第06讲 电阻 辅导讲义 -2024-2025学年人教版物理九年级上学期

第06讲_电阻 辅导讲义（学生版） 主讲内容 电阻 变阻器、电阻箱 第06讲_电阻 [学生版] 课前小测 1 下列说法正确的是（　　） A.导体容易导电的原因是内部存在大量的自由电荷 B.只要电荷移动，就能形成电流 C.电路两端有电压，电路中一定有电流 D.当导体两端的电压为零时，其电阻也为零 2 小燕在烧杯中加入盐水，将锌片和铜片部分浸入盐水中，组成一个盐水电池。她用电压表测量该自制电池的电压，现象如图所示。小燕保持两金属片的间距不变，向盐水中又加入一些食盐，观察到电压表的示数变大。请你根据小燕的实验步骤及现象，写出她所探究的问题________。 3 如图所示的电路中，电阻阻值R1＞R2。闭合开关S后，电阻R1、R2两端的电压分别为U1、U2，通过两个电阻的电流分别为I1、I2。下列判断中正确的是（　　） A.I1 ＞I2 B.I1＝I2 C.U1＝U2 D.U1＜U2 4 如图所示，电源电压保持不变，当开关S1断开，S2闭合时，电压表示数为4.5 V；当开关S1闭合，S2断开时，电压表示数为3 V；则L1和L2两端电压分别是（　　） A.3 V和1.5 V B.1.5 V和4.5 V C.3 V和4.5 V D.1.5 V和3 V 5 如图甲所示的电路，开关S闭合后，两个电压表V1和V2的偏转均如图乙中表盘所示，由此可知电阻\({{R}_{1}}\)两端电压是 V。 课程目标 知识目标 1.知道影响电阻大小的因素有材料、长度、横截面积和温度。 2.掌握滑动变阻器的使用。 3.了解变阻箱的读数和使用，掌握电阻箱与滑动变阻器在实验中应用的区别。 能力目标 1.会灵活使用滑动变阻器改变电路中的电流及用电器两端的电压。 过程与方法 1.通过探究影响电阻大小的因素，进一步体会研究多个因素问题的方法。 2.通过探究发现改变电路中电流的方法，进一步加深对电阻改变在电路中的作用的理解。 知识图谱 课堂引入 为什么有那么多导体都可以导电，而我们选择铜作为常见导线制作材料，而不是用更便宜的铁？ 电阻 知识精讲 一．探究导体对电流的阻碍作用 实验一： 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。 结论：接不同的导体，小灯泡的亮度发生了变化。 实验二： 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。 结论：导体在导电的同时，对电流有阻碍作用，且不同导体对电流的阻碍作用可以不同。 二．电阻 1．物理意义：电阻表示导体对电流阻碍作用的大小，用字母R表示。 2．导体的电阻是导体本身的一种性质，不随导体中的电流和导体两端电压的变化而变化。 3．国际单位：欧姆（Ω）。 欧姆 (1789～1854)是德国物理学家，提出了经典电磁理论中著名的欧姆定律。为纪念其重要贡献，人们将其名字作为电阻单位。 4.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。 手电筒的小灯泡，灯丝的电阻为几欧到十几欧。日常用的白炽灯，灯丝的电阻为几百欧到几千欧。实验室用的铜线，电阻小于百分之几欧。电流表的内阻为零点几欧，电压表的内阻为几千欧左右。实验室用的导线电阻可忽略。用铁来制作同样规格的导线，电阻比铜做的要大许多，所以一般不用铁导线。 三．电阻定律 1.探究影响电阻大小的因素 （1）探究电阻与导体长度的关系 （2）探究电阻与导体横截面积的关系 （3）探究电阻与温度的关系 2.电阻定律 导体电阻的大小跟导体的材料，长度，横截面积和温度有关，对一段材料一定的均匀导体，在温度不变时，导体的电阻跟长度成正比，和它的横截面积成反比，这个规律叫做电阻定律。 四．导电性 1.不同材料的导电性能 在其他条件相同的情况下，电阻较小的材料导电性能较强； 反之，电阻较大，导电性能较弱。 2.半导体和超导 有一些元素，例如硅、锗，导电性能介于导体和绝缘体之间，比导体差，比绝缘体强，常常称为半导体。利用半导体材料可以制作二极管、三极管。利用这些可制成芯片。 某些物质在很低的温度时，如铝在1.39K（-271.76℃）以下，电阻就变成了零。这就是超导现象。用具有这种特性的材料可以做成超导材料。 电阻的概念 例题 6 在国际单位制中，电阻的单位是（　　） A.伏特（V） B.库仑（C） C.安培（A） D.欧姆（Ω） 7 关于导体的电阻，下列说法中正确的是（　　） A.导体导电说明它对电流没有任何阻碍作用 B.导体的电阻越大，说明它对电流的阻碍作用越小 C.相同条件下，铜导线比铁导线的导电性能好，说明导体的电阻与材料有关 D.