關於物理電阻的知識資料
第2節:電阻
【學習目標】
1、瞭解電阻器在電路中的作用及電阻的大小跟那些因素有關
2、瞭解電阻定律及電阻率的物理意義,並瞭解電阻率與温度的關係
3、瞭解半導體、超導體及其應用.
【重點、難點】
電阻定律是本節的重點內容;電阻率比較抽象,是難點.
【自主探究】
1、探究影響導線電阻的因素
1)影響電阻的因素可能有哪些呢?
2)解決辦法——控制變量法。如何實施控制變量法?
3)探究實驗(思路),設計實驗電路圖。
4)實施過程
①保持導線的和橫截面積不變,探究電阻與導線長度間的關係
你的結論: 。
②保持導線的長度和不變,探究不同橫截面積與電阻的關係
你的結論: 。
③保持導線的長度和橫截面積不變,探究不同材料與電阻的關係
你的結論: 。
根據控制變量法,你的結論是:
2、電阻定律:導體的電阻R跟它的長度l成正比,跟它的橫截面積S成反比。
① 電阻率 是反映 的物理量,與 有關。
② 單位: 。
③ 電阻率 的意義是 .
3、電阻率
① 金屬的電阻率隨温度的升高而________,半導體的電阻率隨温度的升高而________,有些合金的電阻率幾乎不受温度變化的影響。應用:電阻温度計、熱敏電阻(電飯煲)、標準電阻等。
【例1】關於電阻率,以下説法中正確的是 ( )
A.純金屬的電阻率小,合金的電阻率較大,絕緣體的電阻率最大
B.純金屬的電阻率隨温度的升高而減小,絕緣體的電阻率隨温度的升高而增大
C.導體的電阻率由導體本身的性質決定,與其他因素無關
D.電阻率的大小隻隨温度的變化而變化,而與材料本身無關
【例2】一卷鋁導線,橫截面積為1 ,當這卷導線兩端電壓為58V時,流過導線的電流為2A,這卷導線多長?
【例3】把電阻是1Ω的一根金屬絲,拉長為原的2倍後,導體的電阻是多大?
提示: 1、電阻率不變。2、總體積不變,V=LS。
【例4】兩根完全相同的金屬導線,如果把其中一根均勻拉長到原的4倍,把另一根導線對摺後絞合起,則它們的電阻之比為:
【例5】一根均勻電阻絲阻值為R,在以下哪些情況下,阻值仍為R ( )
A、長度變為一半,橫截面積增大一倍時 B、橫截面積變為一半,長度變為二倍時
C、長度和橫截面積都變為原的2倍時 D、直徑變為一半,長度變為1/4時
【隨堂練習】
1.關於電阻率的説法,正確的是 ( )
A.電阻率與導體的長度L和橫截面積S有關
B.電阻率表徵了導體材料的導電能力的`強弱,由導體材料決定,與温度有關
C.電阻率越大的導體,電阻也越大
D.超導材料的電阻率一定為零
2.一段粗細均勻的電阻絲,橫截面直徑為d,電阻為R,現把它拉成橫截面直徑為d/10的均勻細絲,它的電阻變為 ( )
A.100R B.1000R C.10000R D.R/10000
3.如圖所示為滑動變阻器的示意圖,為使變阻器的滑動觸點P向右滑動時,接入電路的電阻增大,下列連接正確的是 ( )
A.a和b接入電路 B.a和c接入電路C.c和b接入電路 D.c和d接入電路
4.一隻“220V,100W”的燈泡正常工作時電阻為484Ω,拿一隻這種燈泡測量它不工作時的電阻,應是( )
A.等於484Ω B. 大於484Ω C.小於484Ω D.無法確定
5.如圖所示,P為一塊半圓形薄電阻合金片,先將它按圖甲方式接在電極A、B之間,測出它的電阻為R,然後將它再按圖乙方式接在電極C、D之間,這時它的電阻應為 ( )
A.R B.R/2 C.R/4 D.4R
6.關於金屬材料的電阻率有以下特點:一般而言,純金屬的電阻率小,合金的電阻率大.金屬的電阻率隨温度的升高而增大,有的金屬電阻率隨温度變化而顯著變化,有的合金電阻率幾乎不受温度的影響.根據以上信息,判斷下列説法中正確的是 ( )
A.連接電路用的導線一般用合金製作
B.電爐、電阻器的電阻絲一般用合金製作
C.電阻温度計一般用電阻率幾乎不受温度影響的合金製作
D.標準電阻一般用電阻率隨温度變化而顯著變化的金屬材料製成
7.一個電動機的線圈,由直徑是0.29mm的銅導線繞成,估計每匝線圈的平均長度為12cm ,經測量這個線圈的總電阻為10.5Ω,試計算這個線圈的匝數。(已知銅的電阻率銅=1.8×10-8Ωm)
第一節:探究決定導線電阻的因素答案
1.BD 2.C 3.B 4.C 5.D 6.B 7.257匝
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