人教版高中物理必修第三册精品课件 第11章 电路及其应用 2 导体的电阻.ppt

3.电阻和电阻率的比较。比较项电阻R电阻率ρ物理意义反映导体对电流的阻碍作用大小,R大,阻碍作用大反映材料导电性能的好坏,ρ大,导电性能差决定因素由材料、温度、长度和横截面积决定由材料、温度决定,与导体形状无关单位欧姆(Ω)欧姆·米(Ω·m)联系ρ大,R不一定大,导体对电流阻碍作用不一定大;R大,ρ不一定大,导电性能不一定差电阻温度计提示：根据金属电阻率随温度的变化关系,来测量温度。下图是一种测温度的仪器,叫作电阻温度计。那么,你知道它是通过什么物理原理来测温度的吗?典例剖析【例2】两根完全相同的金属丝甲和乙,长度均为l,横截面积均为S,将乙拉长为原来的2倍后,甲、乙两根金属丝的电阻之比为()A.1∶2B.2∶1C.1∶4D.4∶1答案：C解析：乙拉长为原来的2倍时,横截面积减小为原来的,由R=可知,电阻变为原来的4倍,故电阻之比为1∶4,选项C正确。误区警示对电阻定律应用的提醒导体的电阻由ρ、l、S共同决定,在同一段导体的拉伸或压缩形变中,导体的横截面积、长度都变化,但总体积不变,电阻率不变。学以致用2.将一根长为l、横截面积为S、电阻率为ρ的保险丝截成等长的两段,并把两段并起来作为一根保险丝使用,则它的电阻和电阻率分别为()答案:B重难归纳1.伏安特性曲线。在实际应用中,常用横坐标表示电压U,纵坐标表示电流I,这样画出的I-U图像叫作导体的伏安特性曲线。三对伏安特性曲线的理解2.线性元件和非线性元件的伏安特性曲线的比较。假设某同学研究白炽灯得到某白炽灯的U-I图像如图所示。图像上A点与原点的连线与横轴成α角,A点的切线与横轴成β角,则由图像思考以下问题:?(1)白炽灯的电阻随电压如何变化?(2)在A点白炽灯的电阻应表示为tanβ、tanα还是?s提示：(1)随着电压的增大,图线上各点和O点连线的斜率在增大,说明白炽灯的电阻在增大。(2)A点的电阻为。电阻阻值在U-I图像中应该等于AO连线的斜率,但由于图中横纵坐标最小分度值不确定是否一样,所以斜率不一定可表示为tanα;tanβ无意义,不能表示电阻。典例剖析【例3】(多选)小灯泡通电后其电流I随所加电压U变化的图线如图所示,P为图线上一点,PN为图线在P点的切线,PQ为U轴的垂线,PM为I轴的垂线,则下列说法正确的是()A.随着所加电压的增大,小灯泡的电阻增大B.对应P点,小灯泡的电阻为R=C.对应P点,小灯泡的电阻为R=D.对应P点,小灯泡的功率为图中矩形PQOM所围面积的大小ABD解析：由题图可知,流过小灯泡的电流I随所加电压U变化的关系为非线性关系,小灯泡的电阻随所加电压的增大而逐渐增大,选项A正确;根据欧姆定律,对应P点,小灯泡的电阻应为R=,选项B正确,C错误;对应P点,小灯泡的功率为PL=U1I2,也就是图中矩形PQOM的面积,选项D正确。规律总结1.用纵坐标表示电流I、横坐标表示电压U,画出的I-U图像,才是伏安特性曲线。2.伏安特性曲线上每一点的电压坐标与电流坐标的比值,对应该状态下的电阻,因此图线上某点切线的斜率不是电阻的倒数。3.对于非线性元件,虽然电流与电压不成正比关系,但在纯电阻电路中,欧姆定律仍然是成立的。学以致用3.右图为a、b两电阻的伏安特性曲线,图中α=45°,关于两电阻的描述正确的是()A.电阻a的阻值随电流的增大而增大B.因I-U图线的斜率表示电阻的倒数,故电阻b的阻值R==1.0ΩsC.在两图线交点处,电阻a的阻值等于电阻b的阻值D.在电阻b两端加2V电压时,流过电阻的电流是4AC解析：I-U图像的斜率的倒数等于电阻,由题图可知,电阻a的图像的斜率越来越大,故电阻a的阻值随电流的增大而减小,故选项A错误;I-U图线的斜率表示电阻的倒数,但是由于横纵坐标轴的长度单位不同,则不能由R=求解电阻b的阻值,只能通过R=Ω=2Ω求解,选项B错误;根据R=可知在两图线交点处,电阻a的阻值等于电阻b的阻值,选项C正确;由B项分析可知,在电阻b两端加2V电压时,流过电阻的电流是1A,选项D错误。随堂训练1.为了探究导体的电阻与导体长度、横截面积以及电阻率的关系,某同学取了三根同种材料的金属丝,测量值见下表:由电阻定律可知阻值最大的金属丝是()A.甲B.乙C.丙D.三根金属丝的阻值一样大金属丝金属丝长度横截面积电阻率甲lS2ρ乙