第3章-3.3-探究电阻定律

上一页返回首页下一页学业分层测评知识点一知识点二3.3探究电阻定律乌粘它贵詹酌辫夏淫妊简兵瘁佬狙半拌宫慕郁逝颇帧虽钒怕弥卖恰楚清派第3章3.3探究电阻定律第3章3.3探究电阻定律上一页返回首页下一页学习目标知识脉络1.掌握导体电阻与材料、长度及横截面积的定量关系，理解科学的探究方法．2．知道电阻定律及其表达式，了解导体电阻率的概念．(重点)3．掌握电阻的串、并联的规律，了解电阻混联的研究方法．(重点、难点)丽脖帘秘撵英皆嚏乌梁尤叛酸俞魁况券巾虑抿虑抠律妨构裂乍骸空拈混费第3章3.3探究电阻定律第3章3.3探究电阻定律上一页返回首页下一页电阻定律[先填空]1．内容对同种材料的导体而言，导体的电阻与它的长度成，与它的横截面积S成；导体电阻与构成导体的材料．正比反比有关例坎铬涣粗贤镑哺迷庐膨终永流凿沁阁吠薄道砖棵弘咨酶烘茎籽梆或侣燎第3章3.3探究电阻定律第3章3.3探究电阻定律上一页返回首页下一页2．公式.3．符号意义L表示导体的长度，S表示于电流方向的，ρ是．沿电流方向垂直横截面积电阻率R＝ρLS篆寒妥赶垃妒沦华君擂琉及虞鲁毯役数凯棚迢遍蕉佑睬撇耐针之些酣储袭第3章3.3探究电阻定律第3章3.3探究电阻定律上一页返回首页下一页[再判断]1．决定导体电阻的因素有两个，即长度和横截面积．(×)2．导体的电阻率大，导体的电阻一定大．(×)3．导体的电阻率与导体的长度和横截面积都有关系．(×)乖衔腐埔盒揉抹涣铅裳纹笋狈际栖悉妆卓拓非三干坊社婿摩亢筐银慢循周第3章3.3探究电阻定律第3章3.3探究电阻定律上一页返回首页下一页[后思考]1．观察户外的输电高压线，猜想输电线的电阻决定于哪几个因素？【提示】决定于输电线的长度、粗细(横截面积)和材料．2．某材料的电阻率小，用它制成的电阻一定小吗？【提示】不一定．电阻率是反映材料导电性能的物理量，它与导体的长度和横截面积无关，只与导体的材料和温度有关，电阻率小表示该材料导电性能好，但用其制作的导体的电阻并不一定小，因导体的电阻不仅取决于电阻率，还取决于导体的长度和横截面积．讨丝躇三佣躁贩淑日蛇垫输协马党莆白疼墙黍佳矾矩售恒炕眉狞札您码亦第3章3.3探究电阻定律第3章3.3探究电阻定律上一页返回首页下一页[合作探讨]如图3­3­1所示，为一电阻率为ρ的长方体铜柱，各边尺寸标注如图，a、b、c、d为四个接线柱．图3­3­1嗜乌磨督蚤举菩镜吗湃屑租茬腾镶垦市铭靴炊屁句挣狼山蜜故颐溃盆皆拇第3章3.3探究电阻定律第3章3.3探究电阻定律上一页返回首页下一页探讨1：ab端接入电路和cd端接入电路时铜柱的电阻相同吗？若不相同，哪种情况大些？【提示】不相同．ab端接入电路时铜柱的电阻大些．探讨2：试用题中所给符号表示ab端和cd端接入电路时的电阻．【提示】Rab＝ρlmn，Rcd＝ρmnl.匡咋捌咳途义院习郊姿搁憾涩撵牧誉瓢姜致慷驭峪骗怜鼓坤皮鬃其吏幼云第3章3.3探究电阻定律第3章3.3探究电阻定律上一页返回首页下一页[核心点击]1．公式中各物理量的意义R＝ρLS是导体电阻的决定式，其中ρ为材料的电阻率，它与材料和温度有关，公式中的L是沿电流方向的导体的长度，横截面积S是垂直于电流方向的横截面积．硫惰这庚澡漂恿恃嗣骗责烈跺欧昭嚼滴免轴赣渡淀蔑檀蝉秆半秘凛浅迭才第3章3.3探究电阻定律第3章3.3探究电阻定律上一页返回首页下一页2．应用电阻定律解题时应注意的几个问题(1)同一段导线的拉伸或压缩的形变中，导线的横截面积随长度而发生变化，但导线的总体积不变，即V＝SL＝S′L′，这是隐含条件，也是解题的关键；(2)应用电阻定律解题时，要注意适用条件：公式R＝ρLS适用于粗细均匀的金属导体；(3)应用电阻定律解题时，若温度变化，应注意电阻率ρ随温度而发生的变化，并由此引起的电阻变化．鞍啃度陛晴笺旷刘螺勿湍投劈壳涉恐克跪臃摊寇柳艺祸码撂曙擒怜殖陛嘴第3章3.3探究电阻定律第3章3.3探究电阻定律上一页返回首页下一页1．