高中物理--导体电阻.ppt

6 导体的电阻 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. 请仔细观察两只灯泡的照片,说出它们有哪些不同之处? 1.长度 L L越大，R越大 一、猜测:影响电阻大小的因素有哪些? 3.材料 2.横截面积 S S越大，R越小 二、理论探究和验证 电阻串联 电阻并联 三、实验参考电路 探究导体电阻与长度的关系 结论: 同种材料,S一定,电阻R与L成正比 同种材料,L一定,电阻R与S成反比 四、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.表达式: ?是比例系数，它与导体的材料有关，是一个反映材料导电性能的物理量，称为材料的电阻率. 4.金属的电阻率随温度的升高而增大 五、电阻率 3.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 2.单位：欧姆·米 Ω·m 锰铜合金和镍铜合金的电阻率随温度的变化极小，利用它们的这种性质，常用来制作标准电阻. 六、关于电阻率大小的讨论 家庭用的导线 远距离输电用的导线 1.电阻率较小的材料 —— 导体材料 电阻率：10-8Ω.m ——10-6Ω.m 四氟乙烯 2.电阻率较大的材料 —— 绝缘体 电阻率：108Ω.m ——1018Ω.m 玻璃 m mm Ω /Ω /Ω ——半导体 3.电阻率介于导体和绝缘体之间的材料 电阻率：10-5Ω.m ——106Ω.m 砷化镓 硅 锗 电阻温度计 标准电阻 1.金属电阻率随温度的升高而增大---电阻温度计 有些合金的电阻率几乎不受温度影响---标准电阻 七、电阻率受温度影响的应用 金属温度计 2.半导体材料的电阻率一般随温度的升高而减小. 热敏电阻、光敏电阻 3.当温度降低到一定温度附近时，某些金属电阻率 突然减小到零——超导现象 超导 R2 R1 电流方向 材料相同 厚度相同 上表面是正方形 两个导体 这两个导体的电阻有什么样的关系？ a h b h R1 = R2 思考： 电流方向 1.有人说电阻是导体阻碍电流的性质，电阻率是由导体的性质决定的，所以电阻率越大，则电阻越大，对吗？为什么? 提示：不对 电阻率反映导体导电性能的优劣,电阻率大, 电阻不一定大,由电阻定律知,电阻大小还与L和S有关. 2.一白炽灯泡铭牌显示“220V，100W”字样，通过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？ 提示：该阻值是工作时的电阻值，两者不一样 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，所以电阻小于484?. 3.金属铂的电阻值对温度的高低非常“敏感”，下列 Ｕ－Ｉ图线中可能表示金属铂电阻的是（ ） B 提示：（1）不等，(a)又短又“胖”,(b)又长又“瘦”; （2）RaRb.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 =2R0,所以Ra:Rb=1:4. 4.同一半圆形金属片，如图所示，从不同方向测量其电阻 (1)Ra、Rb是否相等？ (2)如果不等，Ra、Rb谁大？ Ra、Rb比值是多少？