导体的电阻由它两端的电压和通过的电流决定 8 计算机芯片中有大量用硅、锗等材料制成的电路元件，硅和锗属于下列哪些材料（　　） A.导体 B.半导体 C.绝缘体 D.超导体 随练 9 下列各物理量中，以科学家欧姆的名字作为单位的是（　　） A.电压 B.电流 C.电荷量 D.电阻 10 下列关于电流、电压和电阻的说法中，正确的是（　　） A.自由电荷的移动就可以形成电流 B.规定自由电子定向移动的方向为电流方向 C.电压的作用是使自由电荷定向移动形成电流 D.电阻是导体对电流的阻碍作用，没有电流通过导体时，导体的电阻为零 11 [多选题] （多选）下列关于电流、电压和电阻的说法中，正确的是（　　） A.金属导体中电流方向跟自由电子定向移动方向相反 B.导体容易导电，是因为导体中有大量的自由电子 C.电路中有电压，不一定有电流 D.电阻是导体对电流的阻碍作用，没有电流通过导体时，导体的电阻为零 影响电阻大小的因素 例题 12 某实验小组在“探究影响电阻大小的因素”时，连接了如图所示的电路进行实验，电源两端电压保持不变，实验测得的数据如下表所示。 请回答下列问题： （1）该实验可以根据电流表示数的变化，间接得到各合金丝电阻大小关系，这种研究问题的方法叫做______；（选填“控制变量法”、“等效替代法”或“转换法”） （2）探究电阻大小与导体的横截面积是否有关，则应该选用电阻丝b和电阻丝______（填编号），进行对比实验； （3）选用c、d两根电阻丝进行对比实验，是为了探究电阻大小与导体的______是否有关。 13 小明利用如图所示的装置探究导体的电阻与哪些因素有关。实验板上固定着四根金属丝a、b、c、d，它们的材料、长度和横截面直径如表中所示，不考虑温度对电阻的影响。 序号 材料 长度/m 横截面积 a 锰铜合金 1.0 0.8 b 镍铬合金 1.0 0.8 c 镍铬合金 1.0 1.2 d 锰铜合金 0.5 0.8 （1）该实验中，通过观察_______来比较导体电阻的大小。实验中把不同的电阻丝分别接入电路，闭合开关后记录对应的电流表的示数，电流表的示数越大则反映出所接入的电阻丝的阻值越______（选填“大”或“小”）。 （2）利用金属丝______和______（填写材料序号），能探究导体的电阻大小与导体的材料是否有关。 （3）依次把M、N跟b和c的两端连接，闭合开关，记下电流表的示数，分析比较这两根金属丝电阻的大小，能得出导体的电阻大小与______有关。 （4）依次把M、N跟a和d的两端连接，闭合开关，记下电流表的示数，分析比较这两根金属丝电阻的大小。小明所探究的问题是：______？ 随练 14 小明在“探究导体的电阻跟哪些因素有关”的实验中，如图所示是实验探究时的器材，实验板上固定了四根金属导线，a、b、c三根长度均为1m，d的长度为0.5m；a、b的横截面积相同，材料不同；a、c的材料相同，但c的横截面积大于a；a、d的材料和横截面积都相同。 （1）实验过程中采用的实验方法是：_______（选填“控制变量法”或“等效替代法”）； （2）在探究电阻跟横截面积是否有关时，可依次把M、N跟_______、_______两根电阻丝接入电路，闭合开关，记下电流表示数，分析比较这两根金属丝电阻的大小； （3）依次把M、N跟a、d的两端相连，闭合开关，记下电流表示数，分析比较a、d两根金属丝的电阻大小，可探究电阻跟_______的关系； （4）在完成以上实验后，小明把废旧白炽灯泡中的钨丝连接在M、N间，如图所示，闭合开关且酒精灯未点燃时，电流表________（选填“有”或“无”）示数。用酒精灯给钨丝加热，观察到电流表读数会_______，说明温度升高，钨丝的电阻_______；（选填“变大”、“变小”或“不变”） （5）接下来小明又将玻璃柱连接在M、N间，如图所示，闭合开关且酒精灯未点燃时，灯泡_______（选填“发光”或“不发光”），此时玻璃柱是_______；（选填“导体”或“绝缘体”）用酒精灯灼烧玻璃，随着该处玻璃温度升高，灯泡逐渐变亮起来，此时玻璃柱是_______。（选填“导体”或“绝缘体”） 15 在“探究影响电阻大小的因素”实验中，某实验小组同学利用如图所示的电路分别对“导体电阻跟它的材料、长度、横截面积有关”的猜想进行实验验证。实验中使用四根电阻丝，其规格、材料如下表所示。 （1）实验中通过观察________来比较电阻的大小。 （2）分别将C、D两根合金丝接入电路，可初步探究得出的结论是________。 （3）分别将________（填编号）两根合金丝接入电路，可初步探究得出的结论是：导体电阻大小与横截面积有关。 变阻器、电阻箱 知识精讲 一．实验：改变小灯泡的亮度 用铅笔芯控制小灯泡的亮度。 二．滑动变阻器 1．