精编高二物理课堂教学课件_选修3-1恒定电流第六节_2-6.ppt

3．滑动变阻器的两种接法 说明：(1)限流式接法电路简单，耗能低，但电压调节范围小； (2)分压式接法的优点是电压调节范围大，并且可从零开始变化。 一、知识与技能 1．掌握电阻定律，并能进行有关计算。 2．理解电阻率的概念，知道电阻率是反映材料导电性能好坏的物理量。 1．电阻定律：同种材料的导体，其电阻R与它的长度l成________，与它的________成反比；导体电阻还与构成它的材料________。 2．电阻定律的表达式：________，式中ρ是________，它与导体的材料________，是表征材料性质的一个重要物理量。在长度、横截面积一定的条件下，ρ越大，导体的电阻________。ρ叫做这种材料的________。 3．纯净金属的电阻率较________，合金的电阻率较________。连接电路的导线一般用电阻率________的铝或铜来制作，必要时可在导线上镀________。 4．各种材料的电阻率一般都随温度的变化而________。金属的电阻率随温度的升高而________。有些合金的电阻率几乎不受温度变化的影响，常用来制作________。 答案： 1．正比　横截面积S　有关 2．R＝ 　比例系数　有关　越大　电阻率 3．小　大　小　银 4．变化　增大　标准电阻 知识点1 电阻定律 1．内容：温度不变时，同种材料的导体的电阻R跟它的长度l成正比，跟它的横截面积S成反比。 如图2－6－1所示，一长方体导体若通过电流I1，则长度为a，截面积为bc；若通过电流I2，则长度为c，横截面积为ab。 4．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液。 【例1】两根完全相同的金属导体，如果把其中的一根均匀拉长到原来的4倍，把另一根导线对折绞合起来，则它们的电阻之比为________。 【答案】64︰ 1 知识点2 电阻率 1．物理意义：电阻率是反映导体导电性能的物理量。电阻率越小，导电性能越好；电阻率越大，导电性能越差。 2．电阻率的计算： 在数值上等于用该材料制成的长度为1 m、横截面积为1 m2的导体的电阻。 3．决定因素：电阻率是材料本身的一种电学特性，与材料的种类有关，与材料的形状(如长度、横截面积)无关。某些材料的电阻率受温度影响：金属材料的电阻率随温度的升高而增大，半导体材料则相反。合金的电阻率比纯金属的电阻率大。 【例2】如图2－6－2所示是一个陶瓷管，直径为D，其表面紧密缠绕着直径为d的表面绝缘的细电阻丝，金属丝的宽度为L，其两端是MN，现把它接入某电路中，测得MN间电压为U，通过的电流为I，则电阻丝的电阻为多大？写出其电阻率表达式。 图2－6－2 1．电阻与电阻率的区别 电阻R 电阻率ρ 描述对象 导体 材料 物理意义 反映导体对电流阻碍作用的大小，R大，阻碍作用大 反映材料导电性能的好坏，ρ大，导电性能差 决定因素 由材料、温度和导体形状决定 由材料、温度决定，与导体形状无关 说明：各种材料的电阻率一般都随温度的变化而变化。 (1)金属的电阻率随温度的升高而增大。 (2)半导体(热敏电阻)的电阻率随温度的升高而减小。 【答案】D 【解析】导体的电阻率由材料本身性质决定，并随温度而变化，导体的电阻与长度、横截面积有关，与导体两端电压及导体中电流大小无关，A、B、C错，电阻率反映材料的导电性能，电阻率常与温度有关，D对。 两个公式 区别联系 R＝ R＝ 区别 1 是电阻的定义式，其电阻并不随电压、电流的变化而变化，只是可由该式算出线路中的电阻 是电阻的决定式，其电阻的大小由导体的材料、横截面积、长度共同决定 2 提供了一种测R的方法：只要测出U、I就可求出R 提供了一种测导体的电阻率ρ的方法：只要测出R、l、S就可求出ρ 3 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 说明：对某一导体电阻率的变化与电阻变化规律一致，所以可根据导体伏安特性曲线判定电阻率变化。 【例4】关于公式R＝U/I和公式R＝ρ·l/S，下列说法正确的是 (　　) A．两式对一切情况都适用 B．R＝U/I仅适用于金属导体，R＝ρ·l/S适用于任何导体 C．导体的电阻R与U成正比，与I成反比 D．导体的电阻在温度一定时与导体长度成正比，与导体的横截面积成反比 【答案】D 滑动变阻器是依据什么原理制成的？使用时上下四个接线柱为何只使用“一上一下”或“一上两下”？“一上一下”与“一上两下”的接法变阻器作用有何不同？ 1．原理：利用改变连入电路的电阻丝长度来改变电阻。 2．构造：如图2－6－3甲所示，是滑动变阻器的实物图，AB是一根金属杆，其电阻可视为零。CD是电阻率较大、长度较长的电阻丝，P是滑片，线圈匝与匝之间是彼此绝缘的，变阻器上有两