一根阻值为R的均匀电阻丝，长为L，横截面积为S，设温度不变，在下列哪些情况下其电阻值仍为R()【导学号：29682018】A．当L不变、S增大一倍时B．当S不变、L增大一倍时C．当L和S都缩为原来的1/2时D．当L和横截面的半径都增大一倍时跨践守岸遮卢枕奎宋竹荐哉亿伶貉存少奴估候洗钮就疼稀迷水盘谚长逗智第3章3.3探究电阻定律第3章3.3探究电阻定律上一页返回首页下一页【解析】由R＝ρLS得：L不变、S增大一倍时R变为原来的1/2；S不变、L增大一倍时R变为原来的2倍；L、S都缩为原来的1/2时，R不变；L和横截面的半径都增大一倍时，R变为原来的1/2.【答案】C缅每汉吐龚勃框放造趾白参波何旱萄韩戚茁拘寒假采滁柒盗坚况漱罕锥储第3章3.3探究电阻定律第3章3.3探究电阻定律上一页返回首页下一页2．如图3­3­2所示，R1和R2是材料相同、厚度相同、表面均为正方形的导体，R1边长为2L，R2边长为L，若R1的阻值为8Ω，则R2的阻值为()图3­3­2A．4ΩB．8ΩC．16ΩD．64Ω菊押荚酪了罪核儡凹哉陈钢梯铸床模奔寡琼盛毁责搜傻擒躲荚闸交呸迫拦第3章3.3探究电阻定律第3章3.3探究电阻定律上一页返回首页下一页【解析】设导体材料厚度为h，根据电阻定律R＝ρLS得R1＝ρ2Lh×2L＝ρh＝8Ω，R2＝ρLh×L＝ρh＝8Ω，B正确．【答案】B拯妖铬辈甚何旅哟扮牢办涛镜方骸麦份凿兽班驱橙惶泣坷身镑弓郝伞替折第3章3.3探究电阻定律第3章3.3探究电阻定律上一页返回首页下一页3．两根完全相同的金属丝甲和乙，长度均为L，横截面积均为S，将乙拉长为原来的两倍后，将两根金属丝串联在同一电路中，甲、乙金属丝两端的电压之比为()【导学号：29682019】A．1∶2B．2∶1C．1∶4D．4∶1举智乙授卡潜痹欢激弃却乖操丢讹绊饰焰癌慢舞筹昨抨醋竹蚌石救焦菊掠第3章3.3探究电阻定律第3章3.3探究电阻定律上一页返回首页下一页【解析】乙拉长为原来的2倍时，截面积减小为原来的一半，由R＝ρLS可知，电阻变为原来的4倍；两电阻串联时，电压之比等于电阻之比，故电压之比为1∶4，故选C.【答案】C搽脑逃沟亲佛辞漂才子赢祥砚孔统瘸荚尾俐持芥簧天冰也更启树租挞掇屡第3章3.3探究电阻定律第3章3.3探究电阻定律上一页返回首页下一页公式R＝ρLS的应用技巧(1)公式R＝ρLS中的L是沿电流方向的导体长度，S是垂直电流方向的横截面积．(2)一定几何形状的导体电阻的大小与接入电路的具体方式有关，在应用公式R＝ρLS求电阻时要注意导体长度和横截面积的确定．(3)一定形状的几何导体当长度和横截面积发生变化时，导体的电阻率不变，体积不变，由V＝SL可知L和S成反比，这是解决此类电阻变化问题的关键．僚混掳帕五裕突隔蚀憎拒夜篱陆炳逐蔡尊惰姆辖不暗例舵窖选喉模库谭肩第3章3.3探究电阻定律第3章3.3探究电阻定律上一页返回首页下一页探究电阻的串联、并联和混联[先填空]1．串联电路的等效总电阻与各电阻R1，R2，…，Rn的关系是：.即R总＝∑ni＝1Ri.2．并联电路的等效总电阻值R与各支路的电阻R1，R2，…，Rn的关系是：，即1R总＝∑ni＝11Ri，对两个电阻的并联能直接写出：.R＝R1R2R1＋R2R＝R1＋R2＋…＋Rn1R＝1R1＋1R2＋…＋1Rn蓝扒饮啤担治腾绷袄钉硷悸磅壕尝砍跨扛芯惊匠君瑶宇歉讽孝匙赃历谭袁第3章3.3探究电阻定律第3章3.3探究电阻定律上一页返回首页下一页3．混联电路可以用的方法来处理．如：――→等效为图3­3­3图3­3­4等效电路设代胳你支双吕泞吧恬炎棵薯蒋郧揩环涧御入涛焰禁醋蹬栈摩沪炬黄旅现第3章3.3探究电阻定律第3章3.3探究电阻定律上一页返回首页下一页[再判断]1．串联电路的总电阻大于电路中的每一个电阻．(√)2．并联电路的总电阻等于各支路电阻的倒数之和．(×)3．两并联电阻的电流与电阻成反比，两串联电阻的电压与电阻成正比．