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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哪些不同之处不同之处 ? ?回顾初中知识回顾初中知识: : 影响电阻大小的因素有哪些影响电阻大小的因素有哪些? ?猜测猜测: : 这些因素怎么影响电阻大小的?这些因素怎么影响电阻大小的?如何验证?如何验证?实验探究一:探究导体电阻与其影实验探究一:探究导体电阻与其影响因素的定量关系响因素的定量关系实验方法:实验方法:控制变量法控制变量法实验方案:实验方案: 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,
2、不同材料,L一定,一定,S一定,测一定,测R 思考:如何测思考:如何测L?S?R?测电阻测电阻R R:1 1、伏安法(外接)、伏安法(外接)2 2、分压接法、分压接法测长度测长度L L:测横截面积测横截面积S S:把电阻丝拉直,用刻度尺测量把电阻丝拉直,用刻度尺测量测直径算面积:测直径算面积:2)2(Ds 1、微量放大法测直径:紧密绕制电阻丝,用、微量放大法测直径:紧密绕制电阻丝,用刻度尺测宽度,除以圈数得直径刻度尺测宽度,除以圈数得直径2、用游标卡尺测直径、用游标卡尺测直径P1043、用螺旋测微器测直径、用螺旋测微器测直径P105实验探究一:探究导体电阻与其影实验探究一:探究导体电阻与其影响
3、因素的定量关系响因素的定量关系测电阻实验示意图:测电阻实验示意图:实验电路图实验电路图结论结论: :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 R L 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实验探究一:探究导体电阻与其影实验探究一:探究导体电阻与其影响因素的定量关系响因素的定量关系电阻串联电阻串联电阻并联电阻并联R RL L SR1实验探究一:探究导体电阻与其影实验探究一:探究导体电阻与其影响因素的定量关系响因素的定量关系实验探究二:探究导体电阻材料的实验探究二:探究导体电阻材料的关系关系SLRSLR 表示比
4、例系数表示比例系数用常量用常量、12 2、选择不同材料的导体,测出他们、选择不同材料的导体,测出他们的的L L、S S、R R,分别计算上式中的比例,分别计算上式中的比例系数系数。3 3、分析比例系数的物理意义、分析比例系数的物理意义电阻定律电阻定律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,称为材料的电阻率。是比例常数,称为材料的电阻率。它与导体的材料有关。它与导体的材料有
5、关。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电阻率电阻率3 3、纯净金属的电阻率小纯净金属的电阻率小 合金的电阻率大合金的电阻率大1 1、反映材料导电性能好坏的物理量、反映材料导电性能好坏的物理量2 2、单位:欧姆、单位:欧姆米米 阅读课本阅读课本P58表表 有些合金如锰铜合金和镍铜合金的电阻率几乎有些合金如锰铜合金和镍铜合金的电阻率几乎不受温度变化的影响不受温度变化的影响(可做导线,如用铝、铜,必要(可做导线,如用铝、铜,必要时可镀银)时可镀银)(可做电阻丝)(可做电阻丝)(可做(可做电阻温度计电阻温度计,可测量很高的温度,测电阻就可知温度。如铂),可测量很高的
6、温度,测电阻就可知温度。如铂)(常用来制作标准电阻(常用来制作标准电阻)* *5 5、微观解释:电阻,金属电阻率随温度升高而增大,电流热效应、微观解释:电阻,金属电阻率随温度升高而增大,电流热效应* *6 6、半导体:、半导体:间于导体与绝缘体之间。间于导体与绝缘体之间。随温度的升高而急剧减随温度的升高而急剧减小,变化不是线性的。小,变化不是线性的。 D L小实验:小实验:1、闭合开关,调节电源输出电压,使小灯、闭合开关,调节电源输出电压,使小灯泡灯丝泡灯丝D微红。向灯丝微红。向灯丝L吹气吹气(加快散热而加快散热而降温降温),可以看到小灯泡灯丝变得,可以看到小灯泡灯丝变得 。2、调节电源输出电
7、压,使小灯泡正常发光,、调节电源输出电压,使小灯泡正常发光,用酒精灯对灯丝用酒精灯对灯丝L加热,可以看到小灯加热,可以看到小灯泡泡 。很亮很亮变暗变暗思考题思考题一白炽灯泡铭牌显示一白炽灯泡铭牌显示“220V220V,100W”100W”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 是工作时的电阻是工作时
8、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 。a ab bh hR R2 2R R1 1电流方向电流方向材料相同材料相同厚度厚度h h相同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 hR R1 1 = R= R2 2 电阻电阻电阻率电阻率由导体材料(电阻率)由导体材料(电阻率)导体长度,横截面积决导体长度,横截面积决定定由材料决定由材料决定反映导体导电性能反映导体导电性能R大的导体对电流的阻碍大的导体对电流的阻碍
9、作用大作用大反映材料的导电性能反映材料的导电性能大的材料导电性能差大的材料导电性能差R=L/s:电阻率小的导体电阻不一定小:电阻率小的导体电阻不一定小即电阻率小的导体对电流的阻碍作用不一定小即电阻率小的导体对电流的阻碍作用不一定小电阻率与电阻的比较电阻率与电阻的比较IUR 的区别的区别与与IURSLR SLR 意义意义决定式决定式定义式定义式理解理解说明导体的电阻由说明导体的电阻由、L、S决定决定R与与L成正比,与成正比,与S成反比成反比提供了一种测电阻的提供了一种测电阻的方法方法伏安法伏安法不能认为不能认为R与与U成正成正比,与比,与I成反比成反比适用适用粗细均匀的导体粗细均匀的导体任何导体
10、任何导体课堂训练课堂训练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?多大? 若把这根导线的一半均匀拉长为三倍,若把这根导线的一半均匀拉长为三倍,另一半不变,其电阻是原来的多少倍?另一半不变,其电阻是原来的多少倍?5 5倍倍8 课堂训练课堂训练2 2、同一半圆形金属片,如图所示,从不同方向、同一半圆形金属片,如图所示,从不同方向测量其电阻测量其电阻(1)(1)RaRa、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; ; R Ra a R Rb b(2 2)若)若1/41/4圆形金属片电阻为圆形金属片电阻为R R0 0, ,则则(a)(a)为两为两R R0 0并联并联, , R Ra a = R = R0 0 /2;(b) /2;(b)为两电阻串联为两电阻串联, , R Rb b =2 R =2 R0 0, ,所以所以R Ra a : :R Rb b=1:4=1:4复杂电路的化简(节点法)复杂电路的化简(节点法)