构造：由瓷筒、线圈、金属棒、金属滑片、接线柱、支架组成。 2．参数： 滑动变阻器的铭牌“50Ω 2A”表示的意思： 50Ω表示此滑动变阻器接入电路的最大阻值为50Ω； 2A表示允许通过的最大电流为2A。 3．使用： 使用前应将滑动变阻器连入电路的电阻值调到最大，这样电路连通时电流最小，起到限制电流保护电路的作用。接法：一上一下。 三．电阻箱 1．作用：电阻箱是一个可以读出电阻大小的，电阻可以改变的仪器。它在电路中起到了控制电流和电压的作用。 2．结构：电阻箱外部由两个接线柱、四个旋盘组成（如下图）。 注：电阻箱也有规定的最大阻值和允许通过的最大电流值。 四．不同的电位器 滑动变阻器 例题 16 [多选题] 将下图所示的滑动变阻器连入电路，要求当滑动变阻器的滑片P向B端移动时，接入电路中的电阻变大，则滑动变阻器连入电路的接线柱应是（　　） A.A和D B.A和C C.B和D D.B和C 17 如图所示的四个电路，闭合开关后小灯泡都能发光。闭合开关后向左移动滑动变阻器的滑片P，小灯泡变暗的是（　　） A. B. C. D. 18 如图，用铅笔代替导线补全电路的连接，使得滑片左移，灯变暗． 随练 19 如图所示的四种接法中，滑片向左移动，滑动变阻器接入电路中的电阻变小的是（　　） A. B. C. D. 20 如图，滑动变阻器的结构示意图，要使滑片P向右移动时连入电路的电阻变小，接线柱连接正确的是（　　） A. B. C. D. 21 在如图所示的四个实验中，能模拟滑动变阻器原理的是（　　） A. B. C. D. 其他变阻器和电阻箱 例题 22 如图所示，电阻箱的示数为__________Ω。 23 在收音机中，有一种叫电位器的变阻器．电位器的外形及其内部构造如图所示．图中A、B、C三个焊接点相当于变阻器的三个接线柱．使用电位器时必须将________（选填“A”、“B”或“C”）接入电路．若只把A和B接入电路，当顺时针旋动滑片时，电位器接入电路的电阻值________． 随练 24 如图所示，电阻箱的示数是___________Ω。 25 在收音机中，有一种叫电位器的变阻器。电位器的外形及其内部构造如图所示。图中A、B、C三个焊接点相当于变阻器的三个接线柱。使用电位器时只把A和B接入电路，当顺时针旋动滑片时，电位器接入电路的电阻值_________。（选填“变大”、“变小”或“不变”） 含有电阻器的电路图识别 例题 26 如图所示，请根据实物连接图，在方框内画出与之对应的电路图。 27 如图是用滑动变阻器改变电流大小的电路图及有关元件示意图，用笔画线代替导线，按电路图连接对应的实物图。 28 如图电路中，添上两根导线。要求：①闭合电键S，电灯发光，电流表有示数；②向左移动滑片至最左端过程中，电流表示数不变。 29 在图所示的电路中，有两根导线尚未连接，请用笔画线代替导线补上。补上后要求：闭合电键S后，向右移动滑动变阻器的滑片P，小灯泡L亮度不变，电流表的示数变小。 随练 30 在如图所示的电路中，以笔线代替导线，补两根导线，要求： ①电键S闭合后，小灯才能发光。 ②向左移动滑动变阻器的滑片P，小灯泡L亮度不变；电流表的示数变大。 31 如图所示，要求用滑动变阻器调节小灯泡的亮度，电流表测量电路中的电流，电压表测量灯泡两端的电压，滑动变阻器向左滑动时灯变亮，画出电路图，并按电路图连接实物图。 32 根据下面的实物图画出与之对应的电路图。 33 请根据实物图，在框中用笔画出电路图。 课堂小结 1.电阻 （1）电阻表示导体对电流阻碍作用的大小，是导体的一种特性，与流过导体的电流和导体两端的电压无关； （2）电阻的国际单位是欧姆（Ω），常用单位有kΩ，1kΩ=103Ω； （3）电阻的大小与导体的横截面积、长度和材料有关。利用控制变量法和转换法探究； 2.滑动变阻器 （1）工作原理：利用改变接入电路中电阻丝的长度改变接入电路的电阻； （2）滑动变阻器的铭牌反映了滑动变阻器的参数，如最大阻值及允许通过的最大电流； （3）滑动变阻器要与被改变的电路串联，接入电路时要采用上下接法，接入电路闭合开关前，要使其滑片停在最大阻值处等； （4）电阻箱的读数。 拓展 34 如图所示，实验桌上备有实验器材：电池组、电流表、横截面积相同的电阻丝和带有金属夹的导线，其中1、2号电阻丝的长度相同。请回答下列问题： （1）探究导体电阻大小跟导体材料是否有关，应选用1号和_________号电阻丝。 （2）若选用3、4号电阻丝，可探究_________。 35 在做探究导体的电阻大小与哪些因素有关的实验时，小明依次将5根不同的金属丝接入如图所示电路的M、N两点间，观察并记录的实验数据如下表所示。