即时应用 1.关于公式R=U/I和公式R=ρ·l/S,下列说法正确的是( )
A.两公式对一切情况都适用
B.R=U/I仅适用于金属导体,R=ρ·l/S适用于任何导体
C.导体的电阻R与U成正比,与I成反比
D.导体的电阻在温度一定时与导体的长度成正比,与导体的横截面积成反比
解析:选D.R=U/I适用于金属导体和电解液,且为纯电阻电路,A错.B中R=U/I仅适用于金属导体,错误.导体的电阻由导体本身决定,与U、I无关,故C错.由电阻定律知D正确.
二、电阻与电阻率的区别
电阻R 电阻率ρ 描述对像 导体 材料 物理意义 反映导体对电流阻碍作用的大小,R大,阻碍作用大 反映材料导电性能的好坏,ρ大,导电性能差 决定因素 由材料、温度和导体形状决定 由材料、温度决定,与导体形状无关 单位 欧姆(Ω) 欧姆·米(Ω·m) 联系 R=ρ ,ρ大,R不一定,大导体对电流阻碍作用不一定大;R大,ρ不一定大,导电性能不一定差
特别提醒:各种材料的电阻率一般都随温度的变化而变化.
即时应用 2.关于导体的电阻及电阻率的说法中,正确的是(D)
A.导体对电流的阻碍作用叫导体的电阻,因此,导体有电流通过时才具有电阻
B.由R=U/I可知,导体的电阻跟导体两端的电压成正比,跟导体中的电流成反比
C.将一根导线一分为二,则半根导线的电阻和电阻率都是原来的二分之一
D.以上说法均不对
解析:选D.导体对电流的阻碍作用叫做导体的电阻,它只跟导体的几何形状和材料性质有关,跟导体是否通电及通电电流的大小无关.电阻率的大小和导体几何形状无关,只跟材料性质和温度有关.所以D正确.
课堂互动讲练
类型一、电阻定律和欧姆定律的应用
例题1 如图所示,厚薄均匀的矩形金属薄片边长ab=2bc.当将A与B接入电压U(V)的电路中时,电流为I;若将C与D接入电压为U(V)的电路中,则电流为(A)
A.4I B.2I C.I/2 D.I/4
【思路点拨】 利用电阻定律求出两种连接情况下的电阻关系,再利用欧姆定律判断电流关系.
【自主解答】 设沿AB方向的横截面积为S1,沿CD方向的横截面积为S2,则有=.AB接入电路时电阻为R1,CD接入电路时电阻为R2,则有==,电流之比==,I2=4I1=4I.
【规律总结】应用电阻定律解题,对同种材料的导体来说,电阻率ρ不变,确定好l和S是解题的关键.
变式训练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(C)
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
解析:选C.由R=ρL/S 和V=SL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