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6导体的电阻1．导体的电阻是导体本身的一种性质，它的大小与导体的________、________和________有关．2．电阻定律：同种材料的导体，其电阻R与它的长度l成________，与它的横截面积S成________；导体的电阻还与________有关．表达式R＝________，式中ρ是比例系数，它与导体的材料有关．3．各种材料的电阻率都随温度的变化而变化，金属的电阻率随温度的升高而________，而有些合金电阻率几乎不受温度变化的影响，常用来制作____________．长度横截面积材料正比反比材料增大标准电阻ρlS4．(双选)以下说法正确的是()BDA．导体对电流的阻碍作用叫电阻，因此只有导体上加有电压时导体才有电阻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一半D．将一根导线一分为二，则半根导线的电阻是原来的一半，但电阻率不变B．导体对电流阻碍作用的大小可以通过R＝UI来确定5．材料相同的两金属导线甲、乙的长度之比是l甲∶l乙＝3∶1，面积之比是S甲∶S乙＝1∶3，则甲、乙的电阻之比R甲∶R乙为(D)A．3∶1C．1∶9B．1∶1D．9∶1知识点1影响导体电阻的因素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，这是怎么回事呢？讨论：(1)影响导体电阻的因素有哪些？影响导体电阻的因素有：长度、横截面积和材料．(2)我们可以通过________和_____________两种方案来探究导体电阻与其影响因素的定量关系．实验逻辑推理探究导体电阻与其影响因素的定量关系(1)实验电路：如图2－6－1所示．图2－6－1(2)实验方法：控制变量法．在长度、横截面积、材料三个因素方面．b、c、d与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．(3)实验原理：四段金属导体串联，接通电源，用电压表分别测量其两端的电压，根据串联电路的电压跟电阻成正比，探究各段电阻与哪些因素有关．(4)实验步骤：①连接如图2－6－1所示的电路，开关闭合前滑动变阻器滑片移到最右端．②闭合开关，用电压表分别测量四段金属导体的电压，读出数据．③改变滑片的位置可获得多组实验数据．(5)数据处理：a、b两段比较电压与长度的关系，a、c两段比较电压与横截面积的关系，a、d两段比较电压与材料的关系，得出实验结论．(6)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；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；③在横截面积、长度相同的条件下，不同导体的电阻一般不同．【例1】关于导体电阻的大小，下列说法正确的是()A．同材料制成的导线，长度和横截面积越大，电阻越大B．铜导线一定比铝导线电阻小C．铜导线和铁导线，只要长度和横截面积相同，电阻就相等D．导线横截面积相同时，长的导线电阻大解析：导体电阻的大小与其长度成正比、与其横截面积成反比，还与其材料有关．答案：D【触类旁通】1．以下说法正确的是()BA．导体对电流的阻碍作用叫电阻，因此只有导体有电阻，其他物体无电阻B．加在导体两端的电压变化时，导体中的电流也发生变化，但电压与电流的比值对这段导体来说保持不变(不考虑温度变化)C．通过导体的电流越大，说明导体对电流的阻碍作用越小，电阻越小D．一个电阻一旦做好，任何情况下其阻值都不会改变2．如图2－6－2所示，甲、乙所示为两种测电阻R的电路，下面说法正确的是()图2－6－2A．甲、乙都对，甲比乙的误差小B．甲、乙都对，甲比乙的误差大C．甲测大电阻时误差小，乙测小电阻时误差小D．甲测小电阻时误差小，乙测大电阻时误差小解析：甲为电流表外接法，电压表分流导致误差，用来测小电阻．乙为电流表内接法，电流表分压导致误差，用来测大电阻．答案：D知识点2导体的电阻说到电路，一定离不开电阻．这是因为各种各样的用电器都有电阻(如图2－6－3所示)，连接电路元件的导线也有电阻．图2－6－3收音机的音量调节、音响混频控制台上可滑动的声音控制系统、一些台灯的亮度调节等都要用到电位器，你知道电位器是根据什么原理制造的吗？