内容正文:
物质导电性
物质的导电能力
导体:容易导电的物质。金属、石墨(碳)、人体、大地和盐类的水溶液都是导体
绝缘体:不容易导电的物质。橡胶、玻璃、瓷、塑料、干木头、油和干燥的空气都是绝缘体
半导体:有一些材料(如硅、锗)的导电性能介于导体和绝缘体之间,常称为半导体。半导体的特性是导电性能易受温度、光照、杂质等因素的影响。半导体是制造电子元件的重要材料,二极管、三极管都是由半导体制成的
导体导电、绝缘体不导电的微观解释
导体能够导电的原因是导体中有大量能够自由移动的电荷。这些自由电荷可以是电子,也可以是正离子和负离子,但不可能是质子。
绝缘体不导电是因为绝缘体中几乎没有自由移动的电荷
电阻
定义:电阻是导体对电流的阻碍作用
对电阻的理解,要从“性质”和“阻碍作用”两个角度分析
导体的电阻越大,表示导体对电流的阻碍作用越大。对于同一电路,在电路两端电压不变的情况下,导体对电流的阻碍作用(电阻)越大,电路中的电流越小
导体电的电阻是导体本身的一种性质。电阻由导体自身情况决定,不管这个导体是否连入电路,是否有电流通过,也不管它两端的电压是否改变,导体对电流的阻碍作用(电阻)总是存在的。无电流通过时,这种阻碍作用仅仅是没有体现出来而已
符号:电阻通常用字母R表示,在电路图中的符号是
单位:在国际单位制中,电阻的单位是欧姆,简称欧,符号是Ω
常见的单位还有千欧(kΩ)、兆欧(MΩ),他们的换算关系是
1MΩ= 103kΩ,1kΩ= 103Ω
影响导体电阻的因素
导体的电阻是导体本身的一种性质,它的大小与导体的长度、横截面积、材料和温度等因素有关。同种材料的导体越长、横截面积越小,电阻越大
导体电阻还受温度影响。一般情况下,温度越高,导体的电阻越大。超导现象:某些材料的温度降低到一定程度时,电阻突然消失的现象(如水银在—296℃时,电阻会突然消失)
例题
1.下列每组物体在通常情况下都是绝缘体的是(C)
A.硬币、陶瓷罐 B.铅笔芯、刻度尺 C.玻璃棒,橡胶棒 D.人体、大地
2.如图所示,用导线把灯泡、电池和四种物品分别相连,灯泡一定不发光的是(D)
3.小宇用如图所示的电路探究影响金属丝电阻大小的因素。他手边除了有电路中的器材外,还有一根金属丝,则(B)
A.只能探究电阻与金属丝长度的关系
B.电阻与金属丝长度、横截面积的关系都能探究
C.电阻与金属丝长度、横截面积的关系都不能探究
D.只能探究电阻与金属丝横截面积的关系
4.下列关于导体和绝缘体的说法中错误的是(D)
A.容易导电的物体叫导体,不容易导电的物体叫绝缘体
B.金属能导电的原因是金属里面有自由的电子
C.绝缘体也能带电
D.绝缘体不能导电的原因是绝缘体内没有电子
5.在研究决定电阻大小因素的实验中换用不同导体做实验时,得出如下几组实验数据:
实验次数
材料
长度
横截面积
电流(安)
1
镍铬合金线
L
S
0.16
2
锰铜合金线
L
S
0.42
3
镍铬合金线
L/2
S
0.32
4
镍铬合金线
L
2S
0.32
比较1、2两次实验结果可得结论 当长度和横截面积相同时,导体的电阻与导体的材料有关 。
比较1、3两次实验结果可得结论 当材料和横截面积相同时,导体的电阻与导体的长度有关,导体越长,电阻越大 。
比较1、4两次实验结果可得结论 当材料和长度相同时,导体的电阻与导体的横截面积有关,横截面积越大,电阻越小 。
6.甲、乙、丙三根用同种材料制成的均匀合金丝,甲、乙的粗细相同,但甲较长;乙、丙的长度相同,但丙较粗;则这三根电阻丝的电阻值R甲、R乙、R丙的大小关系是(C)
A.R甲=R乙=R丙 B.R甲<R乙<R丙
C.R甲>R乙>R丙 D.R甲>R丙>R乙
7.一根长1米的导线,电阻为R,先把它剪去一半,再将剩下的一半拉长到1米,此时它的电阻(A)
A.大于R B.等于R
C.小于R D.因条件不足,无法判断其变化
8.能源、信息和材料是现代社会发展的三大支柱,下列说法中正确的是(D)
A.半导体具有良好的导电性能
B.超导体是一种电阻很大的材料
C.只有硅和锗是半导体
D.超导材料用于输送电力可以降低电能损耗
9.为维护消费者权益,我市某技术监督部门对市场上的电线产品进行抽查,发现有一个品牌的铜芯电线不符合规格:电线直径明显比说明书上标有的直径要小。这种电线不符合规格的主要原因是(D)
A.电线的温度引起电阻偏大
B.电线的材料引起电阻偏大
C.电线的长度引起电阻偏大
D.电线的横截面积引起电阻偏大
10.如图所示,将废弃灯泡的玻璃外壳小心打碎,留下灯头和固定两根引线的玻璃心,将与之相连的灯丝去掉,利用灯头把玻璃心与一盏灯泡串联接入家庭电路中,此时灯泡 不能 发光;然后用酒精灯加热玻璃心,当