导体的电阻与哪些因素有关,导体的电阻与什么成正比
导体电阻的大小与哪些因素有关 对于固体材料来说,自由电子的定向移动形成电流,由于固体当中同时存在正电荷和负电荷,于是自由电子的定向移动会受到阻碍,这就是电阻的微观原理 。
电流的本质是电荷的定向移动,物质由原子组成,原子由带正电荷的原子核与带负电子的核外电子构成,在导体材料中,部分核外电子脱离原子核的束缚成为自由电子,如果在导体两端加上电场,导体内的自由电子将会产生定向移动,也就产生了电流 。
需要说明的是,自由电子的定向运动速度很慢,大约只有每秒几毫米至几厘米,但是电场在导体中的传播速度接近光速,而电流的传播速度取决于电场速度 。
在导体当中,自由电子在定向移动时,会与其他粒子发生碰撞,也会受到带正电荷的原子核影响,从而造成自由电子损失动能,损失的动能将转化为其他粒子的不规则运动,也就是导体本身的内能,从宏观上看,导体也就有了电阻 。
根据这个微观原理,很容易理解电阻率,电阻率ρ:表示物体导电特性的物理量,材料电阻R=ρL/S 。
材料长度L:导体材料越长,定向移动的电荷受到的阻碍越大,于是电阻与材料长度成正比 。
材料横截面积S:材料的横截面积越大,单位长度导体中的自由电子数量越多,导体的导电性能越好 。
温度:温度会影响材料的微观性质,会在一定程度上影响导体的导电性能 。
在所有材料当中,金属的核外电子倾向于脱离,所以金属中的自由电子相对较多,导电性能相比其他材料更好,下面是几种金属的电阻率 。
温度越高时,导体中原子的不规则运动越剧烈,对自由电子的阻碍作用也越大,所以绝大部分材料随着温度的升高,电阻率也会升高;但是存在一些半导体材料,在温度适当升高时,自由电子的数量将会大大增加,这时候温度升高,材料的电阻率反而降低 。
金属导体的电阻与什么有关 材料,长度,横截面积 。 大部分导体的电阻随温度升高电阻变大,但存在个别情况 。
研究导体的电阻大小跟哪些因素有关的实验 导体的电阻与温度、电流大小、导体长度、横截面积、材料有关 。 导体的电阻内率越大、长度越大、横截面积越小、导体的电阻越大,温度升高金属导体的电阻率增大,电阻增大 。
电阻器(Resistor)在日常生活中一般直接称为电阻 。 是一个限流元件,将电阻接在电路中后,电阻器的阻值是固定的一般是两个引脚,它可限制通过它所连支路的电流大小 。 阻值不能改变的称为固定电阻器 。 阻值可变的称为电位器或可变电阻器 。 理想的电阻器是线性的,即通过电阻器的瞬时电流与外加瞬时电压成正比 。 用于分压的可变电阻器 。 在裸露的电阻体上,紧压着一至两个可移金属触点 。 触点位置确定电阻体任一端与触点间的阻值 。
导体的电阻与哪些因素有关 提出问题:决定导体电阻大小的因素有哪些呢?
猜想:电阻的大小可能与导体长度、横截面积、材料、温度有关.
设计实验:
应该采用控制变量的方法进行研究.
1:长度、横截面积一定,探究电阻R与材料ρ的关系;
2:材料、横截面积一定时,探究电阻R与长度l的关
系;
3:材料、长度一定,探究电阻R与横截面积S的关系;
4:材料、长度、横截面积一定,探究电阻R与温度t的关系.
进行实验
长度、横截面积一定,探究电阻R与材料ρ的关系;
材料、横截面积一定时,探究电阻R与长度l的关系;
材料、长度一定,探究电阻R与横截面积S的关系;
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