请回答下列问题： 序号 导体材料 导体长度 导体横截面积 电流I/A 1 康铜 L S 0.28 2 镍铬 0.5L S 0.32 3 镍铬 L S 0.16 4 镍铬 2L S 0.08 5 镍铬 L 2S 0.32 （1）实验中导体的电阻大小用________来反映。 （2）通过比较序号________数据可知：导体的电阻大小与导体的材料有关。 （3）通过比较序号2、3、4数据可知：在导体的材料和________一定的条件下，导体的长度越长，电阻越________。 36 （多选）将如图所示的滑动变阻器连入电路，要求当滑动变阻器的滑片P向A端移动时，接入电路中的电阻变小，则滑动变阻器连入电路的接线柱应是（　　） A.A和D B.A和C C.B和D D.B和C 37 滑动变阻器可以改变接入电路中电阻的大小。使用时移动滑片，改变的是滑动变阻器接入电路中电阻丝的（　　） A.材料 B.横截面积 C.长度 D.电流方向 38 （1）如图所示，电阻箱的示数为________Ω。 （2）如图所示，电流表的示数为________A、电压表的示数为________V。 39 在收音机中，有一种叫电位器的变阻器。电位器的外形及其内部构造如图所示。图中A、B、C三个焊接点相当于变阻器的三个接线柱。使用电位器时： （1）只把A和C接入电路，旋动滑片时，是否能改变通过电位器的电流： 。（选填“能”或“不能”） （2）只把A和B接入电路，当逆时针旋动滑片时，电位器接入电路的电阻值 。（选填“变大”、“变小”或“不变”） 40 如图所示，用笔画线代替导线，将图中元件连接成电路，要求：变阻器控制电路中的电流，电压表测量灯泡两端的电压（量程选择不作要求）。 1 高小思的专属讲义 . 学科网（北京）股份有限公司 $$ 第06讲_电阻 辅导讲义（解析版） 主讲内容 电阻 变阻器、电阻箱 第06讲_电阻 [解析版] 课前小测 1 下列说法正确的是（　　） A.导体容易导电的原因是内部存在大量的自由电荷 B.只要电荷移动，就能形成电流 C.电路两端有电压，电路中一定有电流 D.当导体两端的电压为零时，其电阻也为零 2 小燕在烧杯中加入盐水，将锌片和铜片部分浸入盐水中，组成一个盐水电池。她用电压表测量该自制电池的电压，现象如图所示。小燕保持两金属片的间距不变，向盐水中又加入一些食盐，观察到电压表的示数变大。请你根据小燕的实验步骤及现象，写出她所探究的问题________。 3 如图所示的电路中，电阻阻值R1＞R2。闭合开关S后，电阻R1、R2两端的电压分别为U1、U2，通过两个电阻的电流分别为I1、I2。下列判断中正确的是（　　） A.I1 ＞I2 B.I1＝I2 C.U1＝U2 D.U1＜U2 4 如图所示，电源电压保持不变，当开关S1断开，S2闭合时，电压表示数为4.5 V；当开关S1闭合，S2断开时，电压表示数为3 V；则L1和L2两端电压分别是（　　） A.3 V和1.5 V B.1.5 V和4.5 V C.3 V和4.5 V D.1.5 V和3 V 5 如图甲所示的电路，开关S闭合后，两个电压表V1和V2的偏转均如图乙中表盘所示，由此可知电阻\({{R}_{1}}\)两端电压是 V。 课程目标 知识目标 1.知道影响电阻大小的因素有材料、长度、横截面积和温度。 2.掌握滑动变阻器的使用。 3.了解变阻箱的读数和使用，掌握电阻箱与滑动变阻器在实验中应用的区别。 能力目标 1.会灵活使用滑动变阻器改变电路中的电流及用电器两端的电压。 过程与方法 1.通过探究影响电阻大小的因素，进一步体会研究多个因素问题的方法。 2.通过探究发现改变电路中电流的方法，进一步加深对电阻改变在电路中的作用的理解。 知识图谱 课堂引入 为什么有那么多导体都可以导电，而我们选择铜作为常见导线制作材料，而不是用更便宜的铁？ 电阻 知识精讲 一．探究导体对电流的阻碍作用 实验一： 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。 结论：接不同的导体，小灯泡的亮度发生了变化。 实验二： 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。 结论：导体在导电的同时，对电流有阻碍作用，且不同导体对电流的阻碍作用可以不同。 二．电阻 1．物理意义：电阻表示导体对电流阻碍作用的大小，用字母R表示。 2．导体的电阻是导体本身的一种性质，不随导体中的电流和导体两端电压的变化而变化。 3．国际单位：欧姆（Ω）。 欧姆 (1789～1854)是德国物理学家，提出了经典电磁理论中著名的欧姆定律。为纪念其重要贡献，人们将其名字作为电阻单位。 5.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。 手电筒的小灯泡，灯丝的电阻为几欧到十几欧。