高中物理選修3-1第1部分 第二章《直流電路》第2節(jié)《電阻定律》教科

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歡迎進(jìn)入物理課堂 第二章 第2節(jié) 理解教材新知 把握熱點(diǎn)考向 應(yīng)用創(chuàng)新演練 知識點(diǎn)一 知識點(diǎn)二 知識點(diǎn)三 隨堂基礎(chǔ)鞏固 課時(shí)跟蹤訓(xùn)練 考向一 考向二 自學(xué)教材 1 相關(guān)因素的測量方法 1 電阻絲橫截面積的測量 把電阻絲緊密繞在一個圓柱形物體上 例如鉛筆 用刻度尺測出多匝的寬度 然后除以圈數(shù) 得到電阻絲的直徑 進(jìn)而計(jì)算出電阻絲的橫截面積 或用螺旋測微器測出電阻絲的直徑 進(jìn)而得到電阻絲的橫截面積 刻度尺 2 實(shí)驗(yàn)探究 1 實(shí)驗(yàn)?zāi)康?探究導(dǎo)體電阻與長度 橫截面積 材料的關(guān)系 2 實(shí)驗(yàn)方法 控制變量法 3 實(shí)驗(yàn)電路 如圖2 2 1所示 圖2 2 1 4 實(shí)驗(yàn)過程 在材料 橫截面積相同的條件下 在A B間分別串聯(lián)接入不同長度的導(dǎo)線 測量并比較A B間的電阻值 在長度 材料相同的條件下 在A B間分別并聯(lián)接入不同根數(shù)的導(dǎo)線 測量并比較A B間的電阻值 在長度 橫截面積相同的條件下 在A B間接入不同材料的導(dǎo)線 測量并比較A B間的電阻值 5 結(jié)論 在材料 橫截面積相同的條件下 導(dǎo)體的電阻與長度成正比 在長度 材料相同的條件下 導(dǎo)體的電阻與橫截面積成反比 導(dǎo)體的電阻還與材料有關(guān) 重點(diǎn)詮釋 1 為減小測量所造成的誤差 測量金屬絲的直徑時(shí)要取不同位置測量的平均值 電阻也要取多次測量的平均值 2 為防止溫度對電阻率的影響 導(dǎo)線的通電電流不宜過大 通電時(shí)間不宜過長 因此電壓表量程選0 3V量程 安培表量程選0 0 6A量程 3 實(shí)物連線時(shí)不允許出現(xiàn)連線的交叉 同時(shí)注意儀表的正負(fù)接線柱 1 在 測定金屬的電阻率 的實(shí)驗(yàn)中 待測金屬導(dǎo)線的長度約為0 8m 直徑小于1mm 電阻在5 左右 實(shí)驗(yàn)主要步驟如下 1 用 測量金屬導(dǎo)線的長度l 測3次 求出平均值 2 在金屬導(dǎo)線的3個不同位置上用 測量直徑d 求出平均值 3 用伏安法測量該金屬導(dǎo)線的電阻R 在方框中畫出實(shí)驗(yàn)電路圖 并把圖2 2 2中所給的器材連接成測量電路 安培表要求用0 0 6A量程 內(nèi)阻約1 伏特表要求用0 3V量程 內(nèi)阻約幾k 電源電壓為6V 滑動變阻器最大阻值20 在閉合開關(guān)前 滑動變阻器的滑動觸點(diǎn)應(yīng)處于正確位置 圖2 2 2 4 根據(jù)以上測量值 得到該金屬的電阻率的表達(dá)式為 解析 1 用米尺測量金屬導(dǎo)線的長度l 測3次 求出平均值 2 用螺旋測微器在金屬導(dǎo)線的3個不同位置上測量直徑d 求出平均值 3 在閉合開關(guān)前 限流電路滑動變阻器的滑動觸點(diǎn)應(yīng)處于電阻最大的位置 電路圖及實(shí)物連接圖如圖所示 自學(xué)教材 正比 反比 3 符號意義l表示導(dǎo)體沿電流方向的長度 S表示垂直電流方向的橫截面積 是電阻率 表征材料的導(dǎo)電性能 4 適用條件溫度一定 粗細(xì)均勻的金屬導(dǎo)體或濃度均勻的電解質(zhì)溶液 重點(diǎn)詮釋 答案 A 自學(xué)教材 1 電阻率 1 意義 反映材料性能強(qiáng)弱的物理量 2 單位 符號 3 決定因素 電阻率與材料和有關(guān) 導(dǎo)電 m 溫度 2 導(dǎo)體 絕緣體和半導(dǎo)體 重點(diǎn)詮釋 1 電阻率大小與溫度的關(guān)系 1 金屬的電阻率隨溫度升高而增大 2 絕緣體和半導(dǎo)體的電阻率隨溫度升高而減小 并且變化不是線性的 3 有些合金如錳銅 鎳銅的電阻率幾乎不受溫度變化的影響 可用來制作標(biāo)準(zhǔn)電阻 4 當(dāng)溫度降到 273 附近時(shí) 有些材料的電阻率突然減小到零成為超導(dǎo)體 2 電阻率與電阻的區(qū)別 3 關(guān)于電阻率 下列說法正確的是 A 電阻率是表征材料導(dǎo)電性能好壞的物理量 電阻率越大 其導(dǎo)電性能越好B 材料的電阻率與溫度有關(guān) 金屬的電阻率隨溫度升高而減小C 所謂超導(dǎo)體 當(dāng)其溫度降低到接近絕對零度的某個臨界溫度時(shí) 它的電阻率突然變?yōu)榱鉊 某些合金的電阻率幾乎不受溫度變化的影響 通常都用它制作標(biāo)準(zhǔn)電阻 答案 CD 解析 電阻率越大 導(dǎo)體的導(dǎo)電性能越差 對金屬導(dǎo)體 溫度越高 電阻率越大 例1 如圖2 2 3所示 厚薄均勻的矩形金屬薄片邊長ab 2bc 當(dāng)將A與B接入電壓為U V 的電路中時(shí) 電流為I 若將C與D接入電壓為U V 的電路中 則電流為 圖2 2 3 思路點(diǎn)撥 兩種接法導(dǎo)體的材料即電阻率不發(fā)生變化 但長度與橫截面積均發(fā)生變化 先求出兩種情況下導(dǎo)體的電阻 然后再利用歐姆定律即可求出電流的大小 答案 A 上例中若將金屬薄片沿AB方向均勻地拉長到原來的2倍 然后再將AB接入電壓為U的電路中 則電流變?yōu)槎啻?圖2 2 4 測量液體的電阻率 工業(yè)上采用一種稱為 電導(dǎo)儀 的儀器 其中一個關(guān)鍵部件如圖2 2 5所示 A B是兩片面積為1cm2的正方形鉑片 間距為d 1cm 把它們浸在待測液體中 若通過兩根引線加上一定的電壓U 6V時(shí) 測出電流I 1 A 則這種液體的電阻率為多少 圖2 2 5 答案 6 104 m 點(diǎn)擊下圖片進(jìn)入 隨堂基礎(chǔ)鞏固 點(diǎn)擊下圖片進(jìn)入 課時(shí)跟蹤訓(xùn)練 同學(xué)們 來學(xué)校和回家的路上要注意安全 同學(xué)們 來學(xué)校和回家的路上要注意安全