第六节《电阻定律》

第二章《恒定电流》第六节《电阻定律》与长度有关与材料有关一、决定导体电阻大小的因素有那些？与材料有关与横截面积二、实验探究：2、实验方法：控制变量法3、目标任务：（1）：导体的材料、横截面积相同，改变长度，研究电阻的变化。（2）：导体的材料、长度相同，改变横截面积，研究电阻的变化。（3）：导体的长度、横截面积相同，改变材料种类，研究电阻的变化。探究电阻与导体的材料、横截面积、长度之间的定量关系。1、明确目的：4、实验仪器RAV法一:导体abcd材料镍铬合金镍铬合金镍铬合金碳钢合金长度L2L2L2L横截面积SS2SS电压U/V电流I/A电阻R/5、实验数据RL1RSLRS理论探究和验证电阻串联电阻并联R∝LSR1实验示意图实验电路图导体的电阻R跟它的长度L成正比，跟它的横截面积S成反比。2、表达式：R=ρ—LS1、内容：一、电阻定律二、电阻率2、物理意义：电阻率是反映材料导电性能的物理量。1、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。4、单位：3、公式：R=ρ—LSRSL欧·米（Ω·m)5、几种导体材料的电阻率你能从表中看出哪些信息：1、________________________________2、________________________________3、________________________________纯金属的电阻率较小,合金的电阻率较大。不同材料的导体电阻率不同。5.0×10-75.0×10-75.0×10-7镍铜合金4.4×10-74.4×10-74.4×10-7锰铜合金1.44×10-71.0×10-70.89×10-7铁7.10×10-85.3×10-84.85×10-8钨3.80×10-82.9×10-82.67×10-8铝2.07×10-81.7×10-81.43×10-8铜2.07×10-81.6×10-81.48×10-8银100℃(Ω∙m)20℃(Ω∙m)0℃(Ω∙m)温度阻率金属材料的电阻率随温度的升高而增加材料电2、金属的电阻率随温度的升高而增大当温度不太低时,电阻率与温度的关系为:ρt=ρo(1+αt)ρt和ρo分别是t℃及0℃的电阻率,α为一常数,取决于材料的种类电阻率ρ例、实验室用的小灯泡灯丝的I-U特性曲线可用以下哪个图象来表示：金属的电阻率随温度的升高而增大电阻率ρ金属电阻率随温度升高而增大金属温度计（铂）3、有些合金电阻率几乎不受温度变化的影响标准电阻温度降低电阻率减小温度降到某一值，电阻率突然为零超导转变温度（1）导线：用电阻率较小的纯金属制成（2）电阻温度计：利用金属的电阻率随温度升高而增大的特性制成（3）标准电阻：用电阻率几乎不随温度而变化的材料小结：应用三、超导体1．超导现象和超导体：当温度降低到绝对零度附近时，某些材料的电阻率突然减小到无法测量的程度，可以认为其电阻率突然变为零，这种现象叫做超导现象，能够发生超导现象的物质称为超导体．2．转变温度：材料由正常状态转变为超导状态的温度，叫做超导材料的转变温度．四、半导体1、定义：电阻率介于导体与绝缘体之间，且随温度升高反而降低的材料。2、半导体的特性①热敏特性：温度升高电阻率迅速减小热敏电阻（温控开关）②光敏特性：在光照下电阻率迅速减小光敏电阻（光控开关）③掺杂特性：掺入杂质导电性能大大增强6、电阻率随温度变化的运用例、一白炽灯泡铭牌显示“220V，100W”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？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，所以小于484。2、一段均匀导线对折两次后并联在一起，测得其电阻为0.5Ω，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？8Ω5倍3、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？（1）不等(a)又短又“胖”,(b)又长又“瘦”;RaRb（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=2R0,所以Ra:Rb=1:4abhR2R1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？hρR1=R2