第十一章第2节导体的电阻【学习目标】1.体会物理概念及规律的建立过程,理解电阻的定义。2.通过实验探究,了解金属导体的电阻与材料、长度和横截面积的定量关系,体会物理学中控制变量的研究方法。3.引导学生观察实验现象,对数据进行分析思考,了解电阻率的物理意义及其与温度的关系。通过查找资料、交流讨论,初步了解超导现象及其应用。4.设计实验探究影响导体电阻的因素,同时学习电流表的内外接、滑动变阻器分压及限流接法对电路的影响。5.能由伏安特性曲线分析不同导体的导电性能的区别,体会电阻率在科技、生活中的应用。【课前预习】一、电阻1.定义:导体两端的电压与导体中电流之比。2.定义式:R=。3.物理意义:反映导体对电流的阻碍作用的物理量。4.导体的UI图像的斜率反映导体电阻的大小。(该图像是过原点的倾斜直线)二、影响导体电阻的因素1.探究电路2.探究原理a、b、c、d四条不同的导体串联,电流相同,因此,电阻之比等于相应的电压之比。3.探究过程(1)b与a只有长度不同,比较a、b的电阻之比与长度之比的关系。(2)c与a只有横截面积不同,比较a、c的电阻之比与横截面积之比的关系。(3)d与a只有材料不同,比较a、d的电阻与材料的关系。4.探究结论:导体的电阻与长度、横截面积有定量关系,与电阻的材料也有关。三、电阻定律及导体的电阻率1.导体的电阻:同种材料的导体,其电阻R与它的长度l成正比,与它的横截面积S成反比,导体电阻还与构成它的材料有关。2.电阻定律:R=ρ。3.电阻率ρ的相关因素(1)与导体材料有关:纯金属的电阻率较小,合金的电阻率较大。(2)与导体的温度有关①有些合金的电阻率几乎不受温度变化影响,常用来制作标准电阻。②金属的电阻率随温度的升高而增大,可制作电阻温度计。③当温度降低到特别低时导体电阻可以降到0,这种现象叫作超导现象。四、导体的伏安特性曲线1.导体的伏安特性曲线:用横坐标表示电压U,用纵坐标表示电流I,这样画出的I-U图像叫作导体的伏安特性曲线。2.线性元件:伏安特性曲线是一条过原点的直线,电流I与电压U成正比,具有这种伏安特性的电学元件叫作线性元件,欧姆定律可适用,例如金属和电解质溶液。3.非线性元件:伏安特性曲线是曲线的电学元件,电流I与电压U不成正比,欧姆定律不适用,例如气态导体和半导体元件。▲判一判(1)由R=可知,导体的电阻跟导体两端的电压成正比,跟导体中的电流成反比。(×)(2)电阻率ρ只与导体的长度L和横截面积S有关。(×)(3)电阻率表征了材料的...