内容正文:
第3节 电阻(导学案)
【学习目标】
1. 认识电阻的概念,知道电阻是导体本身的一种性质。
2. 能画出电阻的符号,知道电阻的单位及其换算。
3. 能在实验研究的基础上理解电阻的大小与导体的材料、长度、横截面积、温度有关。
4. 体会用控制变量法探究电阻与哪些因素有关,积极动手进行实验。
【学习重点】电阻概念的建立。
【学习难点】通过实验说明决定电阻大小的因素有哪些。
【自主预习】阅读教材,完成以下问题:
1. 电阻
(1)定义:表示导体对电流 的大小,用字母R表示.
(2)性质:不同的导体,电阻一般不同,电阻是导体的一种 .
(3)单位:国际单位为 ,简称欧,符号是 。常用的单位还有 (kΩ)、 (MΩ)
换算关系: 1kΩ= Ω 1MΩ= Ω.
(4)电阻器:在电子技术中,经常用到具有一定电阻值的元件,也叫 ,在电路图中的符号为: 。
2. 决定电阻大小的因素
(1)为了比较电阻的大小,在电压一定时,比较通过不同导体的 大小,这叫转换法。
(2)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 、 、 和 。与电压和电流 (选填“有关”、“无关”)。
3. 半导体和超导体
(1)导电性能介于 体和 体之间,称做半导体,例如锗、硅等。利用半导体材料可以制作二极管、三极管。如果把很多二极管、三极管和电阻、电容等元件直接做在硅单晶片上(俗称芯片),就成为 电路。
(2)某些物质在很低的温度时,如铝在-271.76°C以下,铅在-265.95°C以下,电阻就变成了 ,这就是 现象。
【合作探究】
探究一、电阻
1. 实验探究:导体对电流的阻碍作用
(1)实验过程
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,观察电路中小灯泡的亮度和电流表的示数。
(2)实验现象
把铜丝接入电路,电流表的示数比较 ,小灯泡较 ;把镍铬合金丝接入电路,电流表的示数比较 ,小灯较 。
(3)实验分析
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比较 ;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比较 。
(4)实验结论
导体在导电的同时,对电流产生 作用。不同导体对电流的阻碍作用不同,物理学中用 来表示导体的这种性质。
2. 电阻
【阅读归纳】p64有关内容。
(1)概念:在物理学中,用电阻表示导体对电流 的大小。用字母 表示。
(2)单位:
①国际单位: ,简称欧,符号Ω.
②常用单位: (kΩ)、 (MΩ).
③换算关系:1 kΩ = Ω 1MΩ = kΩ.
(3)电阻器:在电子技术中,我们常用到有一定电阻值的元件——电阻器,也叫做 。电路图中用符号 表示。
(4)对电阻的理解:可从“阻碍作用”和“性质”两个角度来分析。
①导体的电阻越大,表示导体对电流的阻碍作用越 。在相同的电压下,导体对电流的阻碍作用(电阻)越大,电路中的电流越 。而绝缘体之所以起绝缘作用,就是由于其电阻很 。
②导体的电阻是导体本身的一种 ,由自身情况决定。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 的。无电流通过时,这种阻碍作用仅仅是没有体现出来而已。
(5)常见的一些电阻器
(6)一些物体的电阻值
小灯泡
约10欧
人体
约几千欧
白炽灯
约800欧
电流表
约0.1欧
热水壶
约50欧
电压表
约几十兆欧
【例题1】导体对电流的阻碍作用叫电阻,电阻的大小与导体两端电压和通过导体的电流_____(选填“有关”或“无关”),物理学中用科学家______的名字作为电阻的单位,以纪念他对物理学的贡献。在电路中,要经常用到具有一定电阻值的元件——电阻器,也叫做________,简称电阻,电路图中用_______ 表示。
【例题2】关于导体的电阻,下列说法正确的是( )
A.导体的电阻由其两端的电压和通过导体的电流共同决定
B.导体通电时有电阻,不通电时没有电阻
C.导体的电阻越大,表明导体的导电能力越强
D.导体电阻越小,对电流的阻碍作用越小
探究二、影响电阻大小