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单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,电 阻,第十六章 第节,1,导线多是用铜做的,特别重要的电器设备的导线还要用昂贵的银来做。铁也是导体,既多又便宜,想想看,为什么不用铁来做导线呢?,2,导体之间是有着某种区别的。,我们可以通过实验来看看区别到底在哪里?,如何怎么实验?该怎样设计?,3,演示实验,1,把,长短、粗细相同,的,铜丝和镍铬合金丝,分别接入电路,闭合开关,,观察电路中,小灯泡的亮度,。,实验电路,实验现象,控制变量法,转换法,小灯泡的亮度发生了变化。,4,在上述实验中,接入电流表,,观察,电流表的示数,变化,并继续观察,小灯泡的亮度,。,A,B,A,实验电路,实验现象,演示实验,2,转换法,把铜丝接入电路时,电流表的示数较大,小灯泡较明亮;,把镍铬合金丝接入电路时,电流表的示数较小,小灯泡较暗。,5,导体虽然容易导电,但对电流也有一定的阻碍作用。,在相同的电压下,通过铜丝的电流比较大,表明铜丝对电流的阻碍作用比较小;,通过镍铬合金丝的电流比较小,表明镍铬合金丝对电流的阻碍作用比较大。,在相同的电压下,通过铜丝的电流比镍铬合金丝的大,为什么会有这种差别呢?,实验现象,问题,6,1,在物理学中,用,电阻,来表示导体,对电流阻碍作用的大小。,导体的电阻越大,表示导体对电流的阻碍作用就越大。,导体的电阻通常用字母,R,表示,。,2,单位:欧姆(,ohm,),简称欧,符号,。,3,电阻的单位还有:兆欧(,M,),千欧(,k,),换算关系是:,1 k=1 000=10,3,1 M=1 000 000=10,6,一、电阻,7,1.,常见的电阻值,人的双手间(干燥),1 0005 000,人的双手间(潮湿),200800,照明灯泡(工作时),1002 000,实验用小灯泡,550,实验室用的导线(每根),0.010.1,解释电流表和电压表的实质。,8,1,、,导线、开关、电流表,(,电阻很小,),可以,看做没有电阻,即:,R=0,2,、,电压表,(,电阻很大,),可以,看做断路(开路),即:,R=,请注意:在我们,初中阶段,9,4,电阻器,在电子技术中,我们常用到有一定电阻值的元件,电阻器,也叫做定值电阻,简称电阻。电路图中用符号 表示,。,10,欧姆,(1789-1854),乔治西蒙欧姆,德国物理学家。1787年3月16日出生于德国埃尔兰根。欧姆是家里七个孩子中的长子,他的父亲是一位熟练的锁匠,爱好哲学和数学。欧姆从小就在父亲的教育下学习数学,这对欧姆以后的发展起了一定的作用。,欧姆在物理学中的主要贡献是发现了欧姆定律。另外,欧姆还发现了电阻与导线的长度及横截面的关系,为纪念他,电阻的单位“欧姆”,以他的姓氏命名。,11,探究决定导体电阻大小的因素,12,电阻的大小是否跟,导线的长度,有关;,电阻的大小是否跟,导线的横截面积,有关;,其他因素,如温度等。,电阻的大小与,导体的材料,有关,那么在材料一定的情况下,电阻的大小还和哪些因素有关?,A,A,B,提出问题,猜想假设,实验方法,控制变量法、转换法,设计实验,二、探究影响电阻大小的因素,13,通过比较,灯的亮暗,来判断,如灯,亮,,则对电流阻碍作用小,,电阻小,。,通过比较,电流表中电流的大小,,如,电流大,,则对电流的阻碍作用小,,电阻小。,既可比较,灯的亮暗,,也可比较,电流的大小,14,实验过程中需记录的内容有哪些?你能设计一张表格来表示吗?,导体,灯的亮暗,电流示数,电阻的大小,材料,长度,横截面积,15,控制变量法,一个科学量可能与多个因素有关时,如何展开研究?,思考:,三、设计实验方案,16,1,探究电阻与导体长度的关系,17,你会选择哪两根导体做实验?,探究导体电阻与长度的关系,18,导体,灯的亮度,电流表示数,电阻大小,甲,(1米),暗,小,大,乙,(0.5米),亮,大,小,实验方案,1探究导体电阻与长度的关系。,控制的不变量有、。,材料,横截面积,温度,实验,结论:,:,暗,小,大,亮,大,小,导体的电阻与,长度,有关。