【创新设计】2013-2014学年高中物理(粤教版)选修3-1：2-1探究决定导线电阻的因素.ppt

解析　电阻率是材料本身的一种电学特征，与导体的长度、横截面积无关，A错误；金属材料的电阻率随温度升高而增大，而半导体材料则相反，B错误；合金的电阻率比纯金属的电阻率大，C正确；电阻率大表明材料的导电性能差，不能表明对电流的阻碍作用一定大，因为电阻才是反映对电流阻碍作用大小的物理量，而电阻还跟导体的长度、横截面积有关，D错误． 答案　C 3．在做“测定金属丝的电阻率”的实验中，若待测金属丝的电阻约为5 Ω，要求测量结果尽量准确，提供以下器材供选择： A．电池组(3 V，内阻约1 Ω) B．电流表(0～3 A，内阻0.012 5 Ω) C．电流表(0～0.6 A，内阻约0.125 Ω) D．电压表(0～3 V，内阻4 kΩ) E．电压表(0～15 V，内阻15 kΩ) F．滑动变阻器(0～20 Ω，允许最大电流1 A) G．滑动变阻器(0～2 000 Ω，允许最大电流0.3 A) H．开关、导线若干 (1)实验时应从上述器材中选用______(填写仪器前字母代号)． (2)测电阻时，电流表、电压表、待测电阻Rx，在组成测量电路时，应采用电流表________接法，测量值比真实值偏________(选填“大”或“小”)． (3)若用L表示金属丝的长度，d表示直径，测得电阻为R，请用R、d、L写出计算金属丝电阻率的表达式ρ＝________. 解析　(1)由电池组的电动势可判断电压表，选D.根据金属丝的电阻可知电流表选C.金属丝的电阻约为5 Ω，滑动变阻器应选F，最后选取开关、导线H. 单击此处进入 活页规范训练 自主学习 名师解疑 分类例析 活页规范训练 课堂对点演练 第1节　探究决定导线电阻的因素 1．通过决定导体电阻的因素的探究过程，体会控制变量法和逻辑思维法． 2．了解导体的电阻，并能进行有关计算，深化对电阻的认识． 3．了解电阻率与温度的关系． 4．理解电阻率的概念及物理意义. 答案　 借题发挥　电阻丝的电阻较小，安培表选用外接法，由于电阻率随温度的升高而增大，故实验时安培表的量程应选0.6 A，使电流不致太大． (1)ABDG　(2)见解析图甲　(3)见解析图乙 ___ 一、电阻定律的实验探究 1．实验方法 (1)测金属丝直径．取一段紧密绕制的电炉丝，用刻度尺测出它的宽度，除以圈数，计算出电炉丝的． (2)测金属丝的长度l.把电炉丝拉直，用刻度尺量出其长度l. 直径 (3)测金属丝的电阻．按图2－1－1所示连接电路，闭合开关，测出电炉丝两端的电压和通过的电流，根据欧姆定律算出电炉丝的电阻，移动滑动变阻器的触头，多测几组数据，求出电阻R的值． 图2－1－1 平均 2．实验探究(控制变量) (1)在材料相同、粗细相同的情况下，导体的电阻与导体的长度成． (2)在材料相同、长度相同的情况下，导体的电阻与导体的横截面积成． (3)对于同种导体，材料电阻率相同，对不同种导体，材料电阻率不同，说明导体的电阻与有关． 正比 反比 材料 二、电阻定律 1．内容：均匀导体的电阻R跟它的长度l成，跟它的横截面积S成． 2．公式：R＝. 3．适用条件：温度一定，粗细均匀的或浓度均匀的． 正比 反比 金属导体 电解质溶液 ρ 属性 无关 欧姆·米 三、电阻率 1．物理意义：电阻率ρ是反映导体导电性能的物理量，是导体材料本身的，与导体的形状、大小，它的单位是，国际符号是. 2．计算公式：ρ＝. Ω·m 3．电阻率与温度的关系 各种材料的电阻率都随温度而变化，金属的电阻率随温度升高而(可用于制造电阻温度计)；半导体和电介质的电阻率随温度的升高而(半导体的电阻率随温度变化较大，常用于制作热敏电阻)；有些合金如锰铜、康铜的电阻率几乎不受的影响(可用来制作标准电阻)． 4．超导现象：当温度降低到绝对零度附近时，某些材料的电阻率的现 增大 减小 温度变化 突然减小到零 一、正确理解电阻定律 1．公式R＝ρ中各物理量的意义 (1)ρ表示材料的电阻率，与材料和温度有关．反映了导体的导电性能，在数值上等于用这种材料制成1 m长、横截面积为1 m2的导线的电阻值，ρ越大，说明导电性能越差，ρ越小，说明导电性能越好． (2)l表示沿电流方向导体的长度． 图2－1－2 (3)S表示垂直于电流方向导体的横截面积． 如图2－1－2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. 2．应用实例——滑动变阻器 (1)原理：利用改变连入电路的电阻丝的长度改变电阻． (2)在电路中的使用方法 图2－1－3 结构简图如图2－1－3所示，要使滑动变阻器起限流作用，正确的连接是接A与D或C，B与C或D，即“一上一下”；要使滑动变阻器起分压作用，要将AB全部接入电路，另外再选择A与C或D及B与C或D与负载相连，当滑片P移动时，