内容正文:
专题01 电阻和滑动变阻器
一、知识梳理
1.电阻(R):表示导体对电流的阻碍作用。(导体如果对电流的阻碍作用越大,那么电阻就越大,而通过导体的电流就越小)。
2.电阻(R)的单位:国际单位:欧姆(Ω);常用的单位有:兆欧(MΩ)、千欧(KΩ)。
1兆欧=103千欧;1千欧=103欧。
3.决定电阻大小的因素: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、横截面积和温度。(电阻与加在导体两端的电压和通过的电流无关)
4.对变形公式R=
的理解
阅读 ;R=U/I,它可以用来量度电阻的大小,但并不表示“导体的电阻跟它两端的电压成正比,跟它的电流成反比”。事实上,对于一个确定的导体,两端的电压增加到原来的几倍,通过导体中的电流同样增加到原来的几倍,而它们的比值是不变的。这个比值即导体的电阻,电阻导体本身的一种性质,它的大小只跟长度、横截面积、材料和温度有关,跟有无电压、有无电流、电压大小、电流大小均无关。
同样对于公式U=IR,也不能理解成导体两端的电压跟导体中的电流成正比,因为电压改变是“原因”,电流变化是“结果”,两者不能颠倒。
5.变阻器:(滑动变阻器和电阻箱)
(1)滑动变阻器:
① 原理:通过改变电阻线在电路中的长度来改变接入电路的电阻大小。
② 作用:通过改变接入电路中的电阻来改变电路中的电流和电压。
③ 铭牌:如一个滑动变阻器标有“50Ω2A”表示的意义是:最大阻值是50Ω,允许通过的最大电流是2A。
④ 正确使用:A.应串联在电路中使用;B.接线要“一上一下”;C.通电前应把阻值调至最大的地方。
(2)电阻箱:是能够表示出电阻值的变阻器。
二、课堂精讲精练
要点一: 影响导体电阻大小的因素、及会辨别导体电阻的大小关系
【典型例题1】、(2019•玉州区一模)下列关于导体电阻的说法中,正确的是( )
A.粗导线的电阻一定比细导线的电阻小
B.导体中没有电流通过,导体就没有电阻
C.一根金属丝被均匀拉长后,它的电阻变大
D.电阻是导体本身的一种性质,任何情况下导体的电阻都不可能为零
方法归纳:在记忆影响导体电阻大小因素的具体关系时,可建议学生自己归纳总结方法记忆,这样效果可能会更好。我的方法是,电阻即为导体对电流的阻碍作用,有点类似于我们开车时路面对车子的阻碍,路越长(导体材料越长)阻碍越大;路越窄(横截面积越小)阻碍越大;路面越粗糙(材料)阻碍越大。
【典型例题2】、(2018秋•宝安区期末)利用如图所示的电路“探究影响电阻大小的因素”,则说法中正确的是( )
A.该实验运用了转换法
B.利用该电路只能探究电阻与长度的关系
C.将电流表换成小灯泡,实验效果会更明显
D.用电流表示数反映电阻大小,说明电阻大小与电流有关
课堂搭配练习
1、(2018秋•罗湖区校级期末)一根铜导线的电阻为R,要使电路中的电阻变为4R,以下方法可行的是( )
A.将铜导线对折起来,接在电路中
B.将铜导线用拉丝机缩短至原来倍
C.将铜导线用拉丝机拉长至原来2倍
D.将同样长,同样粗的铝导线代替铜导线接在电路中
2、(2018秋•东方期末)下列关于导体电阻的说法正确的是( )
A.导体电阻与导体的材料、长度和横截面积等因素有关
B.长度长的导体,电阻一定大
C.横截面大的导体,电阻一定小
D.导体的电阻由其两端的电压和通过的电流来决定
分析:强调电阻是导体本身的一种物理属性,其大小仅与导体的材料有关,与电压和电流、电功率都无关。此处虽未学过电功率,可先向学生渗透此思想。
3、(2019•宝山区一模)温度降低时,大多数金属导体的电阻将( )
A.增大
B.不变
C.减小
D.先增大后减小
4、(2019•河东区一模)相同材料制成的甲、乙、丙三个导体,相关数据如下表,根据表中提供的数据,下列判断正确的是( )
导体
长度/cm
横截面积/mm2
甲
10
10
乙
20
1
丙
30
0.1
A.甲导体电阻最大
B.乙导体电阻最大
C.丙导体电阻最大
D.三个导体电阻一样大
要点二:影响电阻大小因素的应用
【典型例题3】、(2019春•华安县校级月考)在做决定电阻大小的因素实验时,提供的导线见下表,为了便于研究,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。
导线代号
A
B
C
D
E
F
G
长度(m)
1.0
0.5
1.5
1.0
1.2
1.5
0.5
横截面积(mm2)
3.2
0.8
1.2
0.8
1.2
1.2
1.2
材料
锰铜
钨
镍铬丝
锰铜
钨
锰铜
镍铬丝
(1)为了研究电阻与导体材料有关,应选用的两根导线是 和 (