第六节电阻定律ppt课件

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1、2.6 2.6 电电 阻阻 定定 律律 请仔细观察两只灯泡的照片请仔细观察两只灯泡的照片,说出它们有说出它们有哪些不同之处哪些不同之处?影响电阻的因素有哪些？怎样做实验验证？影响电阻的因素有哪些？怎样做实验验证？与电阻丝的长短、粗细、材料因素有关与电阻丝的长短、粗细、材料因素有关 实验验证实验验证实验方法：实验方法：控制变量法控制变量法 实验方案：选用金属丝即电阻丝实验方案：选用金属丝即电阻丝 同种材料，同种材料，S一定，改变一定，改变L，测，测R 同种材料，同种材料，L一定，改变一定，改变S，测，测R 不同材料，不同材料，L一定，一定，S一定，测一定，测R 怎样测量长度？怎样测量面积？怎样测

2、量长度？怎样测量面积？直尺测长度直尺测长度L累加法测直径累加法测直径D精密仪器测直径精密仪器测直径D214SD测电阻测电阻R R的方法的方法方法方法:伏安法伏安法实验电路图实验电路图:图中用伏安法中的什么法测电阻？原因？图中用伏安法中的什么法测电阻？原因？控制电路是分压式还是限流式电路？有什么特点？控制电路是分压式还是限流式电路？有什么特点？整倍数整倍数增大增大整倍数整倍数增大增大怎样方便地研究电阻和横截面积、导线长度的关系？怎样方便地研究电阻和横截面积、导线长度的关系？实实 验验 示示 意意 图图实验电路图实验电路图5s4s2ss 探究：探究：使长度、面积整数倍使长度、面积整数倍增大的方法增

3、大的方法 12345V铜铜铜铜铜铜镍镍A结论结论:同种材料同种材料,S,S一定一定,电阻电阻R R与与L L成正比成正比 R L R L 同种材料同种材料,L,L一定一定,电阻与电阻与S S成反比成反比 SR1理论探究和验证理论探究和验证电阻串联电阻串联电阻并联电阻并联RL RL SR1电阻定律电阻定律1.内容：内容：同种材料的导体同种材料的导体,其电阻其电阻R R与它的长与它的长度度L L成正比成正比,与它的横截面积与它的横截面积S S成反比成反比;导体电阻与构成它的材料有关导体电阻与构成它的材料有关.2.2.表达式表达式:SlR 是比例常数，它与导体的材料有关，是一个反映材料导电性能的物理

4、量，称为材料的电阻率。4 4金属的电阻率金属的电阻率10-8-10-710-8-10-7）随温度的升高而增大随温度的升高而增大3 3、电阻率、电阻率3纯金属的电阻率小，合金的电阻率大纯金属的电阻率小，合金的电阻率大1 1反映材料导电性能的物理量反映材料导电性能的物理量2 2单位：欧姆单位：欧姆米米 m m 应用二：应用二：锰铜合金和镍铜合金的电阻率随温度变化锰铜合金和镍铜合金的电阻率随温度变化极小，极小，利用它们的这种性质，常用来制作标准电阻。利用它们的这种性质，常用来制作标准电阻。应用一：铂应用一：铂-电阻温度计电阻温度计 应用三：热电阻应用三：热电阻-t增加，电阻增大增加，电阻增大 二、半

5、导体二、半导体2半导体：导电性能介于导体和绝缘体之间，而半导体：导电性能介于导体和绝缘体之间，而且电阻不随温度的增加而增加，反而随温度的增且电阻不随温度的增加而增加，反而随温度的增加光照等而减小的材料称为半导体加光照等而减小的材料称为半导体 3特性：改变半导体的温度、受光照射、在半特性：改变半导体的温度、受光照射、在半导体中掺入微量杂质等，都会使半导体的导电导体中掺入微量杂质等，都会使半导体的导电性能发生显著的变化，这些性能是导体和绝缘性能发生显著的变化，这些性能是导体和绝缘体没有的体没有的 1、导体电阻率一般小于、导体电阻率一般小于10-7m，绝缘体一般，绝缘体一般大于大于10+7 m但是，

6、没有绝对界线。高电压下但是，没有绝对界线。高电压下绝缘体会被击穿，变成导体。绝缘体会被击穿，变成导体。4应用及发展：制作半导体传感器、晶体二极管、应用及发展：制作半导体传感器、晶体二极管、三极管等电子器件，制作集成电路等等三极管等电子器件，制作集成电路等等半导体指纹鼠标半导体指纹鼠标半导体激光治疗仪半导体激光治疗仪应用：光敏电阻应用：光敏电阻-光照时，电阻减少光照时，电阻减少 热敏电阻热敏电阻-升温时，电阻减少升温时，电阻减少 三、超导体三、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时，某些材料的电阻率

7、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，这种现象叫度，可以认为其电阻率突然变为零，这种现象叫做超导现象。做超导现象。能够发生超导现象的物质称为超导体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温度，叫做超导材料的转变温度超导应用的障碍：低温的获得和高温超导材料超导应用的障碍：低温的获得和高温超导材料的获得的获得超导材料的应用：超导输电、超导发电机、电超导材料的应用：超导输电、超导发电机、电动机、超导电磁铁、超级计算机等动机、超导电磁铁、超级计算机等超导磁悬浮超导磁悬浮高温超导变压器

