第十八讲 导体的电阻-【暑假辅导班】2021年新高二物理暑假精品课程（人教版2019）（原卷版）

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【暑假辅导班】2021 年新高二物理暑假精品课程（人教版 2019）
第十八讲 导体的电阻
【基础知识 梳理 】
知识点一、电阻
1.定义：导体两端的电压于导体中的电流之比叫导体的电阻。
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，导体的电阻还与构成它的材
料有关．
2.公式：R＝.
3.单位：欧姆，简称欧，符号是 Ω。常用单位还有千欧（kΩ）和兆欧（MΩ），1kΩ= Ω，1MΩ= Ω
4.物理意义：R的指反映了导体对电流的阻碍作用。
5.注意：不能认为
R
与
U
成正比、与
I
成反比，导体的电阻反映了导体阻碍电流的性质，是由导体本身性
质决定的，与
U 、 I
无关。
知识点二、影响导体电阻的因素
(1)推测：导体的电阻与导体的长度、横截面积、及导体的材料有关．
(2)实验探究
①电阻丝横截面积、长度和电阻的测量
a．横截面积的测量：把电阻丝紧密绕在一个圆柱形物体上，用刻度尺测出多匝的宽度．然后除以圈数，
得到电阻丝的直径，进而计算出电阻丝的横截面积．
b．长度的测量：把电阻丝拉直，用刻度尺量出它的长度．
c．电阻的测量：连接适当电路，用电压表测量电阻丝两端的电压，用电流表测量通过电阻丝的电流 I，由
R＝计算得到 R.
②实验探究
a．实验目的：探究电阻与导体材料、横截面积、长度的关系．
b．实验电路：
c．实验方法：控制变量法，其中 a与b长度不同；a与c横截面积不同，a与d材料不同．
d．结论：导体的电阻跟导体的长度成正比，跟导体的横截面积成反比，还跟材料有关．
知识点三、导体的电阻率
（1）电阻的大小：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)
公式：
R＝ρ
①ρ反映了材料导电性能的好坏．电阻率越小，导电性能越好．
② 单位：国际单位——欧姆·米，符号是 Ω·m.
③ 决定因素：电阻率 ρ由材料自身的特性和温度决定，纯金属的电阻率较小，合金的电阻率较大；金属的
电阻率随温度的升高而增大，电阻温度计就是利用这点制成的；有些半导体材料的电阻率随温度的升高而
减小，常用于制作热敏电阻；有些合金，如锰铜合金和镍铜合金，电阻率几乎不受温度变化的影响，常用
于制作标准电阻。
(3)超导现象
① 定义：一些金属在温度特别低时电阻可以降到 0，这种现象叫超导现象。
② 应用：超导材料在发电、输电等方面有非常广泛的应用前景。
知识点四、伏安特性曲线
（1）定义：在实际应用中，常用横坐标表示电压 U，纵坐标表示电流 I，这样画出 I—U 图像叫导体的伏
安特性曲线。
（2）线性元件：导体的伏安特性曲线时一条过原点的直线，即电流 I与电压 U成正比，具有这种伏安特
性的电性元件叫线性元件（欧姆定律适用的元件）。如金属导体、电解质溶液。
（3）非线性元件：伏安特性曲线不是过原点的直线，即电流与电压不成正比，这类电学元件叫非线性元
件（欧姆定律不适用的元件）。如气态导体和半导体元件。
【 模型 考点剖析】
一、导体的电阻与欧姆定律
1．导体的电阻
(1)电阻定义式：R＝；
(2)意义：比值表示一段导体对电流的阻碍作用．对给定的导体，它的电阻是一定的，与导体两端是否加电
压，导体中是否有电流无关．
2．欧姆定律
(1)表达式 I＝；
(2)意义：表示通过导体的电流 I与电压 U成正比，与电阻 R成反比；
(3)适用条件：金属或电解质溶液导电(纯电阻电路)．
二、电阻定律
1．导体电阻的决定式 R＝ρ
l是导体的长度，S是导体的横截面积，ρ是比例系数，与导体材料有关，叫作电阻率．
2．R＝与 R＝ρ的区别与联系
两个公式
区别与联系
R＝R＝ρ
区别 适用于纯电阻元件
适用于粗细均匀的金属导体或浓度
均匀的电解液、等离子体
联系
R＝ρ是对 R＝的进一步说明，即导体的电阻与 U和I无关，而是
取决于导体本身的材料、长度和横截面积
三、电阻率
1．电阻率是一个反映导体材料导电性能的物理量，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)大部分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)一些导体在温度特别低时电阻率可以降到零，这个现象叫作超导现象．
【真题 分项 演练】
1．（2015·安徽高考真题）一根长为 L，横截面积为 S的金属棒，其材料的电阻率为 ρ。棒内单位体积自由
电子数为 n，电子的质量为 m，电荷量为 e。在棒两端加上恒定的电压时，棒内产生电流，自由电子定向运
动的平均速率为 v。则金属棒内的电场强度大小为（　　）
A．B．C．ρnev D．
2．（2017·上海高考真题）将四个定值电阻 a、b、c、d分别接入电路，测得相应的电流、电压值如图所示．
其中阻值最接近的两个电阻是 (　 　)
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