1.影响电阻大小的因素 (1)导体的电阻是导体本身的一种性质,它的大小决定于导体的材料、长度和横截面积。 实验表明:导线越长,电阻越大;横截面积越小,电阻越大;导体的材料不同,其电阻率不同(即某种材料长1米,横截面积为1平方毫米,温度在20 ℃时的电阻值)。 (2)导体的电阻还跟温度有关。 对大多数导体来说,温度越高,电阻越大;但也有少数导体,电阻随温度的升高而减小。 【例1】 下列关于电阻的几种说法,正确的是( ) A.长导线的电阻比短导线的电阻大 B.粗导线的电阻比细导线的电阻小 C.铁导线的电阻比铜导线的电阻大 D.电阻是导体对电流的阻碍作用 解析:要比较电阻大小,首先必须明确影响导体电阻大小的因素有哪些。因为导体的电阻大小决定于导体的材料、长度、横截面积,因此必须同时考虑决定电阻大小的几个因素,不能只考虑其中一个因素而忽略其他因素,或忽视多个因素之间的相互制约。比较的方法是:在其他因素相同的前提下,再根据导体的电阻与某一个因素的制约关系,确定电阻的大小。题中A、B、C三项都是只考虑影响电阻大小的一种因素而没有顾及其他因素。因此选D。 答案:D 2.如何探究决定电阻大小的因素 探究方法: (1)取同种材料实验。[来源学科网ZXXK] ①将长度相同、横截面积不相同的两段导体分别接入a、b之间,观察电流表示数和灯泡的亮度,探究横截面积对导体电阻的影响。[来源学科网ZXXK] ②将横截面积相同、长度不相同的两段导体分别接入a、b之间,观察电流表示数和灯泡的亮度,探究长度对导体电阻的影响。 (2)取不同种材料,且长度和横截面积相同的两段导线分别接入a、b之间,观察电流表示数和灯泡的亮度,探究材料对导体电阻的影响。 结论: ①导体的电阻跟它的长度有关:导线越长,电阻越大。导体的电阻跟它的横截面积有关:导线横截面积越小,电阻越大。导体的电阻跟其构成的材料种类有关。这些都是内因。 ②导体的电阻还与导体的温度有关。这是外因。 探究影响电阻大小的因素实验中,运用了控制变量法的思想。控制变量法:对于多个因素的问题,常常采用控制某些因素不变,而只让其中的一个因素发生变化,考查发生变化的因素与被研究对象之间的关系。这种方法就称为控制变量法。 【例2】 在研究“导体电阻的大小与哪些因素有关”的实验时,将一根粗细均匀的导体截成两段后分别接入电路中,如图所示,则这是用来研究( ) A.导体电阻与横截面积的关系 C.导体电阻与长度的关系 B.导体电阻与材料的关系 D.导体电阻与温度的关系 解析:当一个物理量的变化与多个因素的变化有关时,可保持其他因素不变,只研究这个物理量与其中一个因素之间的关系,这种方法叫控制变量法。本题中控制了横截面积、材料相同,而长度不同,因而可研究导体电阻大小与长度之间的关系。 答案:C 3.导体的电阻与电压、电流无关 影响电阻大小的因素中有导体的长度、横截面积、构成材料的种类。而与电流、电压的有无无关。这就是说导体的电阻是导体本身的一种性质。其中长度、横截面积、材料的种类称为影响电阻大小的内因。影响电阻大小的外因是导体的温度,有些导体随其温度升高,阻值增大;也有些导体随其温度升高,阻值减小。 【例3】 对于某个导体电阻的大小,以下说法正确的是( ) A.加在导体两端的电压增大两倍,导体的电阻也增大两倍 B.通过导体的电流减小一半,则导体的电阻增大两倍 C.当导体两端的电压和通过导体的电流为零时,导体的电阻为零 D.电阻是导体本身的一种性质,与电压和电流无关 解析:导体的电阻是导体本身的一种性质,与通过其电流的大小和两端的电压均无关,电压增大两倍,通过其电流也增大两倍,而电阻值不变;当电流减小一半时,一定是电压也减小一半,而电阻不变。 答案:D 4.控制变量法在探究影响电阻大小因素中的应用 影响导体电阻大小的主要因素有:长度、材料、横截面积,还有温度,在探究以上任何一个因素对电阻的影响时,都要控制其他物理量不变,具体应用如下: 探究问题 导体的电阻与长度的关系 控制变量法的具体应用 控制导体的材料、横截面积、温度不变,改变导体的长度,观察导体电阻大小与长度的关系 控制导体的材料、温度、长度不变,改变导体的横截面积,观察导体电阻大小与横截面积的关系 控制导体的长度、横截面积、温度不变,改变导体的材料,观察导体电阻大小与材料的关系 导体的电阻与横截面积的关系 导体的电阻与材料的关系 5.电阻的大小与加在电阻两端的电压和通过导体的电流有关吗? (1)内因:每个导体都有阻碍电流的性质,这种性质叫做电阻,而这种阻碍电流的性质是由导体本身的性质决定的,是导体本身的一种特性,导体电阻大小并不随着它两端的电压的高低、通过电流的大小而变化,它只与导体的长度、材料、横截面积和温度有关。当导体中没有电流时,其电阻仍然存在。只是没表现出对电流的阻碍作用而已。 (2)通过电流时的表现:由于不同电阻的导体对电流的阻碍作用有大有小,故不同电阻的导体两端加上相同的电压时,通过导体的电流大小不同,并且通过导体的电流越大,说明导体电阻越小;反之通过导体的电流越小,导体电阻越大。 【例4】 李平同学在做“探究决定电阻大小因素”的实验时,他采用了控制变量法,下表是几种实验用导线的参数。请你帮助小平选取材料完成实验。 导线代号 长度/m a 1.0 b 0.5 c 1.5 d 1.0 e 1.2 f 1.5 g 0.5[来源学科网] 本文来源:https://www.wddqw.com/doc/7ea2e5e56194dd88d0d233d4b14e852458fb392e.html