2.6电阻定律(学生).doc

2.6电阻定律 一、电阻定律： (1)内容:同种材料的导体,其电阻R与长度成正比，与它的横截面积成反比，导体电阻与构成它的材料有关。 (2)公式: R= (3)适用条件:温度一定,粗细均匀的金属导体或浓度均匀的电解质溶液. (4)注: R=和R=的区别: 它们都是从大量实验中得出的规律,从不同角度研究电阻这一物理量,电阻是导体本身的一种性质,由导体本身或环境客观因素决定,电阻定律就是关于导体电阻与其决定因素(材料、长度、横截面积等)间相互关系的基本规律，R=是电阻的决定式（由材料本身的特点决定电阻的大小），欧姆定律则表明导体两端的电压，通过导体的电流等外界条件与导体电阻的数量关系及非决定关系，R=是电阻的定义式，而R的大小与U、I无关。 二、电阻率 (1)物理意义:电阻率是一个反映导体导电性能的物理量，是导体材料本身的属性，与导体的形状、大小无关，它的单位是：欧姆．米，国际符号Ω.m.而电阻R反映的是导体的属性，与导体的材料、形状、大小有关。 (2)大小: = 注:各种材料的电阻率在数值上等于用该材料制成的长度为1m\横截面积为1m2的导体的电阻.各种材料都有各自的电阻率,各种金属中银的电阻率最小,其次是铜、铝，合金的电阻率大于组成它的任何一种纯金属的电阻率。 （3）电阻率与温度的关系 各种材料的电阻率都随温度的变化而变化，金属的电阻率随温度升高而增大（可用于制造电阻温度计），半导体和电解质的电阻率随温度的升高而减小（半导体的电阻率随温度变化较大，应用于制成热敏电阻）；有些合金如锰铜、镍铜的电阻率几乎不受温度变化的影响（可用来制作标准电阻）；当温度降低到绝对零度附近时，某些材料的电阻率突然减小到零成为超导体。 【典型例题】 一、电阻定律的应用 【例1】一段长L、电阻为R的均匀电阻丝，把它拉制为3L的均匀细丝后，切成等长的3段，然后把它们并联在一起，其阻值为（ ） A． 1/3R B。 3R C。 R/9 D。 R 【例2】把两根同种材料的电阻丝分别连在两个电路中，甲电阻丝长L，直径为d，乙电阻丝长2L，直径为2d.要使它们消耗的电功率相等，加在两电阻丝上的电压比U甲∶U乙应是(　　) A．1∶1　　　B．2∶1　　　C.∶2　　　D.∶1 【例3】两根完全相同的金属裸导线，如果把其中一根均匀拉长到原来的2倍，把另一根对折后绞合起来，然后把它们分别接上相同的电压，则在同一时间内通过它们的电量之比为（ ） A． 1:4 B. 1：8 C。 1：16 D。 16：1 【例4】一段均匀导线对折两次后并联在一起，测得其电阻为0.5 Ω，导线原来的电阻多大？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？ 二、电阻和电阻率的理解 【例5】 关于导体的电阻及电阻率的说法中，正确的是() A．导体对电流的阻碍作用叫做导体的电阻，因此，只有导体有电流通过时，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．某些金属、合金和化合物的电阻率随温度降低会突然减小为零，这种现象叫做超导现象．发生超导现象时，温度不为绝对零度 三、电阻定律的实验考查 【例6】．如图7所示，P是一个表面镶有很薄电热膜的长陶瓷管，其长度为L，直径为D，镀膜的厚度为d.管两端有导电金属箍M、N.现把它接入电路中，测得它两端电压为U，通过它的电流为I.则金属膜的电阻为____________，镀膜材料电阻率的计算式为ρ＝____________. 四、综合应用 【例7】如下图所示，在相距40 km的A、B两地架两条输电线，电阻共为800 Ω，如果在A、B间的某处发生短路，这时接在A处的电压表示数为10 V，电流表的示数为40 mA，求发生短路处距A处有多远？ 【课后练习】 1.关于电阻率，下列说法正确的是( ) A．电阻率是表征材料导电性能好坏的物理量，电阻率越大，其导电性能越好 B．各种材料的电阻率都与温度有关，金属的电阻率一般随温度升高而增大 C．所谓超导体当其温度降低到接近绝对零度的某个临界温度时，它的电阻率突然变为零 D．某些合金的电阻率几乎不受温度变化的影响，通常用它们制作标准电阻 2．有Ⅰ、Ⅱ两根不同材料的电阻丝，长度之比为L1∶L2＝1∶5，横截面积之比为S1∶S2＝2∶3，电阻之比为R1∶R2＝2∶5，外加电压之比为U1∶U2＝1∶2，则它们的电阻率之比为( ) A．2∶3 B．4∶3 C．3∶4 D．8∶3 3．如图2－6－5所示，均匀的长方形薄片合金电阻板abcd，ab边长为L1，ad边长为L2，当端点Ⅰ、Ⅱ和Ⅲ、Ⅳ分别接入电路时，RⅠ