资源描述
一对一“TSEP教学”教学案
课 题
电 阻
年 级
九
授课对象
编写人
郭鹏飞
时 间
学习目标
学习重点、难点
教学过程
T
(测试)
略
S
(归纳)
三、导体和绝缘体:
1、导体:定义:容易导电的物体。
常见材料:金属、石墨、人体、大地、酸 碱 盐溶液
导电原因:导体中有大量的可自由移动的电荷
说明:金属导体中电流是自由电子定向移动形成的,酸、碱、盐 溶液中的电流是正负离子都参与定向运动
2、绝缘体:定义:不容易导电的物体。
常见材料:橡胶、玻璃、陶瓷、塑料、油等。
不易导电的原因:几乎没有自由移动的电荷。
3、“导电”与“带电”的区别
导电过程是自由电荷定向移动的过程,导电体是导体;带电过程是电子得失的过程,能带电的物体可以是导体,也可以是绝缘体。
4、导体和绝缘体之间并没有绝对的界限,在一定条件下可相互转化。一定条件下,绝缘体也可变为导体。原因是:加热使绝缘体中的一些电子挣脱原子的束缚变为自由电荷。
二、电阻
(一)定义及符号:
1、定义:电阻表示导体对电流阻碍作用的大小。
2、符号:R。
(二)单位:
1、国际单位:欧姆。规定:如果导体两端的电压是1V,通过导体的电流是1A,这段导体的电阻是1Ω。
2、常用单位:千欧、兆欧。
3、换算:1MΩ=1000KΩ 1 KΩ=1000Ω
4、了解一些电阻值:手电筒的小灯泡,灯丝的电阻为几欧到十几欧。日常用的白炽灯,灯丝的电阻为几百欧到几千欧。实验室用的铜线,电阻小于百分之几欧。电流表的内阻为零点几欧。电压表的内阻为几千欧左右。
(三)影响因素:
1、实验原理:在电压不变的情况下,通过电流的变化来研究导体电阻的变化。(也可以用串联在电路中小灯泡亮度的变化来研究导体电阻的变化)
2、实验方法:控制变量法。所以定论“电阻的大小与哪一个因素的关系”时必须指明“相同条件”
3、结论: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,还与温度有关。
4、结论理解:
⑴导体电阻的大小由导体本身的材料、长度、横截面积决定。与是否接入电路、与外加电压及通过电流大小等外界因素均无关,所以导体的电阻是导体本身的一种性质。
⑵结论可总结成公式R=ρL/S,其中ρ叫电阻率,与导体的材料有关。记住:ρ银<ρ铜<ρ铝,ρ锰铜<ρ镍隔。假如架设一条输电线路,一般选铝导线,因为在相同条件下,铝的电阻小,减小了输电线的电能损失;而且铝导线相对来说价格便宜。
(四)分类
1、定值电阻:电路符号: 。
2、可变电阻(变阻器):电路符号 。
⑴滑动变阻器:
构造:瓷筒、线圈、滑片、金属棒、接线柱
结构示意图:
。
变阻原理:通过改变接入电路中的电阻线的长度来改变电阻。
使用方法:选、串、接、调
根据铭牌选择合适的滑动变阻器;串联在电路中;接法:“一上一下” ;接入电路前应将电阻调到最大。
铭牌:某滑动变阻器标有“50Ω1.5A”字样,50Ω表示滑动变阻器的最大阻值为50Ω或变阻范围为0-50Ω。1.5A表示滑动变阻器允许通过的最大电流为1.5A.