日常用的白炽灯，灯丝的电阻为几百欧到几千欧。实验室用的铜线，电阻小于百分之几欧。电流表的内阻为零点几欧，电压表的内阻为几千欧左右。实验室用的导线电阻可忽略。用铁来制作同样规格的导线，电阻比铜做的要大许多，所以一般不用铁导线。 三．电阻定律 1.探究影响电阻大小的因素：控制变量法，利用灯泡亮度或者电流表示数表示连入电阻大小。 （1）探究电阻与导体长度的关系 （2）探究电阻与导体横截面积的关系 （3）探究电阻与温度的关系 导体导电本质：导体中存在大量可自由移动的电荷（不限正电荷或负电荷），绝缘体不易导电本质：缺乏自由电荷。 温度对电阻的影响：温度升高，灯丝电阻增大。 导体和绝缘体在一定条件下会发生转化：去掉钨丝的灯泡内芯接入电路，常温玻璃不能导电，灯泡不发光；使用酒精灯将玻璃逐渐烧红，灯泡逐渐发光。 2.电阻定律 导体电阻的大小跟导体的材料，长度，横截面积和温度有关，对一段材料一定的均匀导体，在温度不变时，导体的电阻跟长度成正比，和它的横截面积成反比，这个规律叫做电阻定律。 四．导电性 1.不同材料的导电性能 在其他条件相同的情况下，电阻较小的材料导电性能较强；反之，电阻较大，导电性能较弱。 比如金属导电性能顺序：银、铜、金、铝、铁（从大到小）。 2.半导体和超导 有一些元素，例如硅、锗，导电性能介于导体和绝缘体之间，比导体差，比绝缘体强，常常称为半导体。利用半导体材料可以制作二极管、三极管。利用这些可制成芯片。 某些物质在很低的温度时，如铝在1.39K（-271.76℃）以下，电阻就变成了零。这就是超导现象。用具有这种特性的材料可以做成超导材料。注意不能选用超导材料作为电热元件。 电阻的概念 例题 6 在国际单位制中，电阻的单位是（　　） A.伏特（V） B.库仑（C） C.安培（A） D.欧姆（Ω） 7 关于导体的电阻，下列说法中正确的是（　　） A.导体导电说明它对电流没有任何阻碍作用 B.导体的电阻越大，说明它对电流的阻碍作用越小 C.相同条件下，铜导线比铁导线的导电性能好，说明导体的电阻与材料有关 D.导体的电阻由它两端的电压和通过的电流决定 8 计算机芯片中有大量用硅、锗等材料制成的电路元件，硅和锗属于下列哪些材料（　　） A.导体 B.半导体 C.绝缘体 D.超导体 随练 9 下列各物理量中，以科学家欧姆的名字作为单位的是（　　） A.电压 B.电流 C.电荷量 D.电阻 10 下列关于电流、电压和电阻的说法中，正确的是（　　） A.自由电荷的移动就可以形成电流 B.规定自由电子定向移动的方向为电流方向 C.电压的作用是使自由电荷定向移动形成电流 D.电阻是导体对电流的阻碍作用，没有电流通过导体时，导体的电阻为零 11 [多选题] （多选）下列关于电流、电压和电阻的说法中，正确的是（　　） A.金属导体中电流方向跟自由电子定向移动方向相反 B.导体容易导电，是因为导体中有大量的自由电子 C.电路中有电压，不一定有电流 D.电阻是导体对电流的阻碍作用，没有电流通过导体时，导体的电阻为零 影响电阻大小的因素 例题 12 某实验小组在“探究影响电阻大小的因素”时，连接了如图所示的电路进行实验，电源两端电压保持不变，实验测得的数据如下表所示。 请回答下列问题： （1）该实验可以根据电流表示数的变化，间接得到各合金丝电阻大小关系，这种研究问题的方法叫做______；（选填“控制变量法”、“等效替代法”或“转换法”） （2）探究电阻大小与导体的横截面积是否有关，则应该选用电阻丝b和电阻丝______（填编号），进行对比实验； （3）选用c、d两根电阻丝进行对比实验，是为了探究电阻大小与导体的______是否有关。 13 小明利用如图所示的装置探究导体的电阻与哪些因素有关。实验板上固定着四根金属丝a、b、c、d，它们的材料、长度和横截面直径如表中所示，不考虑温度对电阻的影响。 序号 材料 长度/m 横截面积 a 锰铜合金 1.0 0.8 b 镍铬合金 1.0 0.8 c 镍铬合金 1.0 1.2 d 锰铜合金 0.5 0.8 （1）该实验中，通过观察_______来比较导体电阻的大小。实验中把不同的电阻丝分别接入电路，闭合开关后记录对应的电流表的示数，电流表的示数越大则反映出所接入的电阻丝的阻值越______（选填“大”或“小”）。 （2）利用金属丝______和______（填写材料序号），能探究导体的电阻大小与导体的材料是否有关。 （3）依次把M、N跟b和c的两端连接，闭合开关，记下电流表的示数，分析比较这两根金属丝电阻的大小，能得出导体的电阻大小与______有关。 （4）依次把M、N跟a和d的两端连接，闭合开关，记下电流表的示数，分析比较这两根金属丝电阻的大小。小明所探究的问题是：______？ 