第3章第2节　电阻—2020-2021学年【新教材】鲁科版（2019）高中物理必修第三册讲义

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第2节　电阻

学习目标：1.[物理观念]知道影响导体电阻的因素，了解电阻定律，知道电阻率的

概念及与温度的关系，能解释自然现象。2.[科学思维]掌握电阻定律并能进行相关的计

算，能够分析电阻率与温度的关系，解决实际问题。3.[科学探究]能用控制变量法探究

导体电阻与长度、横截面积和材料的关系，学会设计电路，提高实验能力。4.[科学态

度与责任]通过实验探究，坚持实事求是并能纠正错误，有学习和研究物理的内在动机，

有主动应用科学知识帮助他人解决问题的意识。

一、导体电阻与相关因素的定量关系

1．电阻：导体对电流的阻碍作用。

2．电阻的测量——伏安法

(1)原理：用电压表测出导体两端的电压 U，用电流表测出导体中通过的电流 I，代

入公式 R＝求出导体的电阻。

(2)电路图(如图所示)

3．探究影响导体电阻的因素

(1)合理猜想：影响导体电阻 R的因素有导体的长度 l、横截面积

和材料。

(2)探究方法：控制变量法。

(3)探究过程

① 保持材料和 S不变，探究 R与l的关系，结论：电阻大小跟导体的长度成正比。

② 保持材料和 l不变，探究 R与S的关系，结论：电阻大小跟导体的横截面积成

反比。

③保持l和S不变，探究 R与材料的关系，结论：不同的材料电阻不同。

注意：公式 R＝可计算 R的大小，但 R与U、I无关。

二、电阻定律

1．内容：导体的电阻 R跟其长度 l成正比，与其横截面积 S成反比，还与导体的

材料有关。

2．公式：R＝ρ，式中 ρ称为材料的电阻率。

3．电阻率

(1)意义：反映材料导电性能的物理量，电阻率越小，材料的导电性能越强。

(2)单位：欧姆米，符号：Ω·m。

(3)决定因素：由导体的材料决定。

(4)影响因素：金属材料的电阻率一般会随温度的升高而变大；但绝缘体和半导体

的电阻率大多会随温度的升高而减小。

说明：当温度降低到特别低时，金属的电阻降到 0，这种现象叫超导现象。

三、电阻的应用

1．收音机音量调节，一些台灯的亮度的调节，都要用到可变电阻。

2．高压电线绝缘子长期暴露在空气中，会因沉积灰尘污垢而漏电。所以，要在绝

缘子表面涂一层釉，使之光滑而不易沾染污垢。同时，把它制成有一节节皱褶的形状，

可增大漏电电流沿表面流过的距离，增大绝缘子的电阻，减少漏电。

3．人体实际上也是一个可变电阻。干燥的皮肤在低电压下电阻很大；当电压较高、

皮肤潮湿时，人体电阻会变小，触电后电流很容易达到危险水平，对人体造成伤害甚

至导致死亡。

说明：滑动变阻器通过改变接入电路中电阻丝的长度来改变接入电路中的电阻，

以达到改变电压、电流的效果。

1．思考判断(正确的打“√”，错误的打“×”)

(1)导线越长，其电阻一定越大。 (×)

(2)电阻率是反映材料导电性能好坏的物理量，电阻率越大的导体其电阻越大。

(×)

(3)任何导电材料的电阻率都是随温度的升高而增大。 (×)

(4)用来制作标准电阻的锰铜和镍铜合金的电阻率几乎不随温度的变化而变化。

(√)

2．(多选)关于电阻，下列叙述正确的是(　　)

A．导体的电阻和导体两端的电压成正比，跟通过导体的电流成反比

B．导体的电阻由导体本身的物理性质决定，和导体两端的电压及导体中的电流大

小无关

C．对于确定的导体，其两端的电压和通过它的电流的比值等于它的电阻值

D．一定的电流流过导体，电阻越大，其电压降越大

BCD　[导体的电阻是由导体本身的性质决定的，与其两端的电压和通过它的电流

无关。对于确定的导体，其两端的电压和通过导体的电流成正比，即 U＝IR，故

B、C、D正确。]

3．下列关于电阻率的说法正确的是(　　)

A．电阻率 ρ与导体的长度 l和横截面积 S有关

B．电阻率表征了材料的导电能力的强弱，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

B　[电阻率反映材料导电能力的强弱，只与材料及温度有关，与导体的长度和横

截面积无关，选项 A错误，B正确；由 R＝ρ知，ρ大，R不一定大，选项 C错误；有

些合金的电阻率几乎不受温度变化的影响，可用来制作标准电阻，而不能制成电阻温

度计，选项 D错误。]

对电阻定律的理解

当通过导体的电流沿 I1和I2方向时，导体的电阻之比是多少？

提示：当电流 I1方向时 R1＝ρ　当电流 I2方向时 R2＝ρ解得 R1∶R2＝a2∶c2。

公式 R＝和 R＝ρ的比较

两个公式 R＝R＝ρ

区别

电阻的定义式电阻的决定式

提供了一种测R的方法提供了一种测导体电阻率 ρ的

方法

适用任何导体适用金属导体

类比：E＝，C＝类比：E＝k，

C＝

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