4.3物质的导电性与电阻 课件 2022—2023学年浙教版八年级科学上册

4.3 物质的导电性与电阻 为什么导线大多用铜和铝做的？ 思考： 为什么电线的外套都用橡胶或塑料做的？ 因为铜或铝是容易导电性的金属，而橡胶或塑料是不容易导电性。 3 导体：容易导电的物质。（存在自由电荷） （金属、石墨、人体、大地、酸、碱、盐的水溶液） 绝缘体：不容易导电的物质。（无自由电荷） （橡胶、玻璃、瓷、塑料、干木头、油和干燥的空气都是绝缘体） 一、导体和绝缘体： 金属能导电是因为有大量的可自由移动电子。 图4-32  金属中自由电子的模式图 原子核 自由电子 在绝缘体中，几乎没有能自由移动的电荷， 因此不能导电。 物质的导电性 纯水是绝缘体，含有杂质的水往往是导体。 常温下的玻璃是绝缘体，当它被烧红时，变成了导体。 干燥的空气是绝缘体，潮湿高压下的空气是导体。 结论：导体与绝缘体间没有绝对的界限，在一定条件下可以相互转化。 导电性能介于导体和绝缘体之间的物质叫？ 半导体 原因：半导体中只有少量的自由电荷 常见的半导体材料有锗和硅，在电子和无线电技术中有重要的应用。 zhě 导体 绝缘体 半导体（硅、锗） 计算机主板上集中了几十万个半导体元件 应用： 8 （1）某些电路的关键部位为什么要镀金或其他防腐蚀措施吗？ （2）家庭电路中的所有导线都是用塑料、橡胶等绝缘体材料包裹着的，主要是为了什么？ 防止电线漏电和人触电 9 绝缘体 导 体 导体和绝缘体不是绝对的。 { （被氧化或腐蚀） → 导 体 绝缘体 → （高温、高电压） 导体、绝缘体在一定条件下能发生转变。 物质的导电性 导 体 绝缘体 容易导电的物体 不容易导电的物体 原因 存在自由电荷 原因 无自由电荷 （金属导电：靠自由电子） 都 有 电 荷 无绝对界线 小结： 25W 100W 观察不同功率的白炽灯，你有什么发现？ 若将这两盏灯并联在家庭电路中，哪盏灯通过的电流大？为什么？ 电 阻 导体对电流的阻碍作用。 1、概念： （符号：“ R ”） 导体对电流的阻碍能力越强， 其电阻值就越大。 2、单位： 欧姆（欧） （符号：“Ω” ） 千欧（KΩ）、兆欧（MΩ） 1兆欧 = 千欧 = 欧 103 106 3、单位换算： 物体的电阻越大，表示其导电能力越差。 【猜想】 影响导体电阻大小的因素可能有： 1、材料　　　 控制变量法 【实验方法】 探究影响电阻大小的因素 3、粗细 2、长度 4、温度…… 提出问题 影响导体电阻大小因素 长度 粗细 材料 温度 猜想 设计实验和验证 控制变量法 科学猜想以 事实为依据 探究影响导体电阻大小的因素 小灯泡的亮度越亮或电流表上显示的电流越大,则串联的被测导线的电阻越 。 本实验的关键是比较导线的电阻大小。最简单的方法是在一个电路中串联被研究的导线。 实验方案 用电池、开关、电流表和小灯泡组成如图所示的电路,然后再用不同长度的被测导线串联在电路中,比较电流的大小或灯泡的亮度。 待测导线 小 导体 灯的亮度 电流表示数 电阻大小 镍铬 (长) 暗 小 大 镍铬 (短) 亮 大 小 [实验方案] 1．探究导体电阻与长度的关系。 控制的不变量有＿＿、＿＿、＿＿。 材料　粗细　温度 实验结论： 材料、粗细相同的导体，长度越大，电阻＿ ＿ 越大。 暗 小 大 亮 大 小 导体 灯的亮度 电流表示数 电阻大小 镍铬（细） 暗 小 大 镍铬（粗） 亮 大 小 [实验方案] 2．探究导体电阻与粗细的关系。 控制的不变量有＿＿、＿＿、＿＿。 材料　长度　温度 实验结论： 材料、长度相同的同种导体，越细电阻＿ ＿ 越大。 暗 小 大 亮 大 小 导体 灯的亮度 电流表示数 电阻大小 甲(锰铜) 亮 大 小 乙(镍铬) 暗 小 大 实验结果： 长度、粗细相同的导体，电阻大小与材料有关。 三．探究导体电阻与材料的关系。 [实验方案] 控制的不变量有＿＿、＿＿、＿＿。 长度　粗细　温度 亮 大 小 暗 小 大 　实验结论 导体电阻与长度的关系： 导体的材料、横截面积（粗细）都相同时，导体越长，电阻越大。 导体电阻与横截面积的关系： 导体的材料、长度都相同时，导体横截面积越小（越细） ，电阻越大。 导体电阻与材料的关系： 导体的电阻跟导体的材料有关。 导体电阻还与材料的温度有关系： 金属导体的电阻会随温度的升高而增大。 在温度相同情况下，导体电阻与材料、长度、粗细的关系可用如下式子表示： R= ρ L S 长度 横截面积 材料(电阻率) 前提条件：温度相同 导体的电阻为10Ω 它的电阻为多少? 它的电阻为多少? 拉成长度是原来的2倍 压成长度是原来的0.5倍 40欧 2