内容正文:
第7天 电阻和变阻器 (复习篇)
1.了解导体、绝缘体和半导体;
2.知道电阻是导体本身的一种属性,电阻的大小和材料、长度、横截面积以及温度有关;
3.知道导体电阻受温度的影响,了解超导现象;
4.知道电阻的单位和单位换算;
5.会用控制变量法探究电阻大小的决定因素;
6.了解滑动变阻器的构造、在电路中的符号,理解变阻器的工作原理;
7.正确使用滑动变阻器改变电路中的电流。
知识点01 导体、绝缘体和半导体
1.导体:钢尺、盐水等物体容易导电的物体叫作导体。
2.绝缘体:木棍、橡皮、玻璃等物体不容易导电,我们把它叫作绝缘体。
3.半导体:导电性能介于导体和绝缘体之间,这类物质叫半导体。锗、硅、砷化镓等都是半导体。
知识点02 电阻
1.电阻:表示导体对电流阻碍作用大小的物理量。
2.单位:欧姆,简称欧,符号是Ω。常用单位:千欧、兆欧。单位换算:1MΩ=103KΩ,1KΩ=103Ω。
3.符号:R 电路图中的符号:
知识点03 影响电阻大小的因素
1.常温下导体的电阻:
(1)电阻大小是否跟导线的长度有关:
选用粗细相同、长度不同的两根镍铬合金丝,分别将它们接入电路(如下图所示)中,观察电流表的示数。材料、粗细相同,越长的导体,电阻越大。
(2)电阻的大小是否跟导线的粗细有关:
选用长度相同、粗细不同的两根镍铬合金丝,分别将它们接入电路中,观察电流的示数。长度、材料相同,粗、细不同的镍铬合金丝越细的电阻越大。
(3)电阻的大小是否跟导线的材料有关:
选用长度、横截面积相同,材料不同的镍铬合金丝和铜丝,分别将它们接入电路中,观察电流表的示数。长度、粗细相同,材料不同,镍铬合金丝的电阻大。
(4)实验方法:控制变量法。所以讨论“电阻的大小与哪一个因素的关系”时必须指明“相同条件”。
(5)电阻大小的比较:在相同电压下,通过导体的电流越小,导体的电阻越大。
2.导体的电阻受温度的影响:
(1)导体的电阻与它的温度的高低有关,金属导体的电阻通常随温度的升高而增大。而有些导体的电阻,如铅笔芯(石墨),其电阻是随着温度的升高而减小。在温度变化不大时,一般不考虑温度对电阻的影响。
(2)超导体:发生超导现象的物质叫作超导体。
知识点04 变阻器
1.滑动变阻器:
(1)电路符号:或者
(2)构造:瓷筒、线圈、滑片、金属棒、接线柱。
(3)结构示意图:
(4)原理:通过改变接入电路中的电阻丝的长度来改变电阻。
(5)铭牌:某滑动变阻器标有“50 1.2A”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。1.2A表示滑动变阻器允许通过的最大电流为1.2A。
(6)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。
(7)连接方式:
滑动变阻器在电路中
的连接方式
连入电路中的部分
滑片向右移动
电路图
电阻变化
电流变化
左端
变大
变小
左端
变大
变小
右端
变小
变大
右端
变小
变大
整个电阻丝
(相当于定值电阻)
不变
不变
金属杆连入
(相当于导线)
不变
不变
2.电阻箱:
(1)结构:两个接线柱、旋盘。
(2)变阻原理:转动旋盘,可以得到 0~9999Ω之间的任意阻值。
(3)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。
3.插孔式电阻箱:
(1)结构:铜块、铜塞,电阻丝。
(2)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。
【例1】对欧姆定律的公式及变形式的理解,下列说法正确的是( )
A.导体的电阻一定时,导体两端的电压与通过导体的电流成正比
B.电阻是导体本身的一种性质,与通过导体的电流和导体两端的电压无关
C.通过导体的电流一定时,导体的电阻与导体两端的电压成正比
D.导体两端的电压为零时,导体的电阻也为零
解题归纳:如何理解导体的电阻是导体本身的一种性质?
【方法技巧】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。
【例2】下列关于半导体、超导体的说法中,不正确的是( )
A.半导体的导电性能介于导体和绝缘体之间,可制作二极管、三极管
B.半导体元件已广泛应用在现代生活中,手机、电视、电脑等电子产品中都能见到它们的身影
C.光照、烟雾、酒精等外界因素对半导体的导电性能有很大的影响,人们利用上述不同的半导体分别制作出了光敏开关、烟雾报警器、酒精测试仪等仪器。
D.超导体的电阻为零,因此超导体可以用来制作输送电能的导线和电饭煲中发热的电热丝
解题归纳:什么是超导