随练 14 小明在“探究导体的电阻跟哪些因素有关”的实验中，如图所示是实验探究时的器材，实验板上固定了四根金属导线，a、b、c三根长度均为1m，d的长度为0.5m；a、b的横截面积相同，材料不同；a、c的材料相同，但c的横截面积大于a；a、d的材料和横截面积都相同。 （1）实验过程中采用的实验方法是：_______（选填“控制变量法”或“等效替代法”）； （2）在探究电阻跟横截面积是否有关时，可依次把M、N跟_______、_______两根电阻丝接入电路，闭合开关，记下电流表示数，分析比较这两根金属丝电阻的大小； （3）依次把M、N跟a、d的两端相连，闭合开关，记下电流表示数，分析比较a、d两根金属丝的电阻大小，可探究电阻跟_______的关系； （4）在完成以上实验后，小明把废旧白炽灯泡中的钨丝连接在M、N间，如图所示，闭合开关且酒精灯未点燃时，电流表________（选填“有”或“无”）示数。用酒精灯给钨丝加热，观察到电流表读数会_______，说明温度升高，钨丝的电阻_______；（选填“变大”、“变小”或“不变”） （5）接下来小明又将玻璃柱连接在M、N间，如图所示，闭合开关且酒精灯未点燃时，灯泡_______（选填“发光”或“不发光”），此时玻璃柱是_______；（选填“导体”或“绝缘体”）用酒精灯灼烧玻璃，随着该处玻璃温度升高，灯泡逐渐变亮起来，此时玻璃柱是_______。（选填“导体”或“绝缘体”） 15 在“探究影响电阻大小的因素”实验中，某实验小组同学利用如图所示的电路分别对“导体电阻跟它的材料、长度、横截面积有关”的猜想进行实验验证。实验中使用四根电阻丝，其规格、材料如下表所示。 （1）实验中通过观察________来比较电阻的大小。 （2）分别将C、D两根合金丝接入电路，可初步探究得出的结论是________。 （3）分别将________（填编号）两根合金丝接入电路，可初步探究得出的结论是：导体电阻大小与横截面积有关。 变阻器、电阻箱 知识精讲 一．实验：改变小灯泡的亮度 用铅笔芯控制小灯泡的亮度。 二．滑动变阻器 1．构造：由瓷筒、线圈、金属棒、金属滑片、接线柱、支架组成。 2．参数： 滑动变阻器的铭牌“50Ω 2A”表示的意思： 50Ω表示此滑动变阻器接入电路的最大阻值为50Ω； 2A表示允许通过的最大电流为2A。 3．使用： 使用前应将滑动变阻器连入电路的电阻值调到最大，这样电路连通时电流最小，起到限制电流保护电路的作用。接法：一上一下。 三．电阻箱 1．作用：电阻箱是一个可以读出电阻大小的，电阻可以改变的仪器。它在电路中起到了控制电流和电压的作用。 2．结构：电阻箱外部由两个接线柱、四个旋盘组成（如下图）。 注：电阻箱也有规定的最大阻值和允许通过的最大电流值。 四．不同的电位器 滑动变阻器 例题 16 [多选题] 将下图所示的滑动变阻器连入电路，要求当滑动变阻器的滑片P向B端移动时，接入电路中的电阻变大，则滑动变阻器连入电路的接线柱应是（　　） A.A和D B.A和C C.B和D D.B和C 17 如图所示的四个电路，闭合开关后小灯泡都能发光。闭合开关后向左移动滑动变阻器的滑片P，小灯泡变暗的是（　　） A. B. C. D. 18 如图，用铅笔代替导线补全电路的连接，使得滑片左移，灯变暗． 随练 19 如图所示的四种接法中，滑片向左移动，滑动变阻器接入电路中的电阻变小的是（　　） A. B. C. D. 20 如图，滑动变阻器的结构示意图，要使滑片P向右移动时连入电路的电阻变小，接线柱连接正确的是（　　） A. B. C. D. 21 在如图所示的四个实验中，能模拟滑动变阻器原理的是（　　） A. B. C. D. 其他变阻器和电阻箱 例题 22 如图所示，电阻箱的示数为__________Ω。 23 在收音机中，有一种叫电位器的变阻器．电位器的外形及其内部构造如图所示．图中A、B、C三个焊接点相当于变阻器的三个接线柱．使用电位器时必须将________（选填“A”、“B”或“C”）接入电路．若只把A和B接入电路，当顺时针旋动滑片时，电位器接入电路的电阻值________． 随练 24 如图所示，电阻箱的示数是___________Ω。 25 在收音机中，有一种叫电位器的变阻器。电位器的外形及其内部构造如图所示。图中A、B、C三个焊接点相当于变阻器的三个接线柱。使用电位器时只把A和B接入电路，当顺时针旋动滑片时，电位器接入电路的电阻值_________。（选填“变大”、“变小”或“不变”） 含有电阻器的电路图识别 例题 26 如图所示，请根据实物连接图，在方框内画出与之对应的电路图。 27 如图是用滑动变阻器改变电流大小的电路图及有关元件示意图，用笔画线代替导线，按电路图连接对应的实物图。 28 如图电路中，添上两根导线。