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(共48張PPT)
第3章　恒定電流
第2節(jié)　電　阻
核心素養(yǎng)：1.知道電阻的定義，進(jìn)一步體會(huì)比值定義法. 2.掌握電阻定律的內(nèi)容和表 達(dá)式. 3.知道電阻率的概念，清楚常見(jiàn)材料電阻率與溫度的關(guān)系. 4.通過(guò)比較，理解 電阻率的物理意義，知道電阻率與溫度的關(guān)系. 5.通過(guò)實(shí)驗(yàn)探究影響導(dǎo)體電阻的因 素，掌握實(shí)驗(yàn)方法和結(jié)論.
第*頁(yè)
研習(xí)任務(wù)一　導(dǎo)體電阻與相關(guān)因素的定量關(guān)系、電阻的應(yīng)用
合作　討論
電纜是生產(chǎn)生活中常用到的電路連接材料，企業(yè)如果沒(méi)有嚴(yán)格的檢驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)，生產(chǎn) 出不合格電纜，容易對(duì)用戶造成巨大財(cái)產(chǎn)損失.如圖為某企業(yè)生產(chǎn)的劣質(zhì)電纜，它的 銅絲直徑只有國(guó)家合格電纜的一半.
　　探究：若長(zhǎng)度相同，則不合格電纜的電阻為合格電纜的多少倍？
正比　
反比　
電阻率　
小　
歐姆米　
Ω·m　
材料　
溫度　
（5）電阻率與溫度的關(guān)系
①金屬的電阻率隨著溫度的升高而增大.
②大部分半導(dǎo)體材料的電阻率隨溫度的升高而減小，且電阻率隨溫度變化較大.
③有些合金，電阻率幾乎不受溫度變化的影響，利用這種特性可以用合金，如錳銅合 金，鎳銅合金制成標(biāo)準(zhǔn)電阻.
④當(dāng)溫度降低到絕對(duì)零度附近時(shí)，某些材料的電阻率突然降低為零，成為超導(dǎo)體.
區(qū)別與
聯(lián)系
區(qū)別 適用于純電阻元件 適用于粗細(xì)均勻的金屬導(dǎo)體或濃 度均勻的電解液、等離子體
聯(lián)系
C
名師點(diǎn)評(píng)
電阻與電阻率的辨析
（1）導(dǎo)體的電阻越大，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.
（2）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.
A. 1∶1 B. 2∶1
C. 1∶2 D. 4∶1
A
第*頁(yè)
研習(xí)任務(wù)二　導(dǎo)體的伏安特性曲線
合作　討論
研究導(dǎo)體中的電流與導(dǎo)體兩端的電壓之間的關(guān)系，可以用公式法，可以用列表 法，還可以用圖像法.
根據(jù)下面兩個(gè)圖像分析討論：
（1）圖甲是某元件的伏安特性曲線圖，思考圖像斜率的物理意義是什么？該元 件是線性元件還是非線性元件？
提示：（1）甲圖線的斜率表示導(dǎo)體電阻的倒 數(shù)，該元件為線性元件.
甲　　　　　　　　乙
（2）如果某元件的伏安特性曲線如圖乙所示，分析該元件的電阻在圖像中如何 反映.該元件是線性元件還是非線性元件？
提示：（2）乙圖線上一點(diǎn)與原點(diǎn)連線的斜率 的倒數(shù)表示電阻，該元件為非線性元件.
甲　　　　　　　　乙
核心　歸納
1. 由I－U圖像可以獲取的信息
（1）坐標(biāo)軸的意義：I－U圖像中，橫坐標(biāo)表示電壓U、縱坐標(biāo)表示電流I.
（2）圖線斜率的意義：I－U圖像中，斜率表示電阻的倒數(shù).
