
新課探究電阻概念、意義、單位電阻率U-I圖像
理解電阻率的概念及物理意義,了解電阻率與溫度的關(guān)系
通過(guò)實(shí)驗(yàn)探究知道影響導(dǎo)體電阻的因素
通過(guò)上節(jié)課的學(xué)習(xí),我們知道,導(dǎo)體中要產(chǎn)生電流,導(dǎo)體兩端要有電壓??梢酝茢?,導(dǎo)體對(duì)電流是有阻礙作用的。這個(gè)“阻礙作用”與電流、電壓的關(guān)系又是怎樣的呢?
定義:導(dǎo)體兩端的電壓與導(dǎo)體中電流的比值定義式: 物理意義:反映導(dǎo)體對(duì)電流的阻礙作用的物理量標(biāo)矢性:標(biāo)量單位:歐姆,符號(hào):Ω;1MΩ =103kΩ=106Ω決定因素:導(dǎo)體本身的性質(zhì)決定導(dǎo)體的U-I圖像的斜率反映導(dǎo)體電阻的大小
如圖,a和b長(zhǎng)度l不同;a和c橫截面積s不同;a和d材料不同;
與導(dǎo)體材料有關(guān):純金屬的電阻率較小,合金的電阻率較大。與導(dǎo)體的溫度有關(guān)①有些合金的電阻率幾乎不受溫度變化影響,常用來(lái)制作標(biāo)準(zhǔn)電阻。②金屬的電阻率隨溫度的升高而增大,可制作電阻溫度計(jì)。③當(dāng)溫度降低到特別低時(shí)導(dǎo)體電阻可以降到0,這種現(xiàn)象叫作超導(dǎo)現(xiàn)象。
電阻越大,說(shuō)明導(dǎo)體對(duì)電流的阻礙作用越大,不能說(shuō)明導(dǎo)體的電阻率一定越大。電阻率越大,材料的導(dǎo)電性能越差,但用這種材料制成的電阻不一定大,決定電阻大小的因素和決定電阻率大小的因素是不同的。
導(dǎo)體A的伏安特性曲線為直線,斜率表示導(dǎo)體的電阻,電阻在研究過(guò)程中保持不變;這樣的元件叫做線性元件。導(dǎo)體B的伏安特性曲線為曲線,過(guò)原點(diǎn)的直線(割線)的斜率表示導(dǎo)體的電阻,電阻在研究過(guò)程中不斷變化。叫做非線性元件
1.(電阻)(多選)導(dǎo)體的電阻是導(dǎo)體本身的一種性質(zhì),對(duì)于同種材料的導(dǎo)體,下列表述正確的是( ?。〢.橫截面積一定,電阻與導(dǎo)體的長(zhǎng)度成正比B.長(zhǎng)度一定,電阻與導(dǎo)體的橫截面積成反比C.通過(guò)導(dǎo)體的電流越大,導(dǎo)體的電阻一定越小D.導(dǎo)體的電阻與加在導(dǎo)體兩端的電壓成正比,與通過(guò)導(dǎo)體的電流成反比
【詳解】由電阻定律 可知,電阻的大小與導(dǎo)體的長(zhǎng)度成正比,與橫截面積成反比,AB正確;電阻與通過(guò)導(dǎo)體的電流以及兩端的電壓大小無(wú)關(guān),故CD錯(cuò)誤
2.(電阻率)(多選)關(guān)于材料的電阻率,下列說(shuō)法正確的是( ?。〢.電阻率是反映材料導(dǎo)電性能好壞的物理量,電阻率越大的導(dǎo)體對(duì)電流的阻礙作用越大B.金屬的電阻率隨溫度的升高而增大C.銀材料的電阻率較錳銅合金的電阻率小D.金屬絲拉長(zhǎng)為原來(lái)的兩倍,電阻率變?yōu)樵瓉?lái)的2倍
【詳解】合金的電阻率比純金屬的電阻率大,電阻率大表明材料的導(dǎo)電性能差,不能表明對(duì)電流的阻礙作用一定大,因?yàn)殡娮璨攀欠从硨?duì)電流阻礙作用大小的物理量,而電阻除跟電阻率有關(guān)外,還跟導(dǎo)體的長(zhǎng)度、橫截面積有關(guān),故A錯(cuò)誤,C正確;金屬材料的電阻率隨溫度升高而增大,故B正確;電阻率是材料本身的一種電學(xué)特性,與導(dǎo)體的長(zhǎng)度、橫截面積無(wú)關(guān),故D錯(cuò)誤。
3.(U-I圖像及計(jì)算)圖示為兩個(gè)均勻金屬導(dǎo)體R1、R2的I-U圖象,把R1均勻拉長(zhǎng)到原來(lái)的2倍長(zhǎng)后的電阻與R2的電阻的比值為( ) A.12 B.8C.6 D.2
【詳解】據(jù)I﹣U圖象知,圖線的斜率表示電阻的倒數(shù),所以R1:R2=3:1,把R1拉長(zhǎng)到原來(lái)的2倍長(zhǎng)后,橫截面積減小為原來(lái)的1/2,根據(jù)電阻定律公式 ,電阻變?yōu)樵瓉?lái)4倍,變?yōu)镽2的12倍,故選A
4.(超導(dǎo)體和半導(dǎo)體)(多選)關(guān)于半導(dǎo)體的導(dǎo)電性,下列說(shuō)法中正確的是( ?。〢.半導(dǎo)體的導(dǎo)電性不會(huì)因外界條件的變化而改變B.在極低的溫度下,純凈的半導(dǎo)體不導(dǎo)電C.在有光照射時(shí),有的半導(dǎo)體可以導(dǎo)電D.摻入一定雜質(zhì)后,半導(dǎo)體的導(dǎo)電性能可以變好
【詳解】半導(dǎo)體的導(dǎo)電性能會(huì)受溫度、光照及摻入雜質(zhì)的變化而改變,A錯(cuò)誤;在極低的溫度下,純凈的半導(dǎo)體像絕緣體一樣不導(dǎo)電,B正確;在有光照射時(shí),有的半導(dǎo)體導(dǎo)電性能會(huì)大大增強(qiáng),可以導(dǎo)電,C正確;摻入一定雜質(zhì)后,半導(dǎo)體的導(dǎo)電性能可以變好,D正確。
完成《11.2 導(dǎo)體的電阻同步分題型練習(xí)題》
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