内容正文:
第十四章 探究欧姆定律
14.1 怎样认识电阻
1.知道什么是电阻,知道电阻的单位。
2.知道导体的电阻与材料、长度、横截面积有关。
3.了解滑动变阻器的基本结构和原理。
4.会使用滑动变阻器改变电路中的电流。
重点:电阻的概念、导体的电阻跟哪些因素有关。
难点:滑动变阻器的结构和使用。
三节干电池、开关一个、小灯泡一个、导线若干、电阻丝若干、滑动变阻器、演示电表、示教板(插件)、教学用软件等。
一、新课引入
本章我们继续探讨电路中的规律,请观察下面的实验现象。
演示:如图所示,电源为三节干电池串联组成的电池组,L为“3.8V”的小灯泡,先后将不同材料组成的导体接入电路M、N之间,引导学生观察小灯泡的亮度变化情况。
描述一下你所观察到的现象,思考出现这种现象的原因?
学生思考、讨论。
二、新课教学
探究点一:什么是导体的电阻
1.做一做:如图所示,把长短、粗细都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,发现接铜丝时的灯泡比接镍铬合金丝时的亮些。
2.想一想:两次实验用的是相同的电源,也就是说电压相同,但为什么两根导线中的电流就不同呢?
这是因为导体导电的同时,又对电流有阻碍作用。相同电压下,导线中的电流不同,这说明两根导线对电流的阻碍作用不同。
3.教师讲解:
(1)在物理学中,用电阻(R)这个物理量来表示导体对电流阻碍作用的大小。
(2)单位:国际单位为欧姆,简称欧,符号是Ω。常用的单位还有千欧(kΩ)和兆欧(MΩ),1kΩ=1000Ω,1MΩ=1000kΩ,相邻单位间的进率为1000。
(3)在电子技术中,经常用到的具有一定电阻值的元件,也叫定值电阻,在电路图中用表示。
(4)几种常见的电阻值: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,灯丝电阻为几百欧到几千欧。实验室用的约1m长的铜导线,电阻小于百分之几欧,通常可以略去不计。
探究点二:电阻与哪些因素有关
不同的导体,电阻有大有小。那么电阻的大小与哪些因素有关呢?
1.出示几组导体,比较它们的异同点。
(1)长度相同、横截面积相同,材料不同;
(2)材料相同、长度相同,横截面积不同;
(3)材料相同、横截面积相同,长度不同。
2.猜想:电阻可能与导体的__材料(或横截面积或长度)__等有关。
思考:(1)要研究电阻跟几个因素的关系,应当选用什么方法?
(控制变量法)