16.3 电阻-2020-2021学年九年级全一册物理教材解读（人教版）

第十六章　电压 电阻 16.3 电阻 一、电阻 1.探究导体对电流的阻碍作用 实验∶比较小灯泡的亮度 【设计实验】 如图所示，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，观察电路中电流表的示数和小灯泡的亮度. 【观察现象】 当把铜丝接入电路时，闭合开关，电流表示数较大，小灯泡较亮;当把镍铬合金丝接入电路时，闭合开关，电流表示数较小，小灯泡较暗. 【分析原因】 在相同的电压下，通过铜丝的电流较大，表明铜丝对电流的阻碍作用较小;通过镍铬合金丝的电流较小，表明镍铬合金丝对电流的阻碍作用较大. 【实验结论】 这说明导体在导电的同时，对电流也有一定的阻碍作用，且不同导体对电流的阻碍作用不同. 2.电阻 （1）概念∶在物理学中，用电阻来表示导体对电流阻碍作用的大小. （2）符号∶通常用字母"R"来表示. （3）单位及换算关系 ①在国际单位制中，电阻的单位是欧姆，简称欧，符号是Ω 常用的单位还有千欧（kΩ）、兆欧（M2）. ②换算关系∶1 MΩ=103 kΩ，1 kΩ=103Ω. （4）电阻在电路图中的符号 具有一定电阻值的元件叫做电阻器，也叫做定值电阻，简称电阻，在电路图中用符号“”表示. 二、影响电阻大小的因素 【提出问题】 电荷的定向移动形成电流，类似水在河道中流动受到阻碍一样，电荷在导体中定向移动时也会受到阻碍作用，那么电荷在定向移动时受到的阻碍作用大小，即导体的电阻大小跟哪些因素有关呢? 【猜想与假设】 导体的电阻大小可能与导体的材料、长度、横截面积、温度有关. 【设计和进行实验】 电阻的大小与导体的材料、长度、横截面积以及温度等多个因素有关，应采用控制变量法来进行研究，通过观察电流表的示数来判断电阻的大小 1. 在温度和导体两端电压保持不变时 实验一∶探究导体电阻与材料之间的关系（如图所示） ①选用导体的长度、横截面积相同，材料不同. ②现象∶导线接铜丝和镍铬合金丝时灯泡亮度不同. ③分析∶在长度、横截面积相同时，导体的材料不同，电阻一般不同. 实验二∶探究导体电阻与长度之间的关系（如图所示） ①选用导体的材料、横截面积相同，长度不同. ②现象∶接入长度长的导体时电流表示数小. ③分析∶在材料、横截面积相同的情况下，导体的长度越长，电阻越大. 实验三∶探究导体电阻与横截面积之间的关系（如图所示） ①选用导体的材料、长度相同，横截面积不同. ②现象∶接入横截面积大的导体时电流表示数大. ③分析∶在材料、长度相同的情况下，导体的横截面积越大，电阻越小. 2. 温度变化、导体两端电压保持不变时 实验四∶探究导体电阻与温度的关系（如图所示） 现象∶对螺旋状的电阻丝加热时，发现电流表的示数变小，灯泡变暗，说明螺旋状电阻丝的电阻增大. 结论∶导体的电阻大小与温度有关.说明∶对于大多数导体来说，电阻随温度的升高而增大. 【实验结论】 导体的电阻是导体本身的一种性质，它的大小与导体的材料、长度、横截面积等因素有关.同种材料的导体越长，横截面积越小，电阻越大，导体的电阻还受温度影响. 1.对电阻的理解 例1（2018秋•海门市校级期中）下列关于电阻的说法中正确的是（　　） A．导体两端的电压越大，电阻越大 B．导体中的电流越小，电阻越大 C．导体中有电流时，导体才有电阻 D．导体的电阻表示导体对电流阻碍作用的大小 解：导体的电阻表示的是导体阻碍电流的作用的大小，是导体本身的一种特性；跟电压、电流的大小都无关；故D正确，ABC错误。 故选：D。 2.影响电阻大小的因素 例2（2019•枝江市三模）关于导体电阻的下列说法正确的是（　　） A．一根金属丝被均匀拉长后电阻将变大 B．粗导线的电阻一定比细导线的电阻大 C．流过某导体的电流越大，表明它的电阻越小 D．某导体两端电压越大，表明它的电阻越大 解： A、金属丝被均匀拉长后，长度变长，横截面积变小，电阻变大，故A正确； B、导线的长度和材料不确定，电阻大小仅从横截面积大小无法比较，故B错误； CD、电阻是导体对电流的阻碍作用，是导体本身的一种特性；其大小与导体的材料、长度、横截面积、温度有关，而与导体两端的电压、通过的电流无关，故CD错误。 故选：A。 3.探究影响电阻大小的因素 例3（2020•大埔县模拟）【提出问题】小玲同学所在的小组通过实验测量铅笔芯电阻大小如图甲所示，请你观察铅笔芯的异同进行分析并回答下列问题。 同组的小明同学根据图甲所测的数据，认为4B铅笔导电性能比2B铅笔要好，你认为小明的观点　 　（“合理”或“不合理”），理由是　　 　　 　　。 小玲提出问题：“导体的导电性与什么因素有关？” 【猜想与假设】猜想：导体的导电性与长度、　 　　 　　有关。（写出两个因素即可） 【进行实验】 为了验证猜想他们按如