,材料,、,横截面积,相同,导体越长,电阻越大。,19,2,探究电阻与导体,横截面积,的关系,20,你会选择哪两根导体做实验?,二、研究导体的电阻与,横截面积,的关系,21,二、研究导体的电阻与,横截面积,的关系,实验方案,控制的不变量有、。,导体,灯的亮度,电流表示数,电阻大小,甲,(0.5mm,2,),暗,小,大,乙,(1mm,2,),亮,大,小,实验,结论,:,材料长度温度,暗,小,大,亮,大,小,导体的电阻与,横截面积,有关,;,材料,、,长度,相同,导体的横截面积越大,电阻越小。,22,三探究导体电阻与材料的关系。,实验方案,控制的不变量有、。,长度,横截面积,温度,23,你会选择哪两根导体做实验?,三探究导体电阻与材料的关系。,24,导体,灯的亮度,电流表示数,电阻大小,甲,(锰铜),亮,大,小,乙,(镍铬),暗,小,大,实验,结论,:,长度、,横截面积,相同的导体,电阻大小与材料有关。,三探究导体电阻与材料的关系。,实验方案,控制的不变量有、。,长度粗细温度,亮,大,小,暗,小,大,25,在20时,长1米,横截面积1毫米,2,的各种材料的电阻(欧姆),材料,电阻,(欧姆),材料,电阻,(欧姆),银,0.016,铁,0.096,铜,0.017,锰铜合金,0.44,铝,0.027,镍铬合金,1.1,钨,0.052,橡胶,10,19,-10,22,从表格中你发现了什么?,26,从表中可知,在同样条件下,、材料的电阻很小,、材料的电阻很大。一般常用材料来做导线,、来做绝缘体。,银铜,橡胶,铜,橡胶,人体电阻的一般值是欧。出汗时,人体的电阻值较;干燥时,人体的电阻值较。,10002000,小,大,27,实验,4,:电阻还与温度有关,灯丝,A,加热,28,4导体电阻与温度的关系。,29,结论,:金属导体温度越高,电阻越大,温度越低,电阻越小。,对,大多数,导体来说(比如金属),,温度,越,高,,,电阻,越,大,.,但,也有,少数,导体(比如半导体),电阻,随温度,的,升高,而,减小,案例分析,30,实验结论,在材料、横截面积,相同,的情况下,导体的电阻跟长度有关,,长度,越,长,,电阻越,大,。,在材料、长度,相同,的情况下,,导体的电阻跟横截面积有关,横截面积越大,,电阻越,小,。,在长度、横截面积,相同,的情况下,导体的电阻跟,材料和,温度,有关,。,31,注意:导体的电阻是导体本身的一种性质。只与它本身的,材料,、,长度,、,横截面积,和,温度,有关,,,与通过导体的电流大小和导体两端的电压大小无关,。,也与是否有电无关,32,强调:,电阻是导体的一种特性,只与导体的材料、,长度、粗细、温度有关;与是否有电无关。,33,在其他条件相同的情况下,电阻较小的材料导电性能较强;反之,电阻较大,导电性能较弱。右图展示的是不同材料在导电性能上的排序,从上至下,材料的导电性能依次减弱。,解释大小为啥要用铜和铝,甚至用银;而不用铁。,34,半导体,有一些元素,例如硅、锗,导电性能介于金属和非金属之间,比金属差,比非金属强,常常称做半导体,利用半导体材料可以制作二极管、三极管。,硅,二极管,35,超导现象,某些物质在很低的温度时,如铝在,1.39K,(,-271.76,)以下,电阻就变成了零。这就是超导现象,用具有这种特性的材料可以做成超导材料,36,【练习题】,1影响铜导体的电阻大小的因素,有、。,2、“铜导线比铁导线的电阻小。”这种说法对吗?应当怎么说?,长度,粗细,温度,37,1,一个导体接在,3,伏的电源上,电阻大小为,10,欧,若从电路中取下这个导体,导体的电阻值为,_,欧。,练一练,电阻是导体本身的一种特性,与导体是否连在电路中,两端是否有电压,是否有电流都无关。,10,38,(,2,)铁比铜便宜,为什么家庭电路中用铜导线而不用铁导线?,(,3,)为什么不能用湿手操作电器?,练一练,39,4,.A,、,B,两根完全一样的导线,长度都是,1 m,。把,A,剪去一半,剩下的一半跟,B,相比,哪个电阻大?把,A,剩下的一半再拉长到,1 m,跟,B,相比,哪个电阻大?,动手动脑学物理,40,11,上海世博会园区,80,的夜景照明光源采用低碳节能的,LED(,发光二极管,),照明技术。