内容正文:
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第7节 影响导体电阻大小的因素
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知识回顾
概念:表示导体对电流阻碍 弹道导弹作用大小的物理量。
单位:欧姆(Ω)
电阻
观察与思考:
常温下导体的电阻
知识精讲
从生活中观察,会发现常见的导线多是铜芯或铝芯,而很少用铁芯、有的导线芯比较粗、不同规格的灯泡,有的灯丝短,有的灯丝粗些,有的灯丝细些等等这些很多,而把它们接入电路中,最后灯泡的亮度不同,说明了它们的电阻不同,那究竟是哪些因素影响了电阻的大小呢?
可能影响电阻大小的因素有:导体的材料、长度、横截面积
1、器材:电流表、灯泡、锰铜、镍铬
2、思考:如何“显示”电路中电阻的大小?
用什么物理方法探究?
如何设计记录表格?
猜想与假设:
设计实验:
提出问题:
影响导体电阻大小的因素有哪些?
4
既可比较灯的亮暗,也可比较电流表的示数比较电阻大小
导体 灯的亮暗 电流示数 电阻大小
材料 长度 粗细
实验表格
实验方法:
控制变量法
设计实验:
在本研究中应该控制导体的______和_______ 不变,再研究当导体的材料发生变化时,导体电阻的变化情况。
长度
横截面积
实验结论:当导体的长度﹑横截面积相同时,电阻的大小与材料有关。
进行实验:
探究电阻的大小与材料的关系
播放:决定电阻大小的因素.swf
导线代号
截面积
长度
材料
电流
电阻
1
2
镍铬
锰铜
相 同
相 同
小
小
大
大
在本研究中应该控制导体的______和_______ 不变,再研究当导体的长度发生变化时,导体电阻的变化情况。
材料
横截面积
导线代号
材料
长度(m)
横截面积(mm2)
电流
电阻
2
3
1
0.5
相 同(镍铬)
大
大
小
小
实验结论:当导体的材料﹑横截面积相同时,长度越长,电阻越大。
进行实验:
探究电阻的大小与长度的关系
相 同
播放:决定电阻大小的因素.swf
在本研究中应该控制导体的______和______不变,再研究当导体的横截面积发生变化时,导体电阻的变化情况。
材料
长度
实验结论:当导体的材料﹑长度相同时,横截面积越大,电阻越小。
进行实验:
探究电阻的大小与横截面积的关系
导线代号
材料
长度(m)
截面积(mm2)
电流
电阻
2
4
0.5
1
相 同(镍铬)
相 同 (1m)
小
小
大
大
播放:决定电阻大小的因素.swf
疑问:我们知道了常温下,导体的电阻和它的材料、长度和横截面积有关。那么,如果导体的温度改变是,它的电阻会不会也发生变化呢?
做一做
1、器材:
酒精灯、电流表、灯泡、细铁丝
2、步骤:
闭合开关后,用酒精灯给细铁丝加热,在铁丝温度逐渐升高并发红的过程中,观察电流表的示数和灯泡的亮度变化情况。
播放:决定电阻大小的因素.swf
当温度降低到某一温度(-268.95℃)时,物质的电阻变为零的现象。
导体的电阻大小与它的温度高低有关,金属导体的电阻通常随温度的升高而增大。
超导现象:
3、实验结论:
超导体:发生超导现象的物质。
科学窗
超导体
超导体若能应用到社会生活中,会给人带来很大的好处。从发电厂发出的电输送到用户需要用导线,导线是有电阻的,电流通过输电导线会发热,因而造成了电能的损失,这种能量的损失是巨大的,它所造成的能量损失占总发电量的8%左右。如果能用超导体制成导线输电,那么,输电过程的电能损失就会大大地减少。
超导体的使用还可以大大地减少微电子线路中的热噪声,从而极大地提高电子仪器测量的灵敏性,这对于无线电侦测技术具有重要的意义。
物质的电阻变为零时的温度,叫作这种物质的超导转变温度(或叫超导临界温度)。物质的温度低于它的临界温度时,这种物质才会显现超导性。一般金属或合金的临界温度都很低,例如铝的临界温度是-271.76℃。
科学窗
D
在相同温度下,关于导体的电阻,下列说法正确的是( )
A、铝导线比铜导线的电阻大
B、两根铜导线,长的比短的电阻大
C、长度相同的两根铁导线,粗的比细的电阻大
D、长度相同的两根铝导线,细的比粗的电阻大
典例精析
1、在温度相同的情况下,有甲、乙两根粗细相同的铜导线,甲导线长0.4m,乙导线长20cm。哪根导线的电阻大?
2、在温度相同的情况下,有A、B两根长度相同的铜导线,A的横截面积是6mm2,B的横截面积是4mm2。哪根导线的电阻大?
答案:B
应用提高
答案:甲
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通过这节课的学习,你有什么收获?
一、影响电阻大小的因素。
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