高中物理电阻定律 2人教版选修3-1.docVIP

电阻定律 课前预备 一、小小信息窗 收音机的音量调节、音响控制台上可滑动控制系统、一些台灯的亮度调节都要用到电位器，你知道电位器是根据什么原理制成的吗？ 在家中的白炽灯灯丝断了，恰好没有新的可换，轻轻摇晃灯泡，断了的灯丝还会搭上，当把它接入电路时，会发现比原来亮，这是为什么？这种搭上的灯泡寿命不长，又是什么回事？ 磁悬浮列车行驶起来后，由于超导体中强大电流的磁性作用，列车受到向上的推力而悬浮，使列车与路轨之间脱离接触，不产生摩擦。这种磁悬浮列车的运动时速可达几百千米，从北京到上海，只需几个小时，超导体是什么材料？ 二、要点综述 1．影响导体电阻的因素及它们的测量方法。 （1）导体的电阻跟跟它的长度、横截面积、材料有关。 （2）测量方法 ①电炉丝的横截面积S：先测出直径，方法是取一段新的紧密绕制的电炉丝，，用刻度尺测出它的宽度，除以圈数，便是电炉丝的直径，再用相关公式求出横截面积。 ②电炉丝的长度L：将电炉丝拉直，或者用同一规格已拉长的电炉丝，用刻度尺进行测量。 ③电炉丝的电阻R：连接测量电阻的电路，用电压表和电流表测出它的电压U、电流I，再用欧姆定律算出电炉丝的电阻，并多次测量取平均值。 2．探究导体电阻与其影响因素的定量关系 （1）探究方案一：（实验法） 在长度、横截面积、材料三个因素中，保持两个因素不变，比较第三个因素的影响，这种方法叫控制变量法。 通过实验发现：导体的电阻与长度成正比，与横截面积成反比，还与材料有关。 （2）探究方案二：（逻辑推理法） 利用学过的串并联知识进行推理，得出导体的电阻与长度成正比，与横截面积成反比，再通过实验探究电阻还与材料有关。 3．电阻定律、电阻率 （1）内容：导体的电阻R跟它的长度L成正比，跟它的横截面积S成反比，这就是电阻定律。 （2）公式：R=ρ （3）电阻率ρ ①电阻率是反映材料导电性能的物理量。 ②单位：欧·米（Ω·m）。 ③不同材料的电阻率随温度的变化而有所不同。 如：金属的电阻率随着温度的升高而增大，电阻温度计就是利用金属的电阻随温度变化制成的。 有些合金（如锰铜合金、镍铜合金），电阻率不随温度变化，常用来制作标准电阻。 半导体材料其电阻随着温度的升高而减小，一般作为热敏电阻。 超导体材料，当温度降低到转变温度时，电阻率几乎变为零，这种现象叫超导现象，如磁悬浮列车。 课堂同步 1．有关电阻率的叙述中错误的是( ). A．当温度极低时超导材料的电阻率会突然减小到零 B用的导线是由电阻率较小的铝、铜材料做成的 C的电阻率取决于导体的电阻、横截面积和长度 D料 2．一根粗细均匀的电阻丝截成长度相等的三段，再将它们并联起来，测得阻值为3Ω，则此电阻丝原来的阻值为（ ） A．9Ω B．8Ω C．27Ω D．3Ω 3．一只“220 V 100 W”的灯泡工作时电阻为484Ω，拿一只同样的灯泡来测量它不工作时的电阻，下列说法中正确的是 A．小于484Ω B．大于484Ω C．等于484Ω D．无法确定 4．一段粗细均匀的镍铬丝，横截面的直径是d，电阻是R，把它拉制成直径为的均匀细丝后，它的电阻变为（ ） A．10000 R B．R/10000 C．100 R D．R/100 5．灯泡电阻为240Ω，额定电压为120V，应串联一根多长镍铬导线在电路中，才可把灯泡接在220V的电路中.设导线的截面积为0.55mm2，镍铬导线的电阻率ρ＝1.0×10-6Ω·m。 6．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？如图2-29所示. 课后巩固 1．关于电阻率，以下说法中正确的是（ ） A．纯金属的电阻率较小，合金的电阻率较大，绝缘体的电阻率最大 B．纯金属的电阻率随着温度的升高而减小 C．超导体的电阻率为零，所以在任何温度下对电流都没有阻碍作用 D．电阻率的大小只随温度的变化而变化，而与材料本身无关 2．如图所示，A、B、C、D是滑线变阻器的四个接线柱，现把此变阻器串联接人电路中，并要求滑片P向接线柱C移动时电路中的电流减小，则接人电路的接线柱可以是( ) A．A和BB．A和CC．B和CD．A和D把一条电阻为64Ω,的均匀电阻丝截成等长的n段后，再并联起来，电阻变为1Ω，则n等于( ) A．32 B．24 C．12 D．8 4．当电路中的电流超过熔丝的熔断电流时，熔丝就要熔断.由于种种原因，熔丝的横截面积略有差别.那么熔丝熔断的可能性较大的是( ) A横截面积大的地方 B横截面积小的地方 C同时熔断 D可能是横截面积大的地方，也可能是横截面积小的地方