制作,LED,灯的核心材料是,A,陶瓷材料,B,半导体材料,C,金属材料,D,超导材料,41,12如图所示,,A,、,B,是同种材料制成的电阻,它们的长度相等,,A,的横截面积是,B,的两倍将,它们串联在电路中,若,A,、,B,两端的电压为,U,A,、,U,B,,通过,A,、,B,的电流为,I,A,、,I,B,,,A,、,B,的电阻为,R,A,、,R,B,,下列关系正确的是,A,R,A,R,B,B,I,A,I,B,C,U,A,=U,B,D,R,A,R,B,42,24,(,5,分)如图所示,是探究电阻大小与什么因素有关的电路木板上甲、乙、丙三根电阻线分别是铜线、镍铬合金线、镍铬合金线,长短粗细如图所示。,(,1,)实验中,是通过观察,来粗略地比较,AB,间所接导体电阻大小的,(,2,)若探究导体电阻与材料的关系,在,A,、,B,间先后接入的两根电阻线是,(,3,)仅用以上图中给出的器材,,(填“能”、“不能”)探究导体电阻与长度的关系。,(,4,)若把,A,、,B,分别接在,5,、,6,接线柱上,,闭合开关,用酒精灯对丙,进行加热,电流表示数,会,(填“变大”、,“变小”、“不变”),,这是因为,。,43,思考,的电阻为 10,它的电阻为多少,?,它的电阻为多少,?,拉成长度是原来的,2倍。,压成长度是原来的,0.5倍。,40欧,2.5欧,44,4.关于导线电阻的大小,下列说法中正确的是(温度对电阻的影响可以不计)(,),A.横截面积越大的导线,电阻越小,B.横截面积相同的导线,长导线的电阻大,C.长度相同的导线,细导线的电阻大,D.同种材料制成的长短相同的导线,粗导线的电阻小,D,45,下列关于电阻的说法正确的是,(),A、导体通电时有电阻,不通电时没有电阻,B、通过导体电流越大,电阻越大,C、导体两端电压越大,电阻越大,D、导体电阻是导体本身性质,D,46,5长10米、电阻均为10欧的铜导线,两,根,,接成,为,20米的导线,接长后的导线电阻为 (),A10欧 B20欧 C5欧 D40欧,6横截面积为1毫米,2,、电阻均为,1欧的镍铬合金线,两,根,,合并,成横截面积为,2毫米,2,的导线,合并后的导线电阻为,(),A1欧 B2欧 C05欧 D、4欧,B,C,47,7把长10米、电阻为10欧的铜导线平分两,等份后,合成一根长5米的铜导线,合并后的铜导线电阻为 (),A10欧 B20欧 C40欧 D2.5欧,D,48,在做“研究电阻大小的因素”的实验时,为了便于研究,采用控制变量的方法,每次需挑选两根合适的导线,测出通过它们的电流,然后进行比较,最后得出结论。,(,1,)为了研究电阻与导体材料的关系,应选用的两根导线是,;,(,2,)为了研究电阻与导体长度的关系,应选用导线,C,和导线,;,(,3,)为了研究电阻与,的关系,应选用导线,A,和导线,D,。,导线代号,A,B,C,D,E,F,G,长度,/,米,1,0.5,1.5,1,1.2,1.5,0.5,横截面积,/,毫米,2,3.2,0.8,1.2,0.8,1.2,1.2,1.2,材料,锰铜,钨,镍铬,锰铜,钨,锰铜,镍铬,拓展,C、F,C、G,导体粗细(横截面积),49,4,、关于导体的电阻,下列说法中正确的是,()A.,导体电阻越大,表示导体对电流的阻碍作用越小,B.,导体电阻越大,表示导体对电流的阻碍作用越大,C.,导体电阻与电流有关,电流越大导体的电阻越小,D.,导体电阻与电流有关,电流越小导体的电阻越大,5,、下列说法中正确的是(),A.,导体越长,其电阻越小,B.,导体越粗,其电阻越大,C.,导体越细,其电阻越大,D.,在导体的材料、粗细相同时,导体越长其电阻越大,B,D,50,6,、有材料相同的,a,、,b,、,c,三根电阻线,它们的电阻分别是,R,a,=10,、,R,b,=15,、,R,c,=20,如果它们的长度相同,则最粗的是,_,线,如果它们的粗细相同,则最长的是,_,线,7,、将一根阻值为,12,的电阻线接入电路中,当开关,S,闭合时,通过其电流为,0.5A,,其电阻为,_,当开关,S,断开时,通过其电流为,_A,其电阻值是,_.,若将这根电阻线均匀