2. 線性元件與非線性元件的比較
圖線 I－U圖線
（伏安特性曲線） U－I圖線
坐標(biāo)軸 U為橫軸，I為縱軸 I為橫軸，U為縱軸
斜率 圖線上的點(diǎn)與坐標(biāo)原點(diǎn)連線的 斜率表示導(dǎo)體電阻的倒數(shù) 圖線上的點(diǎn)與坐標(biāo)原點(diǎn)連線 的斜率表示導(dǎo)體的電阻
線性元件
圖線的形狀
可得R1＞R2
可得R3＞R4
比較內(nèi)容
圖線 I－U圖線
（伏安特性曲線） U－I圖線
非線性元件
圖線的形狀
表示電阻隨U的增大而增大
表示電阻隨I的增大而減小
比較內(nèi)容
ABD
A. 隨著所加電壓的增大，小燈泡的電阻增大
D. 對(duì)應(yīng)P點(diǎn)，小燈泡的功率為圖中矩形PQOM的面積
名師點(diǎn)評(píng)
應(yīng)用圖像求電阻時(shí)的注意問(wèn)題
A. R1為線性元件，R2為非線性元件
B. R1的電阻R1＝1 Ω
C. R2的電阻隨電壓的增大而減小
D. 當(dāng)U＝1 V時(shí)，R2的電阻等于R1的電阻
AD
解析：由題圖可知，R1的伏安特性曲線為過(guò)原點(diǎn)的直線，故R1為線性元件，R2的伏安 特性曲線為曲線，故R2是非線性元件，故 A正確；R1的電阻為2 Ω，故B錯(cuò)誤；由題圖 可知，當(dāng)U＝1 V時(shí)，R2的電阻等于R1的電阻，都為2 Ω，故D正確；I－U圖像上的點(diǎn) 與坐標(biāo)原點(diǎn)連線的斜率表示電阻的倒數(shù)，由題圖可知，R2的電阻隨電壓的增大而增 大，故C錯(cuò)誤.
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課后提素養(yǎng)
基礎(chǔ)　題組
×
√
√
×
×
×
A. 兩式對(duì)一切情況都適用
C. 導(dǎo)體的電阻R與U成正比，與I成反比
D. 同種導(dǎo)體的電阻在溫度一定時(shí)與導(dǎo)體長(zhǎng)度成正比，與導(dǎo)體的橫截面積成反比
D
A. 小于484 Ω B. 大于484 Ω
C. 等于484 Ω D. 無(wú)法確定
解析：燈泡工作時(shí)的電阻為高溫狀態(tài)下的電阻，不工作時(shí)為常溫下的電阻，根據(jù)金屬 材料的電阻隨溫度的升高而增大可知，A正確.
A
中檔　題組
1. 對(duì)于電阻與歐姆定律的理解，下列說(shuō)法中錯(cuò)誤的是（　　）
B. 由U＝IR知對(duì)一定的導(dǎo)體，通過(guò)它的電流越大，它兩端的電壓也越大
D. 對(duì)阻值一定的導(dǎo)體，它兩端的電壓與通過(guò)它的電流的比值保持不變
解析：根據(jù)歐姆定律可知，A正確；由U＝IR，對(duì)一定的導(dǎo)體，電流與電壓成正比， 所以通過(guò)它的電流越大，它兩端的電壓也越大，所以B正確；導(dǎo)體的電阻與電壓的大 小無(wú)關(guān)，是由導(dǎo)體本身決定的，所以C錯(cuò)誤；對(duì)一定的導(dǎo)體，它兩端的電壓與通過(guò)它 的電流的比值保持不變，即為電阻的大小，所以D正確，本題選錯(cuò)誤的，故選C.
C
A
B
C
D
A
A. a電阻絲較粗
B. b電阻絲較粗
C. a電阻絲的阻值小于b電阻絲的阻值
D. 圖線表示的電阻絲的阻值與電壓成正比
B
A. 1
B
A. 該導(dǎo)體是線性元件
B. 曲線的切線的斜率表示導(dǎo)體的電阻
C. 隨著導(dǎo)體兩端的電壓增大，導(dǎo)體的電阻增大
D. 該導(dǎo)體的電阻率不隨導(dǎo)體兩端的電壓變化而變化
C
第*頁(yè)
課時(shí)作業(yè)
[基礎(chǔ)訓(xùn)練]
1. 有三根電阻絲，它們的長(zhǎng)度、橫截面積、電阻率分別如下表所示：
電阻 電阻絲長(zhǎng)度 橫截面積 電阻率
R1 l S 2ρ
R2 l 2S ρ
R3 2l S 2ρ
A. R1
B. R2
C. R3
D. 三根電阻絲的阻值一樣大
C
1
2
3
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8
9
10
11
1
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3
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5
6
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11
C. 100R D. 10 000R
D
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
A. 2∶3 B. 1∶3 C. 1∶2 D. 3∶1
B
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
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A. 橫截面積大的地方
B. 橫截面積小的地方
C. 同時(shí)熔斷
D. 可能是橫截面積大的地方，也可能是橫截面積小的地方
解析：根據(jù)電阻定律知，題中熔絲橫截面積小的地方電阻較大，當(dāng)電流通過(guò)時(shí)電阻大 的位置發(fā)熱量大易熔斷，選項(xiàng)B正確.