作用:①通过改变电路中的电阻,逐渐改变电路中的电流和部分电路两端的电压②保护电路
应用:电位器
优缺点:能够逐渐改变连入电路的电阻,但不能表示连入电路的阻值
注意:①滑动变阻器的铭牌,告诉了我们滑片放在两端及中点时,变阻器连入电路的电阻。②分析因变阻器滑片的变化引起的动态电路问题,关键搞清哪段电阻丝连入电路,再分析滑片的滑动导致变阻器的阻值如何变化。
⑵电阻箱:
分类:
旋盘式电阻箱:结构:两个接线柱、旋盘
变阻原理:转动旋盘,可以得到0-9999.9Ω之间的任意阻值
读数:各旋盘对应的指示点的示数乘以面板上标记的倍数,然后加在一起,就是接入电路的电阻
插孔式电阻箱:结构:铜块、铜塞,电阻丝
读数:拔出铜塞所对应的电阻丝的阻值相加,就是连入电路的电阻值。
优缺点:能表示出连入电路的阻值,但不能够逐渐改变连入电路的电阻。
E
(典例)
1.我们把容易导电的物体叫做______;把不容易导电的物体叫做________。下列物体中,通常情况下属于导体的有______________;属于绝缘体的有_____________。
①塑料梳子 ②铝线 ③干木棍 ④铅笔芯
⑤硫酸铜溶液 ⑥陶瓷 ⑦大地 ⑧干燥空气
2.绝缘体与导体的最大区别在于( )。
A.绝缘体内没有电荷,而导体内有电荷
B.绝缘体内只有少量电荷,而导体内有大量电荷
C.绝缘体内只有少量自由电荷,而导体内有大量自由电荷
D.以上说法都是错误的 .
3.如右图所示是实验中常用的开关的示意图及各部件的名称,请
对各部件进行分类。
(1)是导体的有____________;
(2)是绝缘体的有_____________。
4.如右图所示,灯泡L1接在电路中,闭合开关后,电流表的读数是
0.2A;换上灯泡L2后闭合开关,电流表的读数是O.4 A,这表明:
(1)在相同电压下,灯泡L1对电流的阻碍作用比灯泡L2对电流的
阻碍作用____;(填“大”或“小”)
(2)灯泡L1、L2的电阻大小关系是R1____R2。(填“>”、“=”或“<”)
5.如右图所示,A和B分别是长短、粗细都相同的锰铜线和镍铬
合金线,MN间接入A并接通电路时,电流表的示数为0.4 A;
接人B并接通电路时,电流表的示数为0.26 A,这表明A的电阻较_____,同时说明导体的电阻与_______有关。
6.关于电阻的大小(不考虑温度的影响),下列说法中正确的是( )
A.银导线的电阻比铜导线的电阻小
B.同种材料制成的导线,长度越长,电阻越大
c.同种材料制成的导线,横截面积越大,电阻越小
D.同种材料、粗细相同的导线,长度越短,电阻越小
7.温度传感器广泛应用于空调、冰箱、消毒柜等家电产品中,它是利用热敏电阻的阻值
随温度的变化而变化的特性工作的。图甲是某热敏电阻的阻值随温度的变化关系图
像,请根据图像回答下列问题:
(1)热敏电阻的阻值随温度的升高而______
(2)某消毒柜利用该热敏电阻做成温度传感器,当柜内温度达到110oC:时,温度传感器:
自动切断电路。此时,热敏电阻的阻值是________;
(3)用该热敏电阻制成电阻温度计(如图乙),它的原理图可简化成如图丙所示。要把
图丙中电流表的表盘转换成温度计的表盘,那么温度计表盘的刻度将________(填
“是”或“不是”)均匀的。
8.小阳从抽屉里找到了两只白炽灯(都由钨丝制成,灯丝长度相同),观察发现甲灯的灯
丝较粗。分别把两盏灯接人照明电路中(电压一定),下列对甲、乙两灯的亮度及原因
的判断中,正确的是( )。
A.甲灯较亮,因为甲灯的电阻较小 B.甲灯较暗,因为甲灯的电阻较大
C.乙灯较亮,因为乙灯的电阻较大 D.乙灯较暗,因为乙灯的电阻较小
9.在“探究影响导体电阻大小的因素”的活动中,小明发现实验器材中金属丝只有一根,
其他器材足够,下面实验探究活动中他不可能完成的是( )。
A.探究导体电阻与长度的关系 B.探究导体电阻与横截面积的关系
C.探究导体电阻与材料的关系 D.探究导体电阻与温度的关系
10.按下列要求先画出电路图再连接实物图。
(1)用电压表测灯泡两端的电压;
(2)用电流表测通过灯泡的电流;
(3)用滑动变阻器改变灯泡的亮度,且滑片P向右移动时灯泡变暗;
(4)开关控制整个电路。
P
(练习)
1.请回答下列有关滑动变阻器的问题。
(1)写出图甲中各字母所代表的部件名称。
a. A、B、C、D是__________;
