内容正文:
第十六章 电压 电阻
第3节 电阻
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第十六章
1.初步学习电阻的概念、电阻的单位及其换算关系;
学习目标
2.理解电阻是导体本身的一种性质;
3.理解电阻的大小与导体的材料、长度、横截面积及温度有关。
导入新课
导线材料
铜导线
银导线
金导线
铁也是导体,既多又便宜,却很少拿它做导线,为什么?
讲授新课
演示实验1
把铜丝接入电路时,小灯泡较明亮;
把镍铬合金丝接入电路时,小灯泡较暗。
实验电路
实验现象
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。
讲授新课
在上述实验中,接入电流表,观察电流表的示数变化,并继续观察小灯泡的亮度。
A
B
A
实验电路
实验现象
把铜丝接入电路时,电流表的示数较大,小灯泡较明亮;
把镍铬合金丝接入电路时,电流表的示数较小,小灯泡较暗。
演示实验2
讲授新课
导体虽然容易导电,但对电流也有一定的阻碍作用。
在相同的电压下,通过铜丝的电流比较大,表明铜丝对电流的阻碍作用比较小;
通过镍铬合金丝的电流比较小,表明镍铬合金丝对电流的阻碍作用比较大。
在相同的电压下,通过铜丝的电流比镍铬合金丝的大,为什么会有这种差别呢?
实验结论
问 题
讲授新课
电阻
国际单位:欧姆 , 简称欧 ,符号:Ω
常用单位:千欧(kΩ) 兆欧(MΩ)
1kΩ=103Ω
1MΩ=106Ω
元件符号:
电阻:表示导体对电流的阻碍作用的大小,电阻越大表示导体对电流的阻碍作用越大。
物理量符号:R
讲授新课
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,也叫做定值电阻,简称电阻。
电阻
讲授新课
探究影响导体电阻大小的因素
电阻的大小是否跟导线的长度有关;
电阻的大小是否跟导线的粗细有关;
其他因素。
在材料一定的情况下,电阻的大小还和哪些因素有关?
A
A
B
问 题
猜 想
实验方案
讲授新课
实验1:电阻是否与导体的长度有关
材料 长度
(m) 横截面积(mm2) 电流
(A) 对电流的阻碍作用 电阻
镍铬合金 0.5 S
镍铬合金 1 S
讲授新课
导体的电阻与长度有关。材料、横截面积相同,导体越长,电阻越大。
结论:
讲授新课
实验2:电阻与导体横截面积是否有关
材料 长度
(m) 横截面积
(mm2) 电流
(A) 对电流的阻碍作用 电阻
镍铬合金 1 S
镍铬合金 1 2S
讲授新课
导体的电阻与横截面积有关;材料、长度相同,导体的横截面积越大,电阻越小。
结论:
讲授新课
实验3:电阻是否与导体材料有关
导体的电阻与材料有关。
结论:
讲授新课
讲授新课
实验4:电阻还与温度有关
对大多数导体来说,温度越高,电阻越大。但也有少数导体,电阻随温度的升高而减小。
结论:
讲授新课
总结归纳
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材料、长度、横截面积和温度,与其他因素无关。
右图展示的是不同材料在导电性能上的排序,从上至下,材料的导电性能依次减弱。
讲授新课
(1)半导体:导电能力介于导体和绝缘体之间的导体叫做半导体. 半导体的电阻比导体大,但比绝缘体小得多,常见物质:锗、硅、砷化镓等. 通常用半导体材料可以制作二极管和三极管. 它被广泛应用于各种电子设备。
(2)超导现象:某些物质在很低的温度时,电阻就变成了零,这就是超导现象. 能够发生超导现象的物质叫做超导体. 物质电阻变为零的温度称为临界温度. 当外界温度低于该物质的临界温度时该物质具有超导性. 如铝在 1.39K( -271.76℃ )以下电阻就变成了零.
随堂练习
1.关于导体的电阻,下列说法中正确的是( ) A.导体电阻越大,表示导体对电流的阻碍作用越小
B.导体电阻越大,表示导体对电流的阻碍作用越大
C.导体电阻与电流有关,电流越大导体的电阻越小 D.导体电阻与电流有关,电流越小导体的电阻越大
B
2.关于导线电阻的大小,下列说法中正确的是(温度对电阻的影响可以不计) ( )
A.横截面积越大的导线,电阻越小
B.横截面积相同的导线,长导线的电阻大
C.长度相同的导线,细导线的电阻大
D.同种材料制成的长短相同的导线,粗导线的电阻小
D
随堂练习
3.如图所示,在探究影响导体电阻大小因素的实验中,导线a、b、c粗细相同,b、d粗细不同:a、b、d长度相同,根据实验回答下列问题。
(1)该实