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1、第十一章电路及其应用第十一章电路及其应用导体的电阻为了减小输电线上电能的损耗，人们尽量把输电线做的粗一点，这是因为导体的电阻与导线的长度和横截面积有关。那么它们之间的定量关系是怎样的呢？电阻如图所示为金属导体A、B的UI图像，思考：(1)对导体A(或导体B)来说，电流与它两端的电压有什么关系？对导体A(或导体B)，不管电流、电压怎么变化，电压跟电流的比值都是一个常量.(2)对金属导体A和B，在相同电压下，谁的电流小？相同电压下，金属导体A产生的电流比金属导体B产生的电流小，说明金属导体A对电流的阻碍作用比金属导体B大.电阻1.物理意义：反映导体对电流的阻碍作用2.定义：导体两端的电压U与通过导
2、体的电流I的比值3.定义式：(只与导体本身性质有关，而与通过的电流及所加电压无关)4.单位：国际单位制单位为欧姆()，常用单位有千欧(k)、兆欧(M)1k103；1M106.如图所示，A、B、C三个导体的阻值关系是怎样的？其大小分别为多少？IU图像中图线斜率k的大小等于电阻R的倒数。RARBRC，分别为1.7、4.0、10.0。1.(多选)小强在探究定值电阻两端电压和电流的关系，当在该电阻两端加U20V的电压时，通过该电阻的电流为I5A。下列说法正确的是A.该电阻的阻值为4B.如果仅将电压升高到30V，则通过的电流为6AC.如果仅将该电阻换成阻值为10的定值电阻，则通过的电流应为2AD.当该电
3、阻两端不加电压时，定值电阻的阻值应为零定值电阻的阻值是一定的，与其两端是否加电压无关，D错误。2.(多选)下列说法正确的是A.由关系式UIR可知，对于阻值一定的导体，通过它的电流越大，它两端的电压也越大对于阻值一定的导体，根据UIR可知，I越大，U越大，故A正确；导体的电阻是由导体本身的性质决定的，与U、I无关，故B、D错误；对于阻值一定的导体，导体中的电流与导体两端的电压成正比，故C正确。电阻定律电阻率导体电阻与导体的材料、长度和横截面积有关.猜想导体的电阻与哪些因素有关？实验探究：如图所示，a、b、c、d是四条不同的金属导体.导体b、c、d在长度、横截面积、材料三个因素方面，分别只有一个因
4、素与导体a不同.(b与a长度不同，c与a横截面积不同，d与a材料不同)实验电路实验操作VVVVabcd实验结论：a、b组导体材料和横截面积S相同，探究导体R和长度l的关系，结论：a、c组导体材料和长度l相同，探究导体R和横截面积S的关系，结论：a、d组长度l和横截面积S相同，探究导体R和材料的关系，结论：同种材料，l一定，电阻R与S成反比导体电阻还与构成它的材料有关同种材料，S一定，电阻R与l成正比1.电阻定律(1)内容：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.(2)表达式，式中是比例系数，叫作这种材料的电阻率.2.电阻率：(1)电阻率
5、是反映导体导电性能的物理量，是导体材料本身的属性.l为沿电流方向的长度，S为与电流方向垂直的横截面积电阻定律 电阻率(2)电阻率与温度的关系及应用金属的电阻率随温度的升高而增大，可用于制作电阻温度计.大部分半导体的电阻率随温度的升高而减小，半导体的电阻率随温度的变化较大，可用于制作热敏电阻.有些合金，电阻率几乎不受温度变化的影响，常用来制作标准电阻.一些金属在温度特别低时电阻可以降到零，这种现象叫作超导现象.电阻定律 电阻率R与R有什么区别？完成下列填空.两个公式区别与联系定义式：R决定式：R区别适用于纯电阻元件适用于粗细均匀的金属导体或浓度均匀的电解液、等离子体联系R是对R的进一步说明，即导
6、体的电阻与U和I无关，而是取决于导体本身的材料、长度和横截面积。3.如图所示为一块长方体铜块，使电流沿I1、I2两个方向通过该铜块，则两次铜块的电阻之比为导体的伏安特性曲线导体的伏安特性曲线1.伏安特性曲线：用纵坐标表示电流I，用横坐标表示电压U，这样画出的IU图像叫作导体的伏安特性曲线.2.线性元件和非线性元件(1)线性元件：伏安特性曲线是一条过原点的直线，如金属导体、电解质溶液.(2)非线性元件：伏安特性曲线是一条曲线，如气态导体和半导体元件.IU图像与UI图像图像比较内容IU图像UI图像坐标轴横坐标表示电压U、纵坐标表示电流I横坐标表示电流I、纵坐标表示电压U斜率图线上的点与坐标原点连线
7、的斜率表示_图线上的点与坐标原点连线的斜率表示_导体电阻的倒数导体的电阻线性元件图线的形状R1R2R1R2非线性元件图线的形状电阻随U的增大而_电阻随I的增大而_增大减小4.(2023宜宾市叙州区第一中学高二月考)导体的伏安特性曲线是研究导体电流和电压关系的重要工具。一灯泡的伏安特性曲线如图中的AB(曲线)所示，AC为图线在A点的切线，C点的坐标为(1,0)。下列说法正确的是A.当灯泡两端的电压升高时，灯泡的电阻不变B.当灯泡两端的电压升高时，灯泡的电阻减小C.当灯泡两端的电压为2V时，灯泡的电阻为1D.在灯泡两端的电压由2V变化到4V的过程中，灯泡的电阻改变了1IU图像中，图线上的某一点与坐
8、标原点连线的斜率表示电阻的倒数，根据图像可知，随灯泡两端的电压升高，图线上的点与坐标原点连线的斜率逐渐变小，表明灯泡的电阻逐渐变大，A、B错误；5.(多选)两个电阻R1、R2的伏安特性曲线如图所示，由图可知A.R1为线性元件，R2为非线性元件B.R1的电阻R1tan451C.R2的电阻随电压的增大而减小D.当U1V时，R2的电阻等于R1的电阻由题图可知R1的伏安特性曲线为过原点的直线，故R1为线性元件，R2的伏安特性曲线为曲线，故R2是非线性元件，故A正确；R1的电阻为2，故B错误；由题图可知，当U1V时，R2的电阻等于R1的电阻，都为2，故D正确；IU图像上的点与坐标原点连线的斜率表示电阻的倒数，由题图可知R2的电阻随电压的增大而增大，故C错误。导体的电阻电阻的定义式:电阻的决定式:电阻率由导体的材料和温度决定伏安特性曲线图像上的点与坐标原点连线的斜率等于电阻或电阻倒数