内容正文:
一.物质的导电能力:
1.导体与绝缘体:
①导体定义:容易导电的物质叫做导体,主要是物体中电荷可以自由移动。常见的导体有各种金属、石墨(碳)、入体、大地、盐类的水溶液等。
②绝缘体定义:不容易导电的物质叫做绝缘体。电荷不能定向移动,摩擦起电的材料多数使用绝缘体,常见的绝缘体有橡胶、玻璃、瓷、塑料、干木材、油和干燥的空气等。
③导体与绝缘体并不是绝对的:有些绝缘体在条件改变时会变成导体,例如:常温下玻璃是绝缘体,当烧到红炽状态时可以导电。导体的表面被氧化或腐蚀后,导电能力下降,甚至不导电,所以电路的关键部位必须采取防腐蚀措施。
④半导体:导电能力介于导体与绝缘体之间的一类物质叫做半导体。常见的半导体材料是硅和锗,半导体主要应用于电子工业。
⑤物质导电的原因:有些物质是由分子构成的,分子是由原子构成的,原子又是由原子核和绕核高速运动的电子构成的。电子带负电,原子核带正电。金属内部原子核的位置基本固定,但是存在着大量可自由移动的电子,自由电子可以发生转移,所以能导电。而绝缘体中几乎没有能自由移动的电子,所以不能导电
二.电阻:
1.概念:电阻是用来表示导体对电流的阻碍作用能力强弱。绝缘体的电阻非常大,电流不容易通过;导体的电阻小,电流容易通过。
2.符号:用R表示导体的电阻,在电路图中的符号是“ ”。
3.单位:在国际单位制中,电阻的单位是欧姆,简称欧,符号是Ω。 比欧姆大的单位还有千欧、兆欧,
1兆欧(MΩ)= 103千欧(KΩ),1千欧(KΩ)= 103欧(Ω)
三.探究影响电阻大小的因素:
1.思路:利用相同电源下电流大小比较电阻大小
2.装置
3.探究导体的电阻与长度的关系
①实验操作:选择导体的材料和横截面积相同,选用不同长度的导体接入电路,比较电流大小,从而判断电阻大小
②结论:材料、横截面积相同的导体,长度越长,电阻越大。
4.探究导体的电阻与横截面积的关系
①实验操作:选择导体的材料和长度相同,选用不同横截面积的导体接入电路,比较电流大小,从而判断电阻大小
②结论:材料、长度相同的导体,横截面积越大,电阻越小。
5. 探究导体的电阻与温度的关系
①实验操作:选择导体的材料、横截面积和长度相同,将导体接入电路,改变导体的温度,比较电流大小,从而判断电阻大小
②结论:材料、横截面积、长度都相同的导体,电阻随着温度的变化而变化。
6.影响电阻大小的因素:
①内部因素:自身的材料,长度,以及横截面积 ②温度的变化
7.人体的电阻大小:
人体电阻的平均值是1 000~ 2 000欧。不同的入或一个入在不同情况下的电阻值是不同的。气温高或入体出汗时,入体的电阻值较小;气温低空气干燥时,入体的电阻值较大
一、选择题
1.小明用如图所示的器材探究“影响电阻大小的因素”。a、b分别为长度一样的镍铬合金丝,b比a的横截面积大。关于此实验,下列说法正确的是( )
A.小灯泡越亮,表示接入的合金丝电阻越大
B.灯泡的位置越接近电源,流过灯泡的电流就越大
C.利用此装置能探究导体电阻大小和横截面积、长度的关系
D.为了准确比较两条合金丝的电阻,可在电路中串联一个电压表
【答案】C
【解析】A.小灯泡越亮,说明电路中的电流越大,表示接入的合金丝电阻越小,故A错误;
B.串联电路中,电流处处相同,灯泡的位置越接近电源,流过灯泡的电流不变,故B错误;
C.利用此装置中的一根电阻丝,用移动夹子来改变接入电阻丝的长度,也可以探究导体电阻大小和长度的关系;已知a、b为长度一样的镍铬合金丝,b比a的横截面积大,所以利用此装置能探究导体电阻大小和横截面积的关系,故C正确;
D.为了准确比较两条合金丝的电阻,可在电路中串联一个电流表,根据电流的大小来判断电阻的大小,电压表应并联在电路中,故D错误。
故选C。
2.(2023·湖南株洲模拟)如图所示,长度相同、横截面积不同的同种金属棒甲、乙连接在一起后接在电源两端,若两导体电阻为R甲、R乙,通过两导体的电流为I甲、I乙,则( )
A.R甲<R乙,I甲>I乙 B.R甲>R乙,I甲≤I乙
C.R甲<R乙,I甲=I乙 D.R甲>R乙,I甲=I乙
【答案】D
【解析】由题意知,两金属棒材料和长度均相同,图中甲的横截面积小于乙,所以甲的电阻比乙的电阻大,即R甲>R乙;串联电路中电流处处相等,所以通过两导体的电流I甲=I乙,故D符合题意,ABC不符合题意。
故选D。
3.(2022秋·辽宁大连·九年级统考期末)如图是银、铜、铝、铁四种材料导电性能的排序,从上至下,材料的导电性能依次减弱。由此可以判断(不考虑温度对电阻的影响)( )
A.银导线的电阻最小 B.铁导线的电阻最大
C.铝导线比铜导线的电阻大 D.长度和横截面积相同的铁导线比铜导线的电阻大
【答案】D
【解析】ABC.只