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第十四章欧姆定律
一、电阻
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一是改变电路两端的电压,具体可以改变给电路供电的干电池的个数或学生电源的电压;
二是改变连接在电路中的导体的电阻.
,电阻无方向性(半导体除外)它只有大小,电阻的大小由导体自身决定,,表示导体对电流的阻碍作用越大;反之,导体的电阻越小,表示其对电流的阻碍作用越小.
,电路中的符号用表示。电阻的单位是欧姆,简称欧,符号是,常用的单位还有千欧,兆欧。
:
①自身因素:导体的材料(导体材料不同电阻不同-铜的电阻比铁的电阻小)、
长度(在其他条件相同的情况下,导体越长电阻越大)、
横截面积(横截面积越大,电阻越小).
例如一根金属导线对折使用,其长度变为原来的一半,而且截面积也变为原来的二倍(因为总体积未变),这里的长度和横截面积都对导线的电阻产生影响。不要只考虑长度而忘了截面积的变化。
②外界因素:温度(,例如半导体在温度升高时,电阻反而变小。)
注意:导体的电阻与其他的外界因素如电压、电流均无关.
:研究一个物理量与多个因素是否有关时,常采用控制变量法.(改变其中一个因素,而让其他因素不变或相等,从而确定这个因素与所研究的物理量的关系.)对涉及的因素逐个地加以判断,最后再综合解决.
例如研究导体电阻大小与长度的关系时,要控制材料、横截面积、温度相同或不变,改变导体的长度,观察电流变化情况来判断导体的电阻与长度的关系.
(1)区别
定义
原因
常见物体
导体
容易导电的物体
导体中有大量的自由电荷,自由电荷能从导体中的一个地方移动到另外的地方
金属、石墨、人体、大地、酸碱盐的水溶液
绝缘体
不容易导电的物体
绝缘体中缺少自由电荷,点和几乎都被束缚在原子的范围内,不能自由移动
橡胶、玻璃、陶瓷、塑料、油等
(2)联系:导体和绝缘体之间没有绝对的界限。
在潮湿、高温、高压等条件下,绝缘体可以转化为导体,如玻璃、胶木等经高温灼烧后,可以造成绝缘体破坏,变为导体,引起漏电甚至火灾。空气是好的绝缘体,但是在夏天打雷闪电时,两块云之间的空气被高压“击穿”变成导体。再比如,纯水是绝缘体,但是在水中掺有杂质后,就能导电,受潮的木材会导电也是这个原因。
铝是导体,但铝表面生成的氧化铝是绝缘体。
例题
,导体中电流为零时,导体的电阻也为零,这种说法对吗?
精析:导体的电阻是导体自身的属性,、横截面积和组成材料确定,在一定的温度下,它的电阻也是一定的,与导体两端是否有电压及电压大小、是否有电流及电流大小都无关,导体的这种性质(电阻),电阻为零的观点是错误的。
2. A、B、C三个由同种材料制成的导体,已知A、B等长,但B比A粗;C和A等粗,但C比A长,则三个导体电阻的大小关系是.
精析:由控制变量法可知,A和B材料相同,长度相等,但B比A粗,因此RA>,等粗(横截面积相同),但C比A长,因此RC>>RA>RB.
=U/I的理解,下列说法正确的是( )
,它的电阻与它两端的电压成正比
,它的电阻与通过它的电流成反比
,两端电压与通过的电流之比,比值大的电阻大
,谁两端电压大,谁的电阻就大
4. 在研究决定电阻大小因素的实验中换用不同导体做实验时,保持导体两端电压不变,得出如下几组实验数据
实验次数
材料
长度
横截面积
电流(A)
1
镍铬合金线
L
S
2
锰铜合金线
L
S
3
镍铬合金线
(1/2)L
S
4
镍铬合金线
L
2S
比较1、2两次实验结果可得结论。
比较1、3两次实验结果可得结论。
比较1、4两次实验结果可得结论。
5. 1500=________k=_________Mk _________k= _________
6. 导体的电阻跟_________、__________、__________、__________有关。在材料和长度相同时,导体的横截面积越大,其阻值越_________。一般情况下随着温度的升高,导体的电阻将__________,但有些特