1、高考资源网() 您身边的高考专家2.1 探究决定导线电阻的因素 学案(粤教版选修3-1)一、电阻定律的实验探究1电阻是导体本身的一种性质,它描述导体对电流的_作用2实验表明,均匀导体的电阻R跟它的长度l成_比,跟它的横截面积S成_比,这就是电阻定律公式表示为R_.二、电阻率1电阻定律中的比例常数跟_有关,是一个反映材料_的物理量,称为材料的电阻率在国际单位制中的单位是_2实验表明,材料的电阻率随温度的变化而_,金属的电阻率随温度的升高而_.一、电阻定律的实验探究问题情境1.影响电阻的因素可能有哪些?2由于影响导线电阻的因素不是单一的,实验采用了控制变量法,如何实施?3探究实验思路,设计实验电路
2、图4保持导线的材料和横截面积不变,探究电阻与导线长度间的关系时,得到的结论是什么?5保持导线的长度和材料不变,探究不同横截面积与电阻的关系时,得到的结论是什么?6保持导线的长度和横截面积不变,探究不同材料与电阻的关系时,得到的结论是什么?要点提炼1电阻定律:均匀导体的电阻R跟它的长度l成_比,跟它的横截面积S成_比2公式表示:R_,式中是比例常数,反映材料对导体电阻的影响问题延伸滑动变阻器是采用什么方法改变电阻大小的?二、电阻率问题情境1.什么是电阻率?它有什么物理意义?2金属的电阻率有什么特点?3阅读课本“资料活页”回答:什么是超导体?要点提炼1电阻率:(1)定义:是一个反映材料导电性能的物
3、理量,其大小跟导体的材料有关(2)物理意义:数值上等于这种材料制成的长为1 m,横截面积为1 m2的导体的电阻;值越大,该材料的导电性能越差(3)单位:使用国际单位制,其单位是m,读作欧姆米,简称欧米2电阻率与温度的关系:(1)金属的电阻率随温度升高而增大,应用举例:铂电阻温度计(2)有些合金的电阻率受温度影响很小,应用举例:锰铜合金和镍铜合金用来制作标准电阻问题延伸公式R与R的区别是什么?例1关于电阻率的说法中正确的是()A电阻率与导体的长度l和横截面积S有关B电阻率表征了材料的导电能力的强弱,由导体的材料决定,且与温度有关C电阻率大的导体,电阻一定很大D有些合金的电阻率几乎不受温度变化的影
4、响,可用来制成电阻温度计听课记录:变式训练1导体的电阻是导体本身的一种性质,对于同种材料的导体,下列表述正确的是()A横截面积一定,电阻与导体的长度成正比B长度一定,电阻与导体的横截面积成正比C电压一定,电阻与通过导体的电流成正比D电流一定,电阻与导体两端的电压成反比例2一根粗细均匀的金属裸导线,若把它均匀拉长为原来的3倍,电阻变为原来的多少倍?若将它截成等长的三段再绞合成一根,它的电阻变为原来的多少?(设拉长与绞合时温度不变)变式训练2一段粗细均匀的电阻丝,电阻为48 ,当把它截成相同的n段,再将n段电阻丝合成一股,测得电阻为3 ,则n等于多少?【即学即练】1关于导体的电阻及电阻率的说法中,
5、正确的是()A导体对电流的阻碍作用叫导体的电阻,因此,导体有电流通过时才具有电阻B由R可知,导体的电阻跟导体两端的电压成正比,跟导体中的电流成反比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二分之一D以上说法均不对2一根粗细均匀的电阻丝截成长度相等的三段,再将它们并联起来,测得阻值为3 ,则此电阻丝原来的阻值为()A9 B8 C27 D3 3一根阻值为R的均匀电阻丝,长为L,横截面积为S,设温度不变,在下列哪些情况下其电阻值仍为R()A当L不变、S增大一倍时B当S不变、L增大一倍时C当L和S都缩为原来的时D当L和横截面的半径都增大一倍时4一只“220 V,100 W”的灯泡工作时电
6、阻为484 ,拿一只同样的灯泡来测量它不工作时的电阻,下列说法中正确的是()A小于484 B大于484 C等于484 D无法确定参考答案课前自主学习一、1阻碍2.正反二、1导体的材料导体性能m2改变增大核心知识探究一、问题情境1导线长度、导线的材料、导线的横截面积、环境的温度2使两个物理量变化,控制其它物理量不变来研究两个变量间的关系3.4Rl5.R6电阻R与材料有关要点提炼1正反2.问题延伸通过改变导体的长度二、问题情境1见要点提炼12金属的电阻率随温度升高而增大3物质在低温下电阻突然消失的现象称为超导现象,能够发生超导现象的物质称为超导体问题延伸前者是电阻的定义式,提供了一种测电阻的方法,
7、不能认为R与U成正比,与I成反比;后者是电阻的决定式,说明导体的电阻由、l、S决定,即与l成正比,与S成反比解题方法探究例1B电阻率反映材料导电能力的强弱,只与材料及温度有关,与导体的长度l和横截面积S无关,故A错,B正确;由R知大,R不一定大,故C错;有些合金的电阻率几乎不受温度变化的影响,可用来制作标准电阻,故D错变式训练1A根据电阻定律R,可见当横截面积S一定时,电阻R与长度l成正比,A正确;此题考查的是基础知识,知道导体电阻的决定式是R而不是定义式R是解决此题的关键例29解析金属裸导线原来的电阻为R,拉长后长度变为3l,因体积VSl不变,所以导线横截面积变为原来的,即,故拉长为原来的3
8、倍后,电阻R9R.同理,三段绞合后,长度为,横截面积为3S,电阻RR.变式训练24解析R48 ,R3 ,所以3,即n4.即学即练1D导体对电流的阻碍作用叫做导体的电阻,它只跟导体的几何形状和材料性质有关,跟导体是否通电及通电电流的大小无关电阻率的大小和导体几何形状无关,只跟材料性质和温度有关所以D正确2C设截开的三段每一段电阻都为R,根据并联知识得:3 ,R9 ,再由串联知识可得原电阻为R3R27 .3C由R和VSL得:L不变、S增大一倍时,R变为原来的;S不变、L增大一倍时,R变为原来的一倍;L、S都缩为原来的时,R不变;L和横截面的半径都增大一倍时,R变为原来的.4A灯泡工作时的电阻为高温状态的电阻,不工作时为常温下的电阻,根据金属材料的电阻随温度的升高而增大可得选项A正确- 5 - 版权所有高考资源网