4.3 电阻：导体对电流的阻碍作用 课件 -2023-2024学年教科版物理九年级上册

第四章 探究电流 第3节 电阻：导体对电流的阻碍作用 初中物理 九年级上册 JK 1 1.知道导体和绝缘体的区别，认识常见的导体和绝缘体。 2.知道电阻及其单位，知道决定电阻大小的几个因素。 3.知道滑动变阻器的构造、原理及使用方法。 4.在探究决定电阻大小因素的过程中，体会如何用控制变量法研究物理问题。 学习目标 1. 现象探究：物体的导电性 问题 探究装置图 探究现象 不同种物质的导电性能 在图中的A、B 两点之间分别接入干木棒、橡皮和玻璃，闭合开关，电流表没有示数；分别将钢直尺、盐水接入后，闭合开关，电流表有示数 知识点1 物体的导电性 新知探究 问题 探究装置图 探究现象 同一种物质的导电性能 如图所示，用酒精灯给废灯泡的玻璃芯柱加热，玻璃芯柱温度不断升高，灯泡能够发光，表明电路中有电流通过，常温下不导电的玻璃导电了 探究归纳：不同种物质的导电性能是不同的；当条件改变时，同一种物质的导电性能会发生变化。 新知探究 2. 导体和绝缘体 (1)比较导体和绝缘体 定义 原因 常见物体 导体 对电流阻碍作用较小，容易导电的物体 导体中有大量的自由电荷，自由电荷能从导体中的一个地方移动到另外的地方 金属，石墨，人体，大地，酸、碱、盐的水溶液等 绝缘体 对电流阻碍作用很大，不容易导电的物体 绝缘体中缺少自由电荷，电荷大部分被束缚在原子核周围，不能自由移动 橡胶、玻璃、陶瓷、塑料、油等 新知探究 特别提醒 导体和绝缘体之间没有绝对的界限，一般情况下不容易导电的物体，当条件改变时，有可能变为导体。例如： (1)常温下玻璃是绝缘体，而在高温下达到红炽状态时，就会变成导体。 (2)纯净的水是绝缘体， 而含有杂质的水是导体。 (3)干燥的空气是绝缘体，而夏天出现闪电时两块云层之间的空气就不再是绝缘体了，而是导体。 新知探究 (2)导体和绝缘体的应用 在用电工具或装置上，为防止导电，在它们不同的部位都安装了绝缘体，如电工钳、电工刀、螺丝刀上的手持部位以及导线的外皮都要用到塑料、木材、胶皮等绝缘体；有的部分需要导电，则要用导体，如测电笔的笔头、电线内的金属丝等都是导体。所以，好的导体和绝缘体都是重要的电工材料。 新知探究 3. 电阻 (1)定义：导体对电流阻碍作用的大小。 (2)符号：R。 (3)在电路图中的符号： 。 (4)单位 ①在国际单位制中，电阻的单位是欧姆，简称欧，用字母Ω 表示。 新知探究 ②比欧姆大的单位有千欧(kΩ)、兆欧(MΩ)等。 ③ 各单位间的换算关系：可以运用形象记忆法，记住不同单位间的换算关系。 形象记忆图解 电阻各单位间的换算关系如图所示。 即：1 MΩ=1000 kΩ， 1 kΩ=1000 Ω。 新知探究 在常温下将下面几种物体接到图 中A、B 两点间，闭合开关后，能使灯泡发光的是( ) A. 铅笔芯 B. 塑料直尺 C. 玻璃棒 D. 干木筷子 A 随堂小测 10 解析：只有当A、B 之间接入导体时，闭合开关后，灯泡才能发光。塑料直尺、玻璃棒、干木筷子是绝缘体，铅笔芯是导体，故选A。 随堂小测 11 方法点拨 识记我们生活中常见的导体和绝缘体。铅笔芯中含有石墨，石墨是导体，因此铅笔芯是导体。 随堂小测 12 1. 实验探究：探究影响导体电阻大小的因素 (1)实验的主要方法：控制变量法、转换法。 知识点2 探究决定电阻大小的因素 新知探究 (2)实验设计：探究导体的电阻与导体的材料、长度和横截面积是否有关。当探究是否与其中某一个因素有关时，要保证其他因素相同。实验装置图如图所示。 (3)实验结论：导体电阻的大 小与导体的材料、长度和 横截面积都有关。 新知探究 2. 影响导体电阻大小的因素 导体的材料、导体的长度和导体的横截面积，还与导体的温度有关。 3. 导体的电阻是导体本身的一种性质 (1)导体的电阻总是存在的，这与它是否接入电路无关，即当导体中没有电流时它的电阻也是存在的，只是这时导体对电流的阻碍作用没有表现出来。 新知探究 (2)导体的电阻除与导体的材料、长度和横截面积有关外，还与导体的温度有关。但是与导体中的电流大小和导体两端电压的大小都没有直接关系。 纯金属导体的电阻随温度的升高而增大；碳和绝缘体的电阻随温度的升高而减小。对大多数导体来说，电阻随温度的升高而增大。 新知探究 4. 半导体和超导体 (1)导体容易导电，绝缘体不容易导电，半导体的导电性能大小介于导体和绝缘体之间。 (2)少数导体当温度降到足够低时，电阻变为零，这时该导体被称为超导体。 新知探究 通常情况下，关于一段粗细均匀的镍铬合金丝的电阻，下列说法中正确的是( ) A. 合金丝的电阻跟该合金丝的长度有关 B. 合金丝的电阻跟该合金丝的横截面积无关 C. 合金丝两端的电压