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物理3-1学案（2.6导体的电阻）

上传时间: 2014-08-23

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2.6 《导体的电阻》导学案

【学习目标】

1、能叙述电阻定律，写出表达式。

2、能叙述电阻率的意义，能说出金属导体、半导体材料的电阻率随温度的变化规律，了解电阻率和温度有关。

【重点难点】

电阻率的概念。

【学法指导】

认真阅读教材，理解影响导体电阻的因素，体会研探究电阻影响因素的物理方法，理解电阻率的物理意义。

【知识链接】

电阻的定义式是什么？导体的电阻与其两端电压和导体的电流有何关系？

【学习过程】

一、影响导体电阻的因素

（1）通过课本两个探究方案，了解影响导体电阻的因素有哪些？

（2）研究三个变量之间的关系时，我们通常采取什么方法？（参照探究加速度与质量、力的关系）

二、电阻定律

①内容：

②表达式

（3）电阻率——ρ（上述的比例常量）[来源:学科网ZXXK]

①物理意义：ρ与导体的材料有关，是－个反映材料导电性能的物理量，在数值上它等于用该材料制成的1m长、横截面积为1m2的导体电阻值．

②各种材料的电阻率一般都随温度的变化而，金属的电阻率随温度的而，而有些合金电阻率几乎不受温度变化的影响，常用来制作。

例1 、一根长L的电阻丝电阻为R，拉长至2L，电阻为多少？

例2、一根长L的电阻丝电阻为R，截成相等的二段，再合并起来，电阻为多少？

尝试应用：

1.根据电阻定律，电阻率对于温度一定的某种金属来说，它的电阻率( )

A.跟导线的电阻成正比 B.跟导线的横截面积成正比

C.跟导线的长度成反比 D.由所用金属材料的本身特性决定

2.电路中有一段金属丝长为L，电阻为R，要使电阻变为4R，下列可行的方法是( )

A.将金属丝拉长至2L B.将金属丝拉长至4L

C.将金属丝对折后拧成一股 D.将金属丝两端的电压提高到原来的4倍

3.一段粗细均匀的镍铬合金丝，横截面的直径为d，电阻为R，如果把它拉成直径为的均匀细丝，电阻值将变为（）

A． B．16R C．256R D．

【训练测试】

1．关于电流和电阻，下列说法中正确的是 (　　)

A．电流方向与导体中电荷的定向移动方向相同[来源:学,科,网Z,X,X,K]

B．金属导体温度升高时，由于自由电子的热运动加剧，所以电流增大

C．由R＝可知，导体的电阻与它两端所加的电压成正比，与通过它的电流成反比

D．对给定的导线，比值是个定值，它反映导体本身的一种性质

2．对于常温下一根阻值为R的均匀金属丝，下列说法中正确的是 [来源:学科网]

(　　)

A．常温下，若将金属丝均匀拉长为原来的10倍，则电阻变为10R

B．常温下，若将金属丝从中点对折起来，电阻变为R

C．给金属丝加上的电压逐渐从零增大到U0，则任一状态下的比值不变

D．把金属丝温度降低到绝对零度附近，电阻率会突然变为零的现象称为超导现象

3．温度能明显地影响金属导体和半导体材料的导电性能，在右图中所示的图线分别为某金属导体和某半导体的电阻随温度变化的关系曲线，则

(　　)

A．图线1反映半导体材料的电阻随温度的变化关系

B．图线2反映金属导体的电阻随温度的变化关系

C．图线1反映金属导体的电阻随温度的变化关系

D．图线2反映半导体材料的电阻随温度的变化关系

5．A，B两根完全相同的金属裸导体，如果把导体A均匀拉长到原来的2倍，导体B对折后结合起来，然后分别加上相同的电压，则它们的电阻之比RA∶RB为________，相同时间内通过导体横截面的电量之比QA∶QB为________．

6．如下图所示，一圈粗细均匀的导线长1200m，在两端点A、B间加上恒定电压时，测得通过导线的电流为0.5A.如剪去BC段，在A、C两端加同样电压时，通过导线的电流变为0.6A，则剪去的BC段多长？

【参考答案】

1．答案：D

解析：正确理解欧姆定律R＝与电阻定义式R＝ρ.[来源:Z,xx,k.Com]

2．答案：BD

解析：设原电阻R＝ρ，当l′＝10l时，由体积不变原理求得截面积变成S′＝S，所以电阻变为R′＝ρ＝ρ＝100R，A错误；从中点对折起来，相当于两个阻值为R的电阻并联，其总阻值为R，B正确；金属丝的电阻率ρ随温度升高而增大，当金属丝两端的电压逐渐增大时，由于电流的热效应会使电阻率ρ随温度升高而增大，因而R＝ρ＝将逐渐增加，C错误，D正确．

3．答案：CD

解析：金属导体的电阻随温度的升高而增大，而半导体材料的电阻随温度的升高而减小，故选项C、D正确．

4．将截面均匀、长为l、电阻为R的金属导线截去l/n，再拉长至l，则导线电阻变为

(　　)

A.R　　　　　　　　 B.R

C.R D．nR

4．答案：C

解析：R＝ρ，截去再拉长至l后的横截面积为S′有：

(l－)S＝lS′，S′＝S[来源:学科网]

R′＝ρ＝ρ＝R.

5．答案：16∶1；1∶16

解析：对一根导体体积不变，当均匀拉长为原来2倍，截面则为原来的.

设A、B导体原长为L，截面为S，

则RA＝ρ＝4ρL/S；RB＝ρ＝.

则RA∶RB＝16∶1.

又根据I＝，Q＝It＝t，由题意知

UA＝UB，RA∶RB＝16∶1，则＝＝.[来源:学.科.网]

6．答案：200m

解析：设整个导线AB的电阻为R1，其中AC段的电阻为R2.

根据欧姆定律U＝I1R1＝I2R2，

∴＝＝＝.

根据电阻定律，导线的电阻与其长度成正比，所以AC段导线长

l2＝l1＝×1200m＝1000m.

由此可知，剪去的导线BC段的长度为lx＝l1－l2＝200m.

【学习反思】

电阻和电阻率有什么异同？怎样理解小灯泡的U-I图线是曲线？

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