讨论：(1)电阻定律的内容是什么？电阻定律的内容：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)金属的电阻率随温度怎样变化？电阻率一般随温度的变化而变化，金属的电阻率随温度的升高而增大．匀的电解质溶液．(3)符号意义：l表示导体接入电路的有效长度；S表示导体的横截面积；ρ是电阻率，表征导体的导电性能．1．对电阻定律公式R＝ρlS的理解(1)R＝ρlS为电阻的决定式，表明导体的电阻由ρ、l、S决定．(2)R＝ρlS适用于温度一定、粗细均匀的金属导体或浓度均2．电阻率ρ(1)电阻率是反映材料导电性能的物理量，国际单位制的单位是欧·米，符号是Ω·m.(2)不同材料的电阻率不同．连接电路用的导线一般用电阻率小的纯金属制成，电炉丝通常用电阻率大的合金丝制成．(3)电阻率与温度的关系．各种材料的电阻率往往随温度的变化而变化．金属的电阻率随温度的升高而增大，电阻温度计就是利用这一规律制成的．有些合金的电阻率随温度变化极小(如锰铜合金材料)，这样的材料常用来制作标准电阻．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零成为超导体．【例2】金属铂的电阻值对温度的高低非常“敏感”，所以可以利用铂的电阻随温度变化的性质制成铂电阻温度计，选项中的I－U图象能表示金属铂电阻情况的图象是()解析：铂的电阻率随温度的升高而变大．C选项正确．答案：C题后反思：(1)某一导体电阻的变化与电阻率的变化规律一致，所以可从导体的伏安特性曲线上判定电阻率的变化．(2)金属材料的电阻率一般随温度的升高而增大，随温度的降低而减小；绝缘体和半导体的电阻率随温度的升高而减小．【触类旁通】3．(双选)关于材料的电阻率，下列说法中正确的是()A．导体的电阻率与导体的长度成正比，与导体的横截面积成反比，还与导体材料有关B．金属导体的电阻率随温度的升高而增大C．纯金属的电阻率比合金的电阻率小D．产生超导现象时，材料的电阻为零，但材料的性质没有变，材料的电阻率不为零解析：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，所以A错误；金属导体的电阻率随温度的升高而增大，B正确；纯金属的电阻率小，合金的电阻率大，C正确；超导现象是指某些物质的温度降到绝对零度附近时，其电阻突然减小到无法测量的程度，可以认为它们的电阻率突然变为零，所以D错误．答案：BC电阻与电阻率1．电阻R是描述导体对电流阻碍作用大小的物理量，由导体本身的长度、横截面积与电阻率决定，与外界因素无关；温度一定、粗细均匀的金属导体其电阻的大小遵循电阻定律R＝2．电阻率是反映材料导电性能好坏的物理量．各种材料的电阻率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，它与导体的长度、面积、电阻大小无关，由导电材料和所处温度决定．ρlS．3．导体的电阻大，导体材料的导电性能不一定差；导体材料的电阻率小，电阻不一定小；电阻和电阻率是两个不同的物理量，两者不能混淆．4．有关电阻率的概念问题，在处理时要注意不同材料的电阻率随温度变化的规律是不一样的，有随温度的升高电阻率减小的，也有随温度的升高而电阻率增大的．【例3】关于电阻和电阻率的下列说法中，正确的是()A．把一根均匀导线等分成两段，则每部分的电阻、电阻率均变为原来的一半C．各种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B．由ρ＝RSl得出，ρ∝S，ρ∝1l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，又不考虑体积和形状的变化，其原因就是电阻率随温度的升高而增大，则D正确．答案：D【触类旁通】4．某金属导线的电阻率为ρ，电阻为R，现将它均匀拉长到直径为原来的一半，那么该导线的电阻率和电阻分别变为()A．4ρ和4RC．16ρ和16RB．ρ和4RD．ρ和16R积变为原来的，因总体积不变，长度变为原来的4倍，由电阻解析：导体的电阻率反映材料的导电性能，温度一定时电阻率是不变的．导线拉长后，直径变为原来的一半，则横截面定律计算可知电阻变为原来的16倍．答案：D14