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《电阻定律电阻率》ppt课件•电阻定律简介•电阻率的概念•电阻率与温度的关系•电阻率的应用目录•实验测量电阻率•总结与思考contents01电阻定律简介电阻定律的定义总结词电阻定律是描述导体电阻与导体长度、截面积和电阻率之间关系的定律详细描述电阻定律指出,在温度保持不变的情况下,导体的电阻R与导体的长度l成正比,与导体的截面积A成反比,而与导体本身的性质有关,这种性质就是电阻率电阻定律的公式总结词电阻定律的公式是R=ρl/A,其中R表示电阻,ρ表示电阻率,l表示长度,A表示截面积详细描述该公式是电阻定律的数学表达形式,它清晰地表达了电阻与电阻率、长度和截面积之间的关系通过这个公式,我们可以计算出给定导体在给定条件下的电阻值电阻定律的意义总结词电阻定律的意义在于它揭示了导体电阻的本质,为电路分析和电子设备设计提供了重要的理论基础详细描述电阻定律不仅解释了为什么不同材料的导体具有不同的电阻值,而且为工程师提供了在特定条件下预测导体电阻的方法此外,电阻定律在电力工程、电子工程和物理教学中都有重要的应用02电阻率的概念电阻率的定义要点一要点二电阻率定义公式表示物质对电流阻碍作用的物理量,用字母ρ表示,单位为ρ=RS/L,其中R表示导体的电阻,S表示导体的横截面积,欧姆米(Ω·m)L表示导体的长度电阻率的单位欧姆米(Ω·m)国际单位制中的基本单位,用于表示电阻率的大小欧姆(Ω)电阻率的导出单位,用于表示导体电阻的大小电阻率的影响因素材料温度不同材料的电阻率不同,同一材料在不同温一般来说,温度升高,金属的电阻率会增大,度下的电阻率也有所不同半导体的电阻率会减小杂质和缺陷气压和湿气杂质和缺陷的存在会影响材料的电阻率,使对于气态物质,气压和湿气也会影响其电阻电阻率发生变化率03电阻率与温度的关系温度对电阻率的影响温度升高,金属的电阻率一般会增大,因为金属内部的原子或分子的运动速度会增加,导致电子散射的几率增大,从而电阻率增大温度降低,金属的电阻率一般会减小,因为金属内部的原子或分子的运动速度会减小,电子散射的几率减小,从而电阻率减小不同材料的电阻率随温度变化规律一些金属材料的电阻率随温度变化的规律遵循欧姆定律,即电阻率随温度升高而线性增大一些半导体材料的电阻率随温度变化的规律呈现非线性关系,通常在低温下电阻率随温度升高而急剧增大,而在高温下电阻率随温度升高而缓慢增大温度系数温度系数是表示电阻率随一些金属材料的温度系数温度变化程度的物理量,较小,例如铜的α约为通常用符号“α”表示
0.00385/℃A BC D温度系数的计算公式为一些半导体材料的温度系α=1/R*dR/dT,其数较大,例如硅的α约为中R是电阻值,T是温度
0.0036/℃04电阻率的应用在电子工业中的应用电阻率是电子元件的重要参数,如电阻、电容、电感等在电01子工业中,电阻率用于确定电子元件的性能和可靠性电阻率也用于制造电子元件的材料选择,如导电材料、绝缘材02料等电阻率还可以用于检测电子元件的制造过程,以确保制造出的03电子元件符合规格要求在材料科学中的应用01电阻率是材料科学中重要的物理量,用于研究材料的导电性能和电学性质02通过测量材料的电阻率,可以了解材料的导电机制、载流子类型和浓度等重要信息03电阻率还可以用于研究材料的结构和缺陷,以及材料在不同温度和压力下的电学性质变化在物理实验中的应用电阻率是物理实验中常用的测量通过测量电阻率,可以研究物质电阻率还可以用于实验验证物理参数之一,用于研究物质的导电的物理性质,如金属的电子结构理论,如欧姆定律、霍尔效应等性能和电学性质和费米面、半导体的载流子类型和浓度等05实验测量电阻率实验目的培养实验操作能力和数据处理能力03了解电阻率与温度、材料的关系02掌握电阻率的测量方法01实验原理电阻定律电阻与导体长度电阻率是描述导体导电性能成正比,与截面积成反比,的重要参数,其值取决于材还与电阻率成正比料的性质和温度欧姆定律通过导体的电流测量电阻率的方法有多种,与电压成正比,与电阻成反本实验采用伏安法测量电阻,比进而计算电阻率实验步骤
1.准备实验器材
3.测量数据调整电源电压,记录电流表和电压表的读数,至少测量五组数据导线、电流表、电压表、电源、待测材料等
2.搭建电路将导线、电流表、电压表按照电路图连接,确保连接牢固、准确实验步骤
4.计算电阻值根据欧姆定律计算每组数据的电阻值
5.计算电阻率根据电阻定律和已知的导线长度、截面积计算电阻率
6.整理实验数据整理实验数据,绘制电阻率与温度、材料关系的图表
7.分析实验结果分析实验结果,得出结论,并与理论值进行比较06总结与思考本章重点回顾0102电阻定律电阻率电阻与导体长度成正比,与截面积电阻率是衡量导体导电性能的物理成反比,与电阻率成正比量,由导体的材料性质决定电阻的应用电阻率的测量在电路中,电阻用于限制电流、调通过测量导体的长度、截面积和电节电压等阻,可以计算得到电阻率0304思考题问题一问题二如果一个导体的长度增加一倍,截面积减少如果一个导体的电阻率增加一倍,长度和截一半,其电阻如何变化?面积不变,其电阻如何变化?问题三问题四如何通过实验测量导体的电阻率?请给出实在电路中,为什么有时候需要串联或并联电验方案和注意事项阻?它们各自的作用是什么?THANKS感谢观看。