《导体的电阻》课件完美版1
R'比R小得多,故可以不计导线电阻
人教版高二物理选修3-1 2.6导体的电阻 课件(共77张PPT)
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问题与练习
小李家的房子装修,买了一卷规格为“100mm、2.5m2m ”的铜导线,用来 安装一路专线,对额定功率1.5kW的空调供电。实际上恰好用去了一半导线。 如果空调能够正常工作,制冷时在这段导线上损失的电压是多少? 1.16V
影响导体电阻大小的因素
导体的电阻R 跟它的长度l、横截面积S 和材料有关。 长度L
横截面积S
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材料
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影响导体电阻大小的因素
电阻与导体的材料、横截面积、长度之间有何定量关系? 通过实验来探究。
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导体的电阻率
几种导体材料的电阻率
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问题与练习
有两根不同材料的电阻丝,长度相同,甲的横截面的圆半径及电阻率都是乙的2倍。 (1)把它们并联在电路中,甲、乙消耗的电功率之比是多少? (2)把它们串联在电路中,甲、乙消耗的电功率之比是多少? (1) 2:1 (2) 1:2
用伏安法测量
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影响导体电阻大小的因素
应该如何设计电阻测量电路?
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电阻测量电路一 测出电阻值
电阻测量电路二 测出电阻比例关系
当开关S 分别接a、b 时,电流表示数分别 为aI 、bI ,电压表的示数分别为aU 、bU 。
a.当
<
说明电流表的分压作用较明显,待 时, 测电阻较小,宜用电流表外接法
电流表的内接和外接
外接法和内接法电路的选择 ②若R A 、R V 、R x 均未知时,可采用试接法来确定电路
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问题与练习
某同学想探究导电溶液的电阻随长度、横截面积的变化规律。他拿了一根细橡胶 管,里面灌满了盐水,两端用粗铜丝塞住管口,形成一段封闭的盐水柱。他量得 盐水柱的长度是30 cm,并测出盐水柱的电阻等于R。现握住橡胶管的两端把它拉 长,使盐水柱的长度变为40cm。如果溶液的电阻随长度、横截面积的变化规律 与金属导体相同,此时盐水柱的电阻应该等于多少?
R=0
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超导磁悬浮列车,速度可达500km/h
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电阻和电阻率
导体的电阻和材料的电阻率有何区别? 电阻反映导体对电流阻碍作用大小的性质,电阻大的导体对电流的阻碍 作用大。由ρ 、l 、S 共同决定。 电阻率反映材料导电性能好坏的性质,电阻率小的材料导电性能好.导 体的电阻率由材料本身决定。
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影响导体电阻大小的因素
试用逻辑推理验证R 与L 和S 的定量关系。
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影响导体电阻大小的因素
与材料有关
灯丝越粗用起来越亮
导体电阻跟横截面积有关
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影响导体电阻大小的因素
电线常用铜丝制造而不用铁丝
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导体电阻跟材料有关
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实验方法:控制变量法。
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影响导体电阻大小的因素
应该如何设计实验方案? ①同种材料,S一定,改变L,测R。 ②同种材料,L一定,改变S,测R。 ③不同材料,L一定,S一定,测R。
①电流表的外接法
②电流表的内接法
伏安法测电阻的两种方式
理解并掌握电流表的外接法和内接法
电流表的内接和外接
伏安法测电阻的两种电路
电流表接在电压表两接线柱外侧, 电流表接在电压表两接线柱内侧,
通常叫“外接法”。
通常叫“内接法”。
电压表有分流作用
电流表有分压作用
因此两种方法测量电阻都有误差。
电流表的内接和外接
①电流表外接法
电压表示数
电流表示数
<
测量值偏小,适于测量小阻值电阻。 误差来源于电压表的分流,分流越小,误差越小。 所以该电路适合测量小电阻,即
电流表的内接和外接
②电流表内接法
电压表示数
电流表示数 >
测量值偏大,适于测量大阻值电阻。 误差来源于电流表的分压,分压越少,误差越小。 所以该电路适合测量大电阻
利用伏安法测量电阻时,应该如何选择电路? 滑动变阻器应该如何接,电流表应该如何接?
滑动变阻器的两种接法
理解并掌握滑动变阻器的限流接法及实物图 理解并掌握滑动变阻器的分压接法及实物图
电阻的测量
滑动变阻器的接法有两种: ①限流式电路
②分压式电路
滑变的限流和分压电路
限流式
图中变阻器起限流作用 待测电阻Rx的电压可调范围是什么?
小 结
电阻定律: 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。 表达式:
电阻率:反映材料__导___电__性__能___好坏的物理量。 ①不同材料的导体_导__电___率__不__同__。 ②纯金属的电阻率___较__小____ ,合金的电阻率____较___大___。 ③金属材料的电阻率随温度的升高而___增__加____。
表达式: r 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量,称为材料的电阻率。
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导体的电阻
电阻的两个公式
、 R=U/I 有何区别?
R=U/I
定义式
决定式
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影响导体电阻大小的因素
①同种。 一根金属丝上的电压 两根金属丝上的电压 三根金属丝上的电压
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同种材料,S 一定,R 与L 成正比。
金属: t
半导体:
t
r
电阻温度计
热敏电阻 半导体的导电性
r
光敏电阻 能具有可控性
合金: 有些合金几乎不随t变化 标准电阻
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导体的电阻率
超导体:某些材料当温度降低到一定温度时,r=0
上式中的k 与下面两式比例系数中的哪一个有相同之处?
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导体的电阻
电阻定律: 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。
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问题与练习
R1和R2是材料相同、厚度相同、表面为正方形的导体,但R1的尺寸比R2小很 多。通过两导体的电流方向如图所示。这两个导体的电阻有什么关系?你认 为这种关系对电路元件的微型化有什么意义?
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影响导体电阻大小的因素
②同种材料,L一定,改变S,测R(三根相同的金属丝并联,测电流)。 一根金属丝上的电压 两根金属丝上的电压 三根金属丝上的电压
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同种材料,L 一定,R 与S 成反比。
导体的电阻率
你从表中看出哪些信息?
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①不同材料的导体电阻率不同。
②纯金属的电阻率较小,合金的 电阻率较大。 ③金属材料的电阻率随温度的 升高而增加。
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导体的电阻率
电阻率与温度关系:
电流方向
导体的电阻与表面积无关,只与导体的厚度有关。这样 在制造电路元件时,可以将其表面积做得很小,而不增 大电阻,有利于电路元件额微型化。
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