器测量金属丝的直径。2．不要求定量分析伏安法测金属丝电阻的

2、实验中电表电阻对测量结果的影响。[基础梳理]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220V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．实验：探究导体电阻与其影响因素的定量关系如图1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

3、材料不同。图1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。3．实验结论(1)在横截面积、材料相同的条件下，导体的电阻与长度成正比。12(2)在长度、材料相同的条件下，导体的电阻与横截面积成反比。[典例精析]【例1】在做“研究决定电阻大小的因素”实验时，每次需挑选下表中两根合适的导线，测出通过它们的电流强度，然后进行比较，最后得出结论：导线序号ABCDEFG长度(m)1.00.51.51.01.21.50.5横截面积(mm2)3.2

4、0.81.20.81.21.21.2材料锰铜钨镍铬锰铜钨锰铜镍铬(1)为了研究电阻与导体材料有关，应选用的两根导线是(填序号)________；(2)为了研究电阻与导体的长度有关，应选用的两根导线是________；(3)为了研究电阻与导体的横截面积的关系，应选用的两根导线是________。(4)本实验所采用的方法是________。解析　(1)研究电阻与导体材料的关系，应该选长度和横截面积都相同的两根导线，即选C、F；(2)研究电阻与导体长度的关系，应该选材料和横截面积都相同的两根导线，即选C、G；(3)研究电阻

5、与导体横截面积的关系，应该选长度和材料都相同的两根导线，即选A、D。答案　(1)C、F　(2)C、G　(3)A、D　(4)控制变量法[即学即练]1．(1)家中的白炽灯灯丝断了，恰好又没有新的可换，轻轻摇晃灯泡，把断了的灯丝搭接起来，还能继续使用。这种断丝再搭接的灯泡重新连入电路中会发现它比原来更亮了，这说明灯丝的电阻发生了变化，说明是什么原因影响到了灯丝的电阻？除此以外还有什么因素会影响到灯丝的电阻？(2)如何测量金属丝的长度、横截面积和电阻？解析　晃灯泡使得灯丝搭起，这导致灯丝长度变短，除此之外搭起还导致并联进而使

6、两灯丝的横截面积增大，除了长度、横截面积等因素，还有材料的影响。答案　(1)长度、横截面积、还有材料的影响。(2)长度可以用刻度尺测量；直径可以用缠绕的方法测导线的直径进而算出横截面积；用伏安法测电阻。[基础梳理]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12；导体的电阻还与它的材料有关。(2)公式R＝ρ，式中ρ是比例系数叫这种材料的电阻率。(3)适用条件适用于粗细均匀的金属导体或横截面积相同且浓度均匀的电解液。2．电阻率(1)电阻率ρ是反映材料导电性能的物理量，是材料本

7、身的属性，与材料的大小、形状无关。电阻率越小，导电性能越好。各种材料的电阻率大小一般不同，在数值上等于用该材料制成的长度为1m、横截面积为1m2的导体的电阻。(2)计算公式：ρ＝。(3)符号意义：l表示导体沿电流方向的长度，S表示垂直于电流方向的横截面积，ρ是电阻率，表征材料的导电性能。(4)单位：ρ国际单位是欧米，符号为Ω·m。(5)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

8、率几乎不受温度变化的影响，常用制作标准电阻。④当温度降到绝对零度时，某些导体变成超导体。3．对公式R＝ρ的理解图2(1)式中长度l是沿电流方向导体的长度，横截面积S是垂直于电流方向的横截面的面积。如图2所示，一块长方体铜块，若通以电流I1，则长度为a，横截面积为bc；若通以电流I2，则长度为c，横截面积为ab。(2)此式为电阻的决定式，表明导体