b. E是________,其表面涂有_________;
c. F是____,它的电阻可忽略不计;
c. G是___________
e. P是_________,它与E接触的地方是相连的;
f. H是________,它是________(填“导体’’或“绝缘体”)。
(2)滑动变阻器的工作原理是:通过改变滑动变阻器接人电路的电阻线的______,来改
变电阻的大小。
(3)图乙是滑动变阻器的结构示意图。
a.当A、C两个接线柱接入电路时,则线圈中接入电路的电阻线是:______部分;如果
滑动片P向右移动,则接入电路的电阻线变____,接入电路的电阻变____;
b.如果将c、D两个接线柱接人电路时,相当于一段没有电阻的导线连入电路,将_____
(填“能”或“不能”)改变电路的电阻;
c.当A、B两个接线柱接人电路时,不管如何移动滑动片P,电阻线AB始终___________
(填“全部”或“部分”)接入电路,相当于接入一个定值电阻,也起不到改变电阻的作用;
d.要把滑动变阻器正确接人电路,且能起到改变电阻的作用,通常有四种接线方法,
分别是将____和____、____和____、____和____或____和____接线柱接入电路中。
(4)滑动变阻器的符号是____。
(5)某滑动变阻器的铭牌上标有“电阻200Ω”“ 电流1 A”的字样,其中
“电阻200Ω”表示__________________________________________________;
“电流1 A”表示____________________________________________________ .
2.长度、粗细相同的铜线、铝线、铁线和镍铬合金线的电阻越来越大,则四种导线中最适合用来制作滑动变阻器电阻丝的是( )。
A.铜线 B.铝线 C.铁线 D.镍铬合金线
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课后记
审核人:
五、探究----不同物质的导电性能
1.我们把容易导电的物体叫做______;把不容易导电的物体叫做________。下列物体
中,通常情况下属于导体的有______________;属于绝缘体的有_____________。
①塑料梳子 ②铝线 ③干木棍 ④铅笔芯
⑤硫酸铜溶液 ⑥陶瓷 ⑦大地 ⑧干燥空气
2.电阻是表示导体对电流________作用大小的物理量,它用符号____表示。在国际单
位制中,电阻的单位是______,用符号____表示。在电路图中,电阻器的符号是
___________.
3.完成下列单位换算。
(1)100 Ω=_____kΩ=______MΩ
(2)15 kΩ=______Ω=________MΩ
(3)7.8 MΩ=________kΩ=_________Ω
4.如右图所示是实验中常用的开关的示意图及各部件的名称,请
对各部件进行分类。
(1)是导体的有____________;
(2)是绝缘体的有_____________。
5.如右图所示,闭合开关后,灯泡不亮;当玻璃珠被烧到红炽状态
时,灯泡逐渐变亮。这一现象表明________________________.
6.如右图所示,灯泡L1接在电路中,闭合开关后,电流表的读数是
0.2A;换上灯泡L2后闭合开关,电流表的读数是O.4 A,这表明:
(1)在相同电压下,灯泡L1对电流的阻碍作用比灯泡L2对电流的
阻碍作用____;(填“大”或“小”)
(2)灯泡L1、L2的电阻大小关系是R1____R2。(填“>”、“=”
或“<”)
7.下列各组物体中,在通常情况下全部属于绝缘体的一组是( )。
A.塑料尺子、石灰水、石墨 B.铜导线、电工胶布、橡皮手套
C.陶瓷、花生油、电木 D.水银、氢氧化钠溶液、铁导线
8.如右图所示是一种按钮开关的构造截面图,图中C是按钮,D是外壳,A、B上各有接
线柱与电路相连,其中( )。
A.A、B、C是导体,D是绝缘体
B.A、B、D是导体,C是绝缘体
C.A、B是导体,C、D是绝缘体
D.C、D是导体,A、B是绝缘体
9.绝缘体与导体的最大区别在于( )。
A.绝缘体内没有电荷,而导体内有电荷
B.绝缘体内只有少量电荷,而导体内有大量电荷
C.绝缘体内只有少量自由电荷,而导体内有大量自由电荷
D.以上说法都是错误的 .