地拉长,其电阻值,_,_,_,(变大、不变、变小),Ra,Rc,12,0,12,51,8,、一段由若干股组成的铜芯线,当抽去它其中的几股后,这段铜芯线的电阻将(),A,、变大,B,、变小,C,、不变,D,、无法确定,9,、关于电阻以下说法正确的是(),A,、长的导线比短的导线电阻大,B,、粗的导线比细的导线电阻小,C,、铜导线比铁导线电阻小,D,、以上讲法均不准确,A,D,52,10,、如图是研究影响导体的电阻大小因素的实验装置,要使将,a,、,b,、,c,、,d,四种规格的导体分别接在,M,、,N,之间进行研究比较,你认为,:,要研究导体的电阻与长度的关系,应选用导线,_,和,_,要研究导体的电阻与横截面积的关系,应选用,_,和,_,要研究导体的电阻与材料的关系,应选用导线,_,和,_,材料,导体,长度,(m),横截面积,(m,2,),镍铬合金,a,1,0.2,b,1,0.4,c,0.5,0.2,锰铜,d,1,0.2,a,b,c,d,M,N,a,c,a,b,a,d,53,知识点探究,2.下列关于电阻的说法正确的是(),A、导体通电时有电阻,不通电时没有电阻,B、通过导体电流越大,电阻越大,C、导体两端电压越大,电阻越大,D、导体电阻是导体本身性质,D,54,实际应用,4.,家庭用的白炽灯的灯丝断了,有时适当动一动灯泡可以将灯丝搭上,这时灯丝的电阻跟原来比怎样改变?,5.“铜导线比铁导线的电阻小。”这种说法对吗?应当怎么说?,55,1 一根电阻丝去掉一半,电阻变,。原因,。,2 一根电阻丝均匀拉长为原来的二倍,电阻,。,原因,。,3 一根电阻丝对折,电阻,。,原因,。,4 两根相同的电阻丝并在一起,电阻,。,原因,。,5 灯泡灯丝断了再搭接起来,电阻,。,原因,。,变小,长度变短,变大,长度变长,同时横截面积减小,变小,变小,变小,长度变短,同时横截面积变大,横截面积增大,长度变短,56,6 用旧了的灯泡灯丝电阻比新时,。原因,。,7 灯泡发光时电阻为R,1,不发光时电阻为,R2,R,1,R,2,8 要改变某段导体电阻的大小,下列方法中无效的是 (),A、改变导体两端的电压 B、改变导体的材料,C、改变导体的横截面积 D、改变导体的长度,大,灯丝升华变细,A,57,9 关于导体的电阻说法错误的是 A.两根长短、粗细都相同的铜导线和铝导线,铜导线的电阻小。B.长短相同的铜导线,粗的导线比细的导线电阻小。C.粗细相同的铝导线,长的导线比短的导线电阻大。D.用铝导线换下输电线路中的铜导线,保持电阻值不变,铝导线的横截面积应和原来铜导线的横截面积一样。,D,58,10关于导体的电阻,下列说法中正确的是(,),A锰铜丝的电阻比铜丝的电阻大,B粗细相同的导线,长的电阻较大,C长短相同的导线,细的电阻较大,D 同种材料制成的长短一样的两条导线,粗的电阻较小,11下列说法正确的是(,),A通过导体的电流为零,导体的电阻也为零,B通过导体的电流越大,导体的电阻一定越小,C导体两端的电压为零,导体的电阻也为零,D导体的电阻是导体本身的一种性质,D,D,59,12、把甲、乙两段电阻线接在相同的电压下,甲线中的电流大于乙线中的电流,忽略温度的影响,下列判断中错误的是(),A.当它们材料、粗细都相同时,甲线长乙线短,B.当它们材料、长度都相同时,甲线粗乙线细,C.当它们长度、粗细都相同时,两线的材料一定不同,D.甲、乙两电阻线的材料、长短、粗细不可能完全相同,A,60,13给你两根长度相同但横截面积不同的镍铬合金线、一个电源、一只电流表、一只滑动变阻器、一个开关、若干根导线,现需要研究的课题有:导体的电阻跟它的横截面积的关系;导体的电阻跟它的长度的关系;导体的电阻跟它的材料的关系。由上述实验器材,可以完成的研究课题是(,),A只有 B只有,C和,D、和,C,61,1,物理学中,用,电阻,来表示导体对电流阻碍作用的大小。,3,电阻是导体本身的性质。它的大小取决于导体的,材料,、,长度,、,横截面积,,还受,温度,影响。,2,电阻的单位是欧姆,简称欧,符号,。,课堂小结,62,
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