要求：①闭合电键S，电灯发光，电流表有示数；②向左移动滑片至最左端过程中，电流表示数不变。 29 在图所示的电路中，有两根导线尚未连接，请用笔画线代替导线补上。补上后要求：闭合电键S后，向右移动滑动变阻器的滑片P，小灯泡L亮度不变，电流表的示数变小。 随练 30 在如图所示的电路中，以笔线代替导线，补两根导线，要求： ①电键S闭合后，小灯才能发光。 ②向左移动滑动变阻器的滑片P，小灯泡L亮度不变；电流表的示数变大。 31 如图所示，要求用滑动变阻器调节小灯泡的亮度，电流表测量电路中的电流，电压表测量灯泡两端的电压，滑动变阻器向左滑动时灯变亮，画出电路图，并按电路图连接实物图。 32 根据下面的实物图画出与之对应的电路图。 33 请根据实物图，在框中用笔画出电路图。 课堂小结 1.电阻 （1）电阻表示导体对电流阻碍作用的大小，是导体的一种特性，与流过导体的电流和导体两端的电压无关； （2）电阻的国际单位是欧姆（Ω），常用单位有kΩ，1kΩ=103Ω； （3）电阻的大小与导体的横截面积、长度和材料有关。利用控制变量法和转换法探究； 2.滑动变阻器 （1）工作原理：利用改变接入电路中电阻丝的长度改变接入电路的电阻； （2）滑动变阻器的铭牌反映了滑动变阻器的参数，如最大阻值及允许通过的最大电流； （3）滑动变阻器要与被改变的电路串联，接入电路时要采用上下接法，接入电路闭合开关前，要使其滑片停在最大阻值处等； （4）电阻箱的读数。 拓展 34 如图所示，实验桌上备有实验器材：电池组、电流表、横截面积相同的电阻丝和带有金属夹的导线，其中1、2号电阻丝的长度相同。请回答下列问题： （1）探究导体电阻大小跟导体材料是否有关，应选用1号和_________号电阻丝。 （2）若选用3、4号电阻丝，可探究_________。 35 在做探究导体的电阻大小与哪些因素有关的实验时，小明依次将5根不同的金属丝接入如图所示电路的M、N两点间，观察并记录的实验数据如下表所示。请回答下列问题： 序号 导体材料 导体长度 导体横截面积 电流I/A 1 康铜 L S 0.28 2 镍铬 0.5L S 0.32 3 镍铬 L S 0.16 4 镍铬 2L S 0.08 5 镍铬 L 2S 0.32 （1）实验中导体的电阻大小用________来反映。 （2）通过比较序号________数据可知：导体的电阻大小与导体的材料有关。 （3）通过比较序号2、3、4数据可知：在导体的材料和________一定的条件下，导体的长度越长，电阻越________。 36 （多选）将如图所示的滑动变阻器连入电路，要求当滑动变阻器的滑片P向A端移动时，接入电路中的电阻变小，则滑动变阻器连入电路的接线柱应是（　　） A.A和D B.A和C C.B和D D.B和C 37 滑动变阻器可以改变接入电路中电阻的大小。使用时移动滑片，改变的是滑动变阻器接入电路中电阻丝的（　　） A.材料 B.横截面积 C.长度 D.电流方向 38 （1）如图所示，电阻箱的示数为________Ω。 （2）如图所示，电流表的示数为________A、电压表的示数为________V。 39 在收音机中，有一种叫电位器的变阻器。电位器的外形及其内部构造如图所示。图中A、B、C三个焊接点相当于变阻器的三个接线柱。使用电位器时： （1）只把A和C接入电路，旋动滑片时，是否能改变通过电位器的电流： 。（选填“能”或“不能”） （2）只把A和B接入电路，当逆时针旋动滑片时，电位器接入电路的电阻值 。（选填“变大”、“变小”或“不变”） 40 如图所示，用笔画线代替导线，将图中元件连接成电路，要求：变阻器控制电路中的电流，电压表测量灯泡两端的电压（量程选择不作要求）。 答案解析 课前小测 1 【答案】 A 【解析】 A、导体容易导电的原因是内部存在大量的自由电荷，故A正确； B、电荷的定向移动才能形成电流，故B错误； C、电路两端有电压，在没有形成通路时，电路中没有电流，故C错误； D、导体的电阻是导体本身的一种性质，导体对电流的阻碍作用是由导体本身性质决定的。不管导体中是否有电流通过，导体的这种性质（电阻）都是存在的，故D错误。 2 【答案】 盐水电池的电压跟盐水的浓度是否有关 【解析】 小燕在烧杯中加入盐水，将锌片和铜片部分浸入盐水中，组成一个盐水电池。她用电压表测量该自制电池的电压，现象如图所示。小燕保持两金属片的间距不变，向盐水中又加入一些食盐，改变了盐水的浓度，是自变量，而观察到电压表的示数变大，说明电池的电压发生变化，是因变量，因而探究的问题是盐水电池的电压与盐水的浓度是否有关。 故答案为：盐水电池的电压与盐水的浓度是否有关。 