编号：008 编写人： 审核人： 时间：2019.4.2
[目标定位]
1.知道电阻与哪些因素有关，能够探究电阻与各因素的关系. 2.掌握电阻定律，并能进行有关计算． 3．理解电阻率的概念、意义及决定因素．
一、影响导体电阻的因素
1．探究导体电阻与其影响因素的定性关系
移动滑动变阻器的滑片可以改变它的电阻，这说明导体电阻跟它的长度有关；同样是220 V的灯泡，灯丝越粗用起来越亮，说明导体电阻跟横截面积有关；电线常用铜丝制造而不用铁丝，说明导体电阻跟它的材料有关． 2．探究导体电阻与其影响因素的定量关系 探究方案一 控制变量法
如图1所示，a、b、c、d是四条不同的金属导体．在长度、横截面积、材料三个因素方面，我们采用控制变量法研究影响电阻的因素，即b、c、d跟a相比，分别只有一个因素不同：b与a长度不同；c与a横截面积不同；d与a材料不同．
图1
图中四段导体是串联的，每段导体两端的电压与它们的电阻成正比，因此，用电压表分别测量a、b、c、d两端的电压，就能知道它们的电阻之比． 探究方案二 逻辑推理法
(1)分析导体电阻与它的长度的关系
一条长度为l、电阻为R的导体，可以看成是由n段长度同为l1、电阻同为R1的导体串联而Rl
成．因l＝nl1，R＝nR1，所以＝. R1l1(2)研究导体电阻与它的横截面积的关系
有n条导体，它们的长度相同，材料相同，横截面积同为S1，电阻同为R1.把它们紧紧地束R1RS1在一起，组成一根横截面积为S、电阻为R的导体．则R＝，S＝nS1，所以＝.
nR1S
1
例1 “探究导体电阻与导体长度、横截面积、材料的关系”的实验电路如图2所示，a、b、c、d是四种不同的金属丝．现有几根康铜合金丝和镍铬合金丝，其规格如下表所示．
图2
编号 A B C D E F 材料 镍铬合金 镍铬合金 镍铬合金 镍铬合金 康铜丝 康铜丝 长度(m) 0.8 0.5 0.3 0.3 0.3 0.8 横截面积(mm2) 0.8 0.5 0.5 1.0 0.5 0.8 (1)电路图2中四条金属丝应分别选上表中的________(用编号表示)； (2)在相互交流时，有位同学提出用如图3所示的电路，只要将图中P端分别和触点1、2、3、4相接，读出电流，利用电流跟电阻成反比的关系，也能探究出导体电阻与其影响因素的定量关系，你认为上述方法是否正确，如正确请说出理由；若不正确，请说出原因．
图3
二、导体的电阻
1．电阻定律
(1)内容：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．
l
(2)表达式：R＝ρ.ρ表示导体材料的电阻率，l是沿电流方向导体的长度，S是垂直于电流方
S
2
向的横截面积． 2．电阻率
电阻率是表征材料性质的一个重要的物理量．在长度、横截面积一定的条件下，ρ越大，导体的电阻越大．纯净金属的电阻率较小，且随温度的升高而增大；合金的电阻率较大，一般不随温度的变化而变化． 深度思考
lU
公式R＝ρ与公式R＝有什么区别？
SI
例2 如图4所示，厚薄均匀的矩形金属薄片边长ab＝2bc，当将A与B接入电路或将C与D接入电路中时电阻之比RAB∶RCD为( )
图4
A．1∶4 C．2∶1
B．1∶2 D．4∶1
(1)电阻定律反映了导体的电阻由导体自身决定，只与导体的材料、长度和横截面积有关，与其他因素无关．
(2)电阻定律适用于温度一定，粗细均匀的导体或浓度均匀的电解质溶液． 例3 关于电阻率的说法中正确的是( ) A．电阻率ρ与导体的长度l和横截面积S有关
B．电阻率反映材料导电能力的强弱，由导体的材料决定，且与温度有关 C．电阻率大的导体，电阻一定很大
D．有些合金的电阻率几乎不受温度变化的影响，可用来制成电阻温度计
1电阻率是一个反映导体导电性能的物理量，是导体材料本身的属性，与导体的形状、大小无关.
2电阻率与温度的关系及应用
①金属的电阻率随温度的升高而增大，可用于制作电阻温度计.
②半导体的电阻率随温度的升高而减小，半导体的电阻率随温度的变化较大，可用于制作热
3
敏电阻.
③有些合金，电阻率几乎不受温度变化的影响，常用来制作标准电阻. ④当温度降到绝对零度时，某些导体变成超导体.