8、高温超导变压器 电阻定律小结电阻定律小结1.1.内容：内容：同种材料的导体同种材料的导体,其电阻其电阻R R与它的长度与它的长度L L成正成正比比,与它的横截面积与它的横截面积S S成反比成反比;导体电阻与构导体电阻与构成它的材料有关成它的材料有关.2.2.表达式表达式:SlR（4 4金属的电阻率随温度的升高而增大金属的电阻率随温度的升高而增大3.3.电阻率：电阻率：（3 3纯金属的电阻率小，合金的电阻率大纯金属的电阻率小，合金的电阻率大（1 1反映材料导电性能的物理量反映材料导电性能的物理量（2 2单位：欧姆单位：欧姆米米 m m（5 5半导体材料的电阻率随温度的升高而减小半导体材料的电阻率

9、随温度的升高而减小 如何测电阻率？如何测电阻率？=RSUSLILr=思考题思考题原理：原理：方法：方法：测长度测长度-测横截面积测横截面积-测电阻测电阻-直尺直尺 累加法、精密仪器法累加法、精密仪器法 伏安法伏安法 a ab bh hR2R2R1R1电流方向电流方向材料相同材料相同厚度相同厚度相同上表面是正方形上表面是正方形两两个个导导体体 这两个导体的电阻这两个导体的电阻有什么样的关系？有什么样的关系？h h R1=R2 R1=R2 该结论，能有什么技术上的应用该结论，能有什么技术上的应用？思考题思考题思考题思考题1、有人说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

10、?不对 电阻率反映导体导电性能的优劣,电阻率大,不一定电阻大,电阻还与L和S有关 电阻与导体形状、材料有关，电阻率由材料决定电阻与导体形状、材料有关，电阻率由材料决定 思考题思考题2 2、一白炽灯泡铭牌显示、一白炽灯泡铭牌显示“220V220V，100W100W字样，由计算得出灯泡灯丝电阻字样，由计算得出灯泡灯丝电阻R=484R=484，该阻值是工作时的电阻值，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？还是不工作时的电阻值，两者一样吗？为什么？为什么？不一样不一样 100W100W是额定功率是额定功率,是灯泡正常工作是灯泡正常工作时的功率时的功率,所以所以484484是工作时的电

11、阻是工作时的电阻;当灯泡不工作时当灯泡不工作时,由于温度低由于温度低,电阻比正电阻比正常工作时的电阻小，所以小于常工作时的电阻小，所以小于484484。课堂训练课堂训练1 1、一段均匀导线对折两次后并联在一起，、一段均匀导线对折两次后并联在一起，测得其电阻为测得其电阻为0.5 0.5，导线原来的电阻，导线原来的电阻多大？若把这根导线的一半均匀拉长多大？若把这根导线的一半均匀拉长为三倍，另一半不变，其电阻是原来为三倍，另一半不变，其电阻是原来的多少倍？的多少倍？8 58 5倍倍课堂训练课堂训练2 2、同一半圆形金属片，如下图，从不同方向测、同一半圆形金属片，如下图，从不同方向测量其电阻量其电阻(

12、1)Ra(1)Ra、RbRb是否相等？是否相等？(2)(2)如果不等，如果不等，RaRa、RbRb谁大？谁大？RaRa、RbRb比值是多少？比值是多少？（1 1不等不等 Ra RbRa Rb（2 2等效法：若等效法：若1/41/4圆形金属片电阻为圆形金属片电阻为R0,R0,那么那么(a)(a)为两为两R0R0并联并联,Ra=R0/2;(b),Ra=R0/2;(b)为两电阻串联为两电阻串联,Rb,Rb=2 R0,=2 R0,所以所以Ra:Rb=1:4Ra:Rb=1:4 3、用电表测得一盘铜导线的电阻为、用电表测得一盘铜导线的电阻为R，称得它的，称得它的质量为质量为m，已知铜的密度为，已知铜的密度

13、为d，电阻率为，电阻率为 ，求铜导线，求铜导线的长度和横截面积。的长度和横截面积。4、A、B两地相距11km，A地用两根完全相同的导线向B地送电，若两地间某处的树倒了，压在导线上而发生故障，可视为在输电线间接了个电阻。为了找出故障所在处，对两根输电线进行了如下测试：在A地给两根导线加上12V的电压，此时用理想电压表在B地测得电压是10V；同样的，在B地给两根导线加上12V的电压，此时在A地测得电压是4V。根据上述测量结果，问：故障发生在何处？A B 输电线输电线 故障处故障处 5、图所示的长方体是用电阻率为的均匀金属制成的，长度为2L，其横截面为正方形，边长为L，若将它的a、b端接入电路时的电阻为R，则将它的两个侧面上的c、d端接入电路时的电阻是多少？R/4 6、两根长度相同，横截面积之比、两根长度相同，横截面积之比S1：S2=2：3的的均匀铜导线按图所示接入电路，则两导线的电阻均匀铜导线按图所示接入电路，则两导线的电阻之比之比R1：R2=，自由电子在两导线中定向移动时，自由电子在两导线中定向移动时所受的电场力之比所受的电场力之比F1：F2=。3:2 3:2 连接电路：连接电路：等倍数等倍数增大增大等倍数等倍数增大增大怎样方便地研究电阻和横截面积、导线长度的关系？怎样方便地研究电阻和横截面积、导线长度的关系？电阻电阻R