B
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
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A. 1∶1 B. 1∶2 C. 2∶1 D. 1∶4
D
1
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3
4
5
6
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甲
乙
A. 8 V　6.67 Ω B. 12 V　120 Ω
C. 8 V　20 Ω D. 12 V　10 Ω
C
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
甲
乙
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
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7. 在做“決定電阻大小的因素”實(shí)驗(yàn)時(shí)，每次需挑選下表中兩根合適的導(dǎo)線，測(cè)出 通過(guò)它們的電流大小，然后進(jìn)行比較，最后得出結(jié)論.
導(dǎo)線號(hào)碼 A B C D E F G
長(zhǎng)度/m 1.0 0.5 1.5 1.0 1.2 1.5 0.5
橫截面積/mm2 3.2 0.8 1.2 0.8 1.2 1.2 1.2
材料 錳銅 鎢 鎳鉻 錳銅 鎢 錳銅 鎳鉻
（1）為了研究電阻與導(dǎo)體材料的關(guān)系，應(yīng)選用的兩根導(dǎo)線是（填號(hào)碼） .
解析：（1）研究電阻與導(dǎo)體材料的關(guān)系，應(yīng)該選長(zhǎng)度和橫截面積都相同的兩根導(dǎo) 線，即選C、F.
C、F　
1
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（2）為了研究電阻與導(dǎo)體的長(zhǎng)度的關(guān)系，應(yīng)選用的兩根導(dǎo)線是 .
解析：（2）研究電阻與導(dǎo)體長(zhǎng)度的關(guān)系，應(yīng)該選材料和橫截面積都相同的兩根導(dǎo) 線，即選C、G.
（3）為了研究電阻與橫截面積的關(guān)系，應(yīng)選用的兩根導(dǎo)線是 .
解析：（3）研究電阻與導(dǎo)體橫截面積的關(guān)系，應(yīng)該選長(zhǎng)度和材料都相同的兩根導(dǎo) 線，即選A、D.
（4）本實(shí)驗(yàn)所采用的方法是 .
解析：（4）本實(shí)驗(yàn)所采用的方法是控制變量法.
C、G　
A、D　
控制變量法　
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[能力提升]
A. 電流I越大，則薄膜厚度d越小
B. 電流I越大，則薄膜厚度d越大
C. 正方形邊長(zhǎng)L越大，所測(cè)定的電阻值越大
D. 正方形邊長(zhǎng)L越小，所測(cè)定的電阻值越大
B
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3
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5
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6
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D
A. 圖甲反映該電學(xué)元件的導(dǎo)電性能隨電壓的增大而增強(qiáng)
B. 圖乙反映該電學(xué)元件的導(dǎo)電性能隨溫度的升高而增強(qiáng)
C. 圖丙反映該電學(xué)元件加正向電壓和反向電壓時(shí)導(dǎo)電性能一樣
D. 圖丙反映該電學(xué)元件如果加上較高的反向電壓（大于40 V）時(shí)，反向電流才急劇 變大
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解析：由圖甲可知隨著電壓增加圖線斜率不變，即該元件電阻阻值的倒數(shù)不變，阻值 不變，導(dǎo)電性能不變，故A錯(cuò)誤；由圖乙可知隨著電壓增加圖線斜率變小，該元件電 阻阻值的倒數(shù)變小，阻值增加，導(dǎo)電性能隨電壓的增大而減弱，但不能說(shuō)明和溫度的 變化情況，故B錯(cuò)誤；由圖丙可知加正向電壓和反向電壓時(shí)圖線關(guān)于原點(diǎn)不對(duì)稱，因 為橫坐標(biāo)不一樣，故導(dǎo)電性能不一樣，故C錯(cuò)誤；根據(jù)圖丙可知該電學(xué)元件如果加上 較高的反向電壓（大于40 V）時(shí)，反向電流才急劇變大，故D正確.
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A. R1的電阻為1 Ω
B. R2的電阻為10 Ω
C. R1的電阻為2 Ω
D. R2的電阻隨電壓的增大而增大
CD
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11. 如圖甲所示為一測(cè)量電解液電阻率的玻璃容器，P、Q為電極，設(shè)a＝1 m，b＝0.2 m，c＝0.1 m，當(dāng)里面注滿某電解液，且P、Q加上電壓后，其U－I圖線如圖乙所示. 當(dāng)U＝10 V時(shí)，求電解液的電阻率ρ是多少？
40 Ω·m
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