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2022-2023學(xué)年人教版（2019）必修第三冊(cè)
11.2導(dǎo)體的電阻 導(dǎo)學(xué)案（含答案）
基礎(chǔ)知識(shí)導(dǎo)學(xué)
一、電阻
1．定義：導(dǎo)體兩端的電壓與導(dǎo)體中電流的比值。
2．定義式：R＝。
3．物理意義：反映導(dǎo)體對(duì)電流的阻礙作用的物理量。
4．單位：在國際單位制中，電阻的單位是歐姆，簡稱歐，符號(hào)是Ω。常用單位還有kΩ、MΩ，1 MΩ＝103 kΩ＝106 Ω。
二、影響導(dǎo)體電阻的因素
1．探究電路
2．探究原理
a、b、c、d四條不同的導(dǎo)體串聯(lián)，電流相同，因此，電阻之比等于相應(yīng)的電壓之比。
3．探究過程
(1)b與a只有長度不同，比較a、b的電阻之比與長度之比的關(guān)系。
(2)c與a只有橫截面積不同，比較a、c的電阻之比與橫截面積之比的關(guān)系。
(3)d與a只有材料不同，比較a、d的電阻是否相同。
4．探究結(jié)論：導(dǎo)體的電阻與長度、橫截面積有定量關(guān)系，與電阻的材料也有關(guān)。
三、導(dǎo)體的電阻率
1．實(shí)驗(yàn)結(jié)論：同種材料的導(dǎo)體，電阻R與它的長度l成正比，與它的橫截面積S成反比，導(dǎo)體電阻還與構(gòu)成它的材料有關(guān)。
2．公式：R＝ρ。
3．電阻率
(1)意義：反映材料導(dǎo)電性能的物理量。
(2)決定因素：電阻率與導(dǎo)線材料和溫度有關(guān)。純金屬的電阻率較小，合金的電阻率較大。
(3)變化規(guī)律：金屬的電阻率一般會(huì)隨溫度的升高而增大。
4．材料特性的應(yīng)用
(1)連接電路的導(dǎo)線一般用電阻率小的銅來制作。
(2)金屬的電阻率隨溫度的升高而增大，可用來制作電阻溫度計(jì)，精密的電阻溫度計(jì)用鉑制作。
(3)有些合金的電阻率幾乎不受溫度變化的影響，常用來制作標(biāo)準(zhǔn)電阻。
5．超導(dǎo)現(xiàn)象：當(dāng)溫度降低時(shí)，導(dǎo)體的電阻率會(huì)減小，一些金屬在溫度特別低時(shí)電阻可降到0，這種現(xiàn)象叫作超導(dǎo)現(xiàn)象。
重難問題探究
在電法勘探中，用來表征巖石和礦石導(dǎo)電性能好壞的參數(shù)為電阻率。一般來說，巖石和礦石的電阻率差別越大，電法勘探的效果越好。
1、電阻是否等同于電阻率？
2、在電法勘探中，其物理依據(jù)是什么？
基礎(chǔ)小題試練
1.一根粗細(xì)均勻的導(dǎo)線，電阻為R，若將此導(dǎo)線均勻拉長到原來的2倍時(shí)，電阻變?yōu)? )
A. B.R C. D.
2.關(guān)于金屬材料的電阻率有以下特點(diǎn)：一般而言，純金屬的電阻率小，合金的電阻率較大。金屬的電阻率隨溫度的升高而增大，有的金屬電阻率隨溫度變化而顯著變化，有的合金電阻率幾乎不受溫度的影響。根據(jù)以上信息，下列說法中正確的是( )
A.連接電路用的導(dǎo)線一般用合金來制作
B.電熱毯的電阻絲一般用合金來制作
C.電阻溫度計(jì)一般用電阻率幾乎不受溫度影響的合金來制作
D.定值電阻一般用電阻率隨溫度變化而顯著變化的金屬材料制成
3.在溫度一定的情況下，對(duì)于同種材料的導(dǎo)體，下列表述正確的是( )
A.電壓一定，電阻與通過導(dǎo)體的電流成正比
B.電壓一定，電阻與通過導(dǎo)體的電流成反比
C.電流一定，電阻與導(dǎo)體兩端的電壓成正比
D.導(dǎo)體的電阻與流過導(dǎo)體的電流、導(dǎo)體兩端的電壓無關(guān)
4.2019年3月19日，復(fù)旦大學(xué)科研團(tuán)隊(duì)宣稱已成功研制出具有較高電導(dǎo)率的砷化鈮納米帶材料，據(jù)介紹該材料的電導(dǎo)率是石墨烯的100倍。電導(dǎo)率σ就是電阻率ρ的倒數(shù)，即。下列說法正確的是( )
A.電導(dǎo)率的單位是
B.電導(dǎo)率大小跟溫度無關(guān)
C.材料的電導(dǎo)率與材料的形狀有關(guān)
D.材料的電阻率越大，其導(dǎo)電性能越好
答案以及解析
1.答案：A
解析：根據(jù)知，材料和體積一定時(shí)，電阻的阻值與長度的二次方成正比，所以將此導(dǎo)線均勻拉長到原來的2倍時(shí)，電阻變?yōu)椋蔬xA。
2.答案：B
解析：純金屬的電阻率小，故連接電路用的導(dǎo)線一般用純金屬來制作，故A錯(cuò)誤；合金的電阻率大，故電熱毯的電阻絲一般用合金來制作，故B正確；用電阻率隨溫度變化而顯著變化的金屬材料來制作電阻溫度計(jì)，故C錯(cuò)誤；有的合金的電阻率幾乎不受溫度的影響，故定值電阻一般用合金材料制作，故D錯(cuò)誤。故選B。
3.答案：D
解析：是電阻的定義式，導(dǎo)體的電阻由導(dǎo)體本身決定，與流過導(dǎo)體的電流、導(dǎo)體兩端的電壓無關(guān)。
4.答案：A
解析：由可知，，則，電導(dǎo)率的單位為，故A正確；電導(dǎo)率的大小跟溫度有關(guān)，故B錯(cuò)誤；由可知，電導(dǎo)率與材料的形狀無關(guān)，故C錯(cuò)誤；材料的電阻率越大，對(duì)電流的阻礙作用越大，導(dǎo)電性能越差，故D錯(cuò)誤。

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