10.下列关于导体与绝缘体的说法中正确的是( )。
A.导体能导电,而绝缘体不能导电’‘ 。
B.只有良好的导体才是好的电工材料
C.金属都是导体,而非金属都是绝缘体
D.导体与绝缘体不是绝对的,在一定条件下可以相互转化
11.关于电阻,下列说法中正确的是( )。
A.绝缘体有电阻,导体没有电阻
B.通过导体的电流为零时,导体的电阻为零
C.通过导体的电流越大,导体的电阻越小
D。导体的电阻越大,表示它对电流的阻碍作用越大
12.以美国为首的北约在轰炸南联盟科索沃地区时,曾使用了一种“石墨炸弹”,该炸弹在
空中爆炸时·产生大量的石墨絮状物,降落到地面后造成大面积停电。“石墨炸弹”使
供电系统遭到破坏的原因是( )。
A.石墨絮是导体,把供电线路短路了
B.石墨絮是绝缘体,把供电线路阻隔断了 ’
C.石墨炸弹把供电线路炸断了
D.以上说法都是正确的
13.下列物质中,属于半导体的是( )。
A.锗 B.铁 C.铜 D.钨
14.如图标出的构成干电池的几种材料,通常条件下属于绝缘体的
是( )。
A.锌筒
B.碳棒
C.密封塑料
D.金属帽
15.如下图所示是常温下各种物质的导电和绝缘性能排列顺序,请认真分析后写出其中
的三条规律。
(1) _________________________________________________________________;
(2) _________________________________________________________________;
(3) _________________________________________________________________;
16.小伟同学想探究一下食盐水的导电性能与什么有关?于是他猜想:
A.食盐水的导电性能可能和浓度有关; .
B.食盐水的导电性能可能和温度有关。
(1)除了食盐、冷水、热水、搅拌器、烧杯、电源、开关、导线、两块极板外,实验还需要的测量仪器是____.
(2)选择上述一种猜想,设计出你的实验方案。
六、探究----影响电阻大小的因素
1.如右图所示,当我们在A、B之间接入不同的导体,闭合开关接通电路后,可通过___________或_____________来判断所接入导体的电阻大小情况。电流表示数越____或灯泡越_____,表示所接入导体的电阻越小;反之,则电阻越大.
2.如右图所示,A和B分别是长短、粗细都相同的锰铜线和镍铬
合金线,MN间接入A并接通电路时,电流表的示数为0.4 A;
接人B并接通电路时,电流表的示数为0.26 A,这表明A的电阻较_____,同时说明导体的电阻与_______有关。
3.某工人在架设动力线路时,觉得不够安全,就把两条导线并在一起当作一条使用,这样连接后导线的电阻比原来____了;在连接某一处线路时,由于导线不够长,他又把两段导线连接起来使用,这样连接后的导线比连接前每段导线的电阻都____了。(填“变大”、“变小’’或“不变’,)
4.有甲、乙、丙三根铜导线,甲、乙粗细相同,但甲较长;乙、丙长度相同,但丙较粗,则常温下电阻最大的是____,最小的是______。
5.在A、B两条不同导线的两端加上相同的电压时,通过它们的电流大小关系是IA<IB,
则A导体的电阻____B导体的电阻。(填“大于”、‘‘小于’’或“等于,,)
6.照明白炽灯的灯丝断了一截,把两段灯丝搭接上后仍能使用,则搭接后灯丝的电阻将
变____;接在电路中,灯泡的亮度将变_____。
7.实验证明: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_______、______
和____。导体的电阻还跟____有关。
8.已知一段镍铬合金线的电阻为50 Q,如果导线两端所加的电压为零,通过导线的电流也
为零,这时导线的电阻为____;如果加在导线两端的电压逐渐增大,导线中的电流也随
之增大,若不考虑温度的影响,这时导线的电阻将____。(填“变大’,、“变小’’或“不变,,)
9.关于电阻的大小(不考虑温度的影响),下列说法中正确的是( )
A.银导线的电阻比铜导线的电阻小
B.同种材料制成的导线,长度越长,电阻越大
c.同种材料制成的导线,横截面积越大,电阻越小
D.同种材料、粗细相同的导线,长度越短,电阻越小
10.电阻是导体本身的一种性质,这反映在( )。
A.电阻的大小随导体中电流的变化而变化 ’
B·电阻的大小随导体两端电压的变化而变化
C.电阻的大小由导体两端的电压和导体中的电流共同决定
D.电阻的大小由导体本身的材料、长度和横截面积决定
11.在甲、乙两根导线的两端加相同的电压,甲导线中的电流小于乙导线中的电流,不考
虑温度的影响,下列判断中错误的是( )。