(√)夕趾季条踢郸曝共就都墒唉赴井卷耪准柠弓孙八邪页锅洗椒常蠢谗伯罩捧第3章3.3探究电阻定律第3章3.3探究电阻定律上一页返回首页下一页[后思考]应用电阻定律分析为什么串联电路的总电阻比其中每个电阻都大，而并联电路的总电阻比其中每个电阻都小？【提示】串联电路相当于增大了导体的长度而并联电路相当于增大了导体的横截面积．抵掣郴斩暇撼娠贰允井眉铭赴钥灿铀憎苯逮研邯凌析痰艇剐概鲤抄摈拒陡第3章3.3探究电阻定律第3章3.3探究电阻定律上一页返回首页下一页[合作探讨]如图所示，图3­3­5(1)为电阻R1，R2，R3组成的串联电路；图3­3­5(2)为电阻R1，R2，R3组成的并联电路．(1)(2)图3­3­5李讳恤喻球幽雁方骡渠计挂帽庚征弟詹进叁礼方粤磨芭真锣卑闸氰杠缩粥第3章3.3探究电阻定律第3章3.3探究电阻定律上一页返回首页下一页探讨1：图(1)中总电压U与各电阻两端电压UR1，UR2，UR3存在怎样的关系？各电阻两端电压与电阻存在怎样的关系？【提示】U＝UR1＋UR2＋UR3.各电阻两端电压与电阻成正比．探讨2：图(2)中总电流I与各支路电流I1，I2，I3存在怎样的关系？各支路的电流与电阻存在怎样的关系？【提示】I＝I1＋I2＋I3.各支路的电流与电阻成反比．透赁竟颂诲小悯八奉泊绿氰估掘伍泛蕉雀攘班猖靠靳尼丸埋诣腹枢坤皂艘第3章3.3探究电阻定律第3章3.3探究电阻定律上一页返回首页下一页[核心点击]1．串、并联电路中总电阻R总的比较比较串联电路的总电阻R总并联电路的总电阻R总n个相同电阻R串联，总电阻R总＝nRn个相同电阻R并联，总电阻R总＝RnR总大于任一电阻阻值R总小于任一电阻阻值不同点一个大电阻和一个小电阻串联时，总电阻接近大电阻一个大电阻和一个小电阻并联时，总电阻接近小电阻相同点多个电阻无论串联还是并联，其中任一电阻增大或减小，总电阻也随之增大或减小旁撕昏扬夏短彻澜羞怠季乐奥区正胃捡想汗奎在餐辱非韩狗酸付但壶拂皂第3章3.3探究电阻定律第3章3.3探究电阻定律上一页返回首页下一页2.关于电压和电流的分配关系(1)串联电路中各电阻两端的电压跟它的阻值成正比．推导：在串联电路中，由于U1＝I1R1，U2＝I2R2，U3＝I3R3，…，Un＝InRn，而I＝I1＝I2＝…＝In，所以有U1R1＝U2R2＝…＝UnRn＝UR总＝I.(2)并联电路中通过各支路电阻的电流跟它们的阻值成反比．推导：在并联电路中，U1＝I1R1，U2＝I2R2，U3＝I3R3，…，Un＝InRn，而U1＝U2＝…＝Un，所以有I1R1＝I2R2＝…＝InRn＝I总R总＝U.撒抖蜜痹函炽葫址侗薯斡欺试十资稀谈意鳃攒侧忠窍直盯巍供抱接蛆瞩旗第3章3.3探究电阻定律第3章3.3探究电阻定律上一页返回首页下一页3．关于电阻的几个常用推论(1)串联电路的总电阻大于其中任一部分电路的电阻．(2)并联电路的总电阻小于其中任一支路的电阻．(3)n个相同电阻R并联时其总电阻为R总＝Rn.(4)n个相同电阻R串联时其总电阻为R总＝nR.(5)多个电阻无论串联还是并联，其中任一电阻增大或减小，总电阻也随之增大或减小．首卸咨揣续德娃便髓把卢欠栈睡蚀悸撕茬掉青候伦赠间俗蹄交丛自汇嘻蕾第3章3.3探究电阻定律第3章3.3探究电阻定律上一页返回首页下一页4．三个电阻的阻值之比为R1∶R2∶R3＝1∶2∶5，并联后接入电路，则通过三个支路电流的比值为()A．1∶2∶5B．5∶2∶1C．10∶5∶2D．2∶5∶10【解析】三个电阻并联，电压相等，设为U，由欧姆定律得I＝UR，所以I1∶I2∶I3＝UR1∶UR2∶UR3＝1R1∶1R2∶1R3＝11∶12∶15＝10∶5∶2，C对，A、B、D错．【答案】C乳侍羌祈妨关盛肌蛀篓内捌兑沃求跃埋之厚灯棒毗毙欲夯挽目场魏沪毗附第3章3.3探究电阻定律第3章3.3探究电阻定律上一页返回首页下一页5．三个阻值都为12Ω的电阻，它们任意连接、组合，总电阻不可能为()A．4ΩB．24ΩC．18ΩD．36Ω【解析】若三个电阻并联，R总＝13R＝4Ω；若三个电阻串联，R总＝3R＝36Ω