例4 滑动变阻器的原理如图5所示，则下列说法中正确的是( )
图5
A．若将a、c两端连在电路中，则当滑片OP向右滑动时，变阻器接入电路中的阻值增大 B．若将a、d两端连在电路中，则当滑片OP向右滑动时，变阻器接入电路中的阻值减小 C．将滑动变阻器以限流式接法接入电路时，必须连入三个接线柱 D．将滑动变阻器以分压式接法接入电路时，必须连入三个接线柱
滑动变阻器的原理及使用
(1)原理：利用改变连入电路的电阻丝的长度改变电阻． (2)在电路中的使用方法
图6
结构简图如图6甲所示，要使滑动变阻器起限流作用(如图乙)，正确的连接是接A与D或C，B与C或D，即“一上一下”；要使滑动变阻器起分压作用(如图丙)，要将A、B全部接入电路，另外再选择C或D与负载相连，即“一上两下”，当滑片P移动时，负载将与AP间或BP间的不同长度的电阻丝并联，从而得到不同的电压．
1．(对电阻率的理解)关于下列电阻和电阻率的说法正确的是( )
A．把一根均匀导线分成等长的两段，则每部分的电阻、电阻率均变为原来的一半 RS
B．由ρ＝可知，ρ与R、S成正比，与l成反比
lC．所有材料的电阻率随温度的升高而增大
D．对某一确定的导体，当温度升高时，若不计导体的体积和形状变化，发现它电阻增大，
4
说明该导体材料的电阻率随温度的升高而增大
2．(电阻定律的理解和应用)(多选)某根标准电阻丝的电阻为R，接入电压恒定的电路中，要1
使接入电路的电阻变为R，可采取的措施是( )
2A．剪其一半的电阻丝接入 B．并联相同的电阻丝接入 C．串联相同的电阻丝接入
3．金属材料的电阻率有以下特点：一般而言，纯金属的电阻率小，合金的电阻率大；金属的电阻率随温度的升高而增大，有的金属电阻率随温度变化而显著变化，有的合金的电阻率几乎不受温度的影响．根据以上的信息，判断下列的说法中正确的是( ) A．连接电路用的导线一般用合金来制作 B．电炉、电阻器的电阻丝一般用合金来制作
C．电阻温度计一般用电阻率几乎不受温度影响的合金来制作 D．标准电阻一般用电阻率随温度变化而显著变化的金属材料制作 4．(多选)关于导体电阻，下列说法中正确的是( )
l
A．由R＝ρ知，导体的电阻与导体的长度l、电阻率ρ成正比，与横截面积S成反比
SU
B．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
IC．将一根导线一分为二，则半根导线的电阻和电阻率都是原来的二分之一 D．电阻率往往随温度的变化而变化
5．一根粗细均匀的金属裸导线，其电阻为R.分别把它均匀拉长为原来的3倍和截成等长的三段再绞合成一根，则它的电阻变为(设拉长与绞合时温度不变)( ) 1
A．3R R
91
C．9R R
9
1
B．3R R
31
D．9R R
3
6．(多选)温度能影响金属导体和半导体材料的导电性能，在如图1所示的图象中分别为某金属和某半导体的电阻随温度变化的关系曲线，则( )
图1
A．图线1反映半导体材料的电阻随温度的变化 B．图线2反映金属导体的电阻随温度的变化
5
C．图线1反映金属导体的电阻随温度的变化 D．图线2反映半导体材料的电阻随温度的变化
7．(多选)如图2所示，R1和R2是同种材料、厚度相同、表面为正方形的导体，但R1的尺寸比R2的尺寸大，在两导体上加相同的电压，通过两导体的电流方向如图所示，则下列说法中正确的是( )
图2
A．R1中的电流小于R2中的电流 B．R1中的电流等于R2中的电流
C．R1中自由电荷定向移动的速率大于R2中自由电荷定向移动的速率 D．R1中自由电荷定向移动的速率小于R2中自由电荷定向移动的速率
8．如图3所示，P为一块半圆形薄电阻合金片，先将它按图甲方式接在电极A、B之间，然后将它再按图乙方式接在电极C、D之间，设AB、CD之间的电压是相同的，则这两种接法相等时间内在电阻中产生的热量关系正确的是( )
图3
A．图甲产生的热量比图乙产生的热量多 B．图甲产生的热量比图乙产生的热量少 C．图甲产生的热量和图乙产生的热量一样多
D．因为是形状不规范的导体，所以判断不出哪一个产生的热量多
9．如图4甲为一测量电解液电阻率的玻璃容器，P、Q为电极，设a＝1 m，b＝0.2 m，c＝0.1 m，当里面注满某电解液，且P、Q加上电压后，其U－I图线如图乙所示．当U＝10 V时，求电解液的电阻率ρ是多少？
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