A.当它们的材料、粗细都相同时,甲导线比乙导线长
B.当它们的材料、长度都相同时,甲导线比乙导线粗
C.当它们的长度、粗细都相同时,材料一定不同
D.它们的材料、长度、粗细中,至少有一项是不同的
12.小阳从抽屉里找到了两只白炽灯(都由钨丝制成,灯丝长度相同),观察发现甲灯的灯
丝较粗。分别把两盏灯接人照明电路中(电压一定),下列对甲、乙两灯的亮度及原因
的判断中,正确的是( )。
A.甲灯较亮,因为甲灯的电阻较小 B.甲灯较暗,因为甲灯的电阻较大
C.乙灯较亮,因为乙灯的电阻较大 D.乙灯较暗,因为乙灯的电阻较小
13.在“探究影响导体电阻大小的因素”的活动中,小明发现实验器材中金属丝只有一根,
其他器材足够,下面实验探究活动中他不可能完成的是( )。
A.探究导体电阻与长度的关系 B.探究导体电阻与横截面积的关系
C.探究导体电阻与材料的关系 D.探究导体电阻与温度的关系
14.如下图是探究“电阻的大小与什么因素有关”的实物图。请你提出一个电阻的大小与
什么因素有关的猜想,并回答其他问题。
(1)你的猜想:_______________________________________________________________.
(2)你选择的导线:__________________________________________;(填图中导线代号)
(3)如果分别把图中的A、C导线接人电路中的M、N两点间,则接入_______导线时,
电流表的示数较小,这说明电阻的大小与导体的________有关。
15.温度传感器广泛应用于空调、冰箱、消毒柜等家电产品中,它是利用热敏电阻的阻值
随温度的变化而变化的特性工作的。图甲是某热敏电阻的阻值随温度的变化关系图
像,请根据图像回答下列问题:
(1)热敏电阻的阻值随温度的升高而______
(2)某消毒柜利用该热敏电阻做成温度传感器,当柜内温度达到110oC:时,温度传感器:
自动切断电路。此时,热敏电阻的阻值是________;
(3)用该热敏电阻制成电阻温度计(如图乙),它的原理图可简化成如图丙所示。要把
图丙中电流表的表盘转换成温度计的表盘,那么温度计表盘的刻度将________(填
“是”或“不是”)均匀的。
16.在做“影响电阻大小的因素”实验时,为了便于研究而采用控制变量法。
(1)为了研究电阻与导体材料的关系,应选用的两根导线是______和______;(填代号)
(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)为了研究电阻与导体的____的关系,应选用导线A和导线______。
七、变阻器
1.在温度不变的情况下,改变导体电阻大小的方法有三种:
一是改变导体的________;
二是改变导体的________;
三是改变导体的________;
在上述三种方法中,相比较而言,改变导体的____对改变导体的电阻最简易可行。
2.请回答下列有关滑动变阻器的问题。
(1)写出图甲中各字母所代表的部件名称。
a. A、B、C、D是__________;
b. E是________,其表面涂有_________;
c. F是____,它的电阻可忽略不计;
c. G是___________
e. P是_________,它与E接触的地方是相连的;
f. H是________,它是________(填“导体’’或“绝缘体”)。
(2)滑动变阻器的工作原理是:通过改变滑动变阻器接人电路的电阻线的______,来改
变电阻的大小。
(3)图乙是滑动变阻器的结构示意图。
a.当A、C两个接线柱接入电路时,则线圈中接入电路的电阻线是:______部分;如果
滑动片P向右移动,则接入电路的电阻线变____,接入电路的电阻变____;
b.如果将c、D两个接线柱接人电路时,相当于一段没有电阻的导线连入电路,将_____
(填“能”或“不能”)改变电路的电阻;
c.当A、B两个接线柱接人电路时,不管如何移动滑动片P,电阻线AB始终___________
(填“全部”或“部分”)接入电路,相当于接入一个定值电阻,也起不到改变电阻的作用;
d.要把滑动变阻器正确接人电路,且能起到改变电阻的作用,通常有四种接线方法,
分别是将____和____、____和____、____和____或____和____接线柱接入电路中。
(4)滑动变阻器的符号是____。
(5)某滑动变阻器的铭牌上标有“电阻200Ω”“ 电流1 A”的字样,其中
“电阻200Ω”表示__________________________________________________;
“电流1 A”表示____________________________________________________ .
