内容正文:
第3节 电阻
第十六章 电压 电阻
人
教
版
2012版
学
习
目
标
1.知道电阻的概念,知道电阻是导体本身的一种性质。
2.能画出电阻在电路图中的符号,知道电阻的单位及换算关系。
3,通过实验探究,理解电阻的大小与导体的材料、长度、横截面积和温度有关,体会控制变量法的应用。
4.了解半导体及超导体的应用。
导线多是用铜做的,特别重要的电器设备的导线还要用昂贵的银来做。铁也是导体,既多又便宜,想想看,为什么很少用它来做导线呢?
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电阻
如果在上述实验电路中接入电流表,可以看到:当把铜丝接入电路时,电流表的示数较大,小灯泡较明亮;当把镍铬合金丝接入电路时,电流表的示数较小,小灯泡较暗。由此可知,在相同的电压下,通过铜丝的电流比通过镍铬合金丝的电流大。那么,为什么会有这种差别呢?
原来,导体虽然容易导电,但是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。
电阻
电阻
一.电阻
1.概念:
在物理学中,用电阻(resistance) 来表示导体对电流阻碍作用的大小。导体的电阻越大,表示导体对电流的阻碍作用越大。
电阻
2.符号:
3.单位:
通常用字母 表示。
是 ,简称 ,符号是 。
比较大的单位有 ( )、 ( ),
它们的换算关系是:
欧姆
欧
Ω
千欧
kΩ
兆欧
MΩ
R
1 kΩ = Ω = Ω
1 MΩ = Ω = Ω
1 000
103
1 000 000
106
通常情况下,任何导体都有电阻,不同的导体,电阻大小一般不同,导线的电阻很小,一般认为是零。电流表自身电阻很小,相当于一根导线;电压表自身电阻很大,近似于断路。
电阻
乔治·西蒙·欧姆(Georg Simon Ohm,1787年3月16日--1854年7月7日),德国物理学家。
欧姆发现了电阻中电流与电压的正比关系,即著名的欧姆定律;他还证明了导体
的电阻与其长度成正比,与其横截面积和传导系数成反比;以及在稳定电流的情况下,电荷不仅在导体的表面上,而且在导体的整个截面上运动。电阻的国际单位制"欧姆"以他的名字命名。欧姆的名字也被用于其他物理及相关技术内容中,比如"欧姆接触","欧姆杀菌","欧姆表"等。欧姆的物理符号为“Ω ”
电阻
4.几个常见的电阻值:
手电筒的小灯泡,灯丝的电阻为几欧到十几欧;
日常用的电炉丝的电阻约为几欧。
实验室用的1m长的铜导线,电阻约百分之几欧,通常可以略去不计。
如果用铁来制作同样规格的导线,电阻比铜线的要高6 倍左右,所以一般不用“铁导线”。
电阻
5.电阻器:
在电子技术中,我们经常要用到具有一定电阻值的元件—— ,也叫做 ,简称 ( 图16.3-2),在电路图中用符号“ ”表示。
电阻器
定值电阻
电阻
例题1
1.关于导体的电阻,下列说法正确的是( )
A.铜导线的电阻比铁导线电阻小
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
D
例题1
解析:A.导体电阻大小的影响因素有导体的材料、长度、横截面积和温度,在不知铜导线和铁导线的长度、横截面积和温度的情况下,无法判断两导线电阻大小,故A错误;
B.电阻是导体本身的一种性质,与导体两端的电压和通过导体的电流无关,导体通电时有电阻,不通电时有电阻,故B错误;
C.导体的电阻越大,表明导体的导电能力越差,故C错误;
D.电阻是指导体对电流的阻碍作用,导体电阻越小,对电流的阻碍作用越小,故D正确。
故选D。
影响电阻大小的因素
绝缘体对电流的阻碍作用大,导体对电流的阻碍作用小。天然橡胶棒的电阻,大约是相同粗细、长短铁棒的 2×103倍!看来材料不同,阻碍作用不同。那么,在材料一定的情况下,电阻还与什么因素有关呢?
实验 探究影响导体电阻大小的因素
[提出问题]
导体的电阻与哪些因素有关?
[猜想假设]
1.路越窄,车辆越难行——导体越细,可能阻碍作用越强,电阻越大。
2.道路越长,人越走越累——导体越长,可能阻碍作用越大,电阻越大。
影响电阻大小的因素
影响电阻大小的因素
3.不同的道路通行效率不同,如高速公路、水泥路、乡间小路——导体的电阻可能与制作导体的材料(铁、铜、银、铝等)有关。
4.物质的很多物理性质都受到温度的影响,如密度——导体的电阻是否也受温度影响。
[猜想假设]
1.电阻的大小可能与导体的材科、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