3.如右图所示为某一电阻箱,该电阻箱的阻
值范围是________,图中所示的读数
是_________。
4.如右图是某一电位器的结构示意图。当
A、B接入电路,旋钮触片顺时针旋转时,
电位器接入电路的电阻变____。
5.如下图所示,当滑动变阻器的滑片P向
右滑动时,阻值变大的是( )。
6.下列关于滑动变阻器和电阻箱的说法中,错误的是( )。
A.滑动变阻器和电阻箱都有阻值范围和允许通过的最大电流
B.滑动变阻器可以改变电路的电阻,但不能读出接入电路的电阻大小
C.电阻箱不但可以改变电路的电阻,而且能读出接入电路的电阻大小
D.滑动变阻器和电阻箱都可以直接读出接入电路的电阻大小
7.长度、粗细相同的铜线、铝线、铁线和镍铬合金线的电阻越来越大,则四种导线中最适合用来制作滑动变阻器电阻丝的是( )。
A.铜线 B.铝线 C.铁线 D.镍铬合金线
8.如右图所示,为了使滑动变阻器的滑片P向左移动时,灯泡变亮,则图中导线的E端
应接在滑动变阻器的( )。
A.A接线柱上
B.B接线柱上
C.C接线柱上
D.D接线柱上
9.某精密电子仪器中,为了便于调节电路中的电流,其调节部分使用了两个滑动变阻器,
如图所示。已知两个滑动变阻器分别是用不同的电阻丝绕在相同的绝缘瓷筒上制成
的,其中R1的总电阻是200Ω,R2的总电阻是5000Ω,开始时两变阻器均处于最大阻
值。下面的几种操作中,能够既快又准确地使电流表指针指到要
求位置的是( )。
A.先调节R1,使电流表指针指到要求位置附近,再调节R2
B.先调节R2,使电流表指针指到要求位置附近,再调节R1
C.同时调节R1和R2,使电流表指针指到要求位置
D.交替、反复调节R1和R2,使电流表指针指到要求位置
10.一位同学设计了一个风力测定仪,如右图所示,0是转动轴,OC是金属杆,下面连接着一块受风板,无风时OC是竖直的,风越强,金属杆偏转的角度越大。AB是一段圆弧形电阻,P点是金属杆与弧形电阻相接触的点,电路中接有一只灯泡。测风力时,闭合开关s。通过分析可知:金属杆0C与弧形电阻AB组合在一起相当于一个_________,观察灯泡L的亮度可以粗略地反映风力的大小;若要提高装置反映风力大小的性能,可采取的方法是__________________________________.
11.请根据实物连线图,在虚线框内画出对应的电路图。
12.小靓同学连接了如右图所示的电路,她想利用图中的滑动变阻器来调节灯泡的亮度。
(1)图中连线的一个错误是___________________________.
(2)为了使得向右移动滑片P时灯泡能变亮,应将_____接
线柱上的导线卸下后接在C(或D)接线柱上;
(3)闭合开关前,滑片P应滑到最_____端。(填“左”或
“右”)
13.按下列要求先画出电路图再连接实物图。
(1)用电压表测灯泡两端的电压;
(2)用电流表测通过灯泡的电流;
(3)用滑动变阻器改变灯泡的亮度,且滑片P向右移动时灯泡变暗;
(4)开关控制整个电路。
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