3 【答案】 B 【解析】 暂无解析 4 【答案】 A 【解析】 当开关S1闭合、S2断开时，如图甲： 电压表并联在了L1的两端，故L1的电压为3 V； 当S1断开、S2闭合时，如图乙： 电压表并联在了电源的两端，故电源电压为4.5 V，则L2两端的电压。 5 【答案】 4 【解析】 由图可知，、串联，电压表V2与并联，电压表V1并联在电源两端； 开关闭合后，两个电压表V1和V2的指针偏转角度相同，由串联电路的电压特点可知，V1的示数应该大于V2的示数，所以电压表V1选用的是大量程，分度值为0.5 V，示数为5 V；电压表V2选用的是小量程，分度值为0.1 V，示数为1 V，即电阻R2两端的电压U2＝1 V； 根据串联电路电压特点可知：R1两端的电压为。 课程目标 课堂引入 电阻 电阻的概念 例题 6 【答案】 D 【解析】 \(A\)、电压的国际单位是伏特\((V)\)，故\(A\)错误； \(B\)、库仑（C）是电荷量的国际单位，故\(B\)错误； \(C\)、电流的国际单位是安培（A），故\(C\)错误； \(D\)、电阻的国际单位是欧姆\((\Omega )\)，故\(D\)正确。 故选：\(D\)。 7 【答案】 C 【解析】 A、任何导体都对电流有阻碍作用；导体导电的同时，也对电流有阻碍作用，故A错误； B、导体的电阻越大，说明它对电流的阻碍作用越大，故B错误； C、电阻大小与导体的材料、长度、横截面积有关；相同条件下，铜导线比铁导线的导电性能好，说明导体的电阻与材料有关，故C正确； D、电阻大小与导体的材料、长度、横截面积有关，与导体中的电流、导体两端的电压大小无关，故D错误。 故选：C。 8 【答案】 B 【解析】 计算机芯片中的一种重要材料是半导体，硅和锗都属于半导体。 随练 9 【答案】 D 【解析】 物理学中，电阻的单位是欧姆，故错误，正确。 10 【答案】 C 【解析】 暂无解析 11 [多选题] 【答案】 A C 【解析】 B、导体容易导电，是因为导体中有大量的自由电荷，故B不对； D、电阻一直存在，与是否通电无关，故D不对。 影响电阻大小的因素 例题 12 【答案】 （1）转换法 （2）c （3）材料 【解析】 （1）电阻大小无法观察，可转化为电路中电流大小来观察比较，故这种方法是转换法。 （2）探究电阻大小与导体的横截面积是否有关，应该控制材料、长度相同，故应选b、c两根电阻丝。 （3）选用c、d两根电阻丝进行对比实验，控制了长度、横截面积相同，是为了探究电阻大小与导体的材料是否有关。 13 【答案】 （1）电流表的示数；小 （2）a；b （3）横截面积 （4）导体的电阻大小与导体的长度是否有关 【解析】 （1）电阻是导体对电流的阻碍作用，电阻越大，对电流的阻碍作用越大，电流越小，该实验中，通过观察电流表的示数来比较导体电阻的大小，电流表的示数越大则反映出所接入的电阻丝的阻值越小，这里用到了转换法。 （2）探究导体电阻大小与导体的材料的关系，应控制导体的长度、横截面积相同，故应选择金属丝ab。 （3）b和c导体的材料相同，长度相同，横截面积不同，电阻不同，可知导体的电阻大小与横截面积有关。 （4）a和d导体的材料相同，横截面积相同，长度不同，电阻不同，可知导体的电阻大小与长度有关。 随练 14 【答案】 （1）控制变量法 （2）a、c （3）长度 （4）有；变小；变大 （5）不发光；绝缘体；导体 【解析】 （1）导体的电阻可能与导体的横截面积有关，可能跟导体的长度有关，还可能与导体的材料有关，所以实验中应采用的方法是控制变量法。 （2）探究电阻与横截面积的关系时，要选取的电阻丝必须长度、材料、温度相同，横截面积不同的a、c两电阻丝。 （3）a、d的材料、横截面积、温度都相同，就是长度不同，所以分析比较a、d两根金属丝的电阻大小，可探究电阻跟导体的长度的关系；在材料、横截面积相同的情况下，导体长度越长，电阻越大。 （4）钨丝是导体，把钨丝接入在M、N间，闭合开关后，电流表有示数。 用酒精灯给钨丝加热，钨丝温度升高，电阻变大，观察到电流表示数会变小。 （5）将玻璃柱连接在M、N间， 闭合开关且酒精灯未点燃时，由于在常温下，玻璃柱属于绝缘体，不容易导电，所以电路中无电流，灯泡不发光。 用酒精灯灼烧玻璃，随着该处玻璃温度升高，灯泡逐渐变亮起来，说明电路中有电流，此时玻璃柱变成了导体。 15 【答案】 （1）电流表示数 （2）导体的材料、横截面积相同时，长度越长，电阻越大。 （3）B、C 【解析】 （1）在该实验中，电阻的大小是通过电流的大小来体现的，电流越小说明电阻越大，这种方法是转换法； （2）由表中数据可知，将C、D两根合金丝接入电路，C、D合金线的材料、横截面积相同，而长度不同，并且D合金丝的长度大于C的长度，发现接入D合金丝时，电流表的示数比接入C合金丝时更小，说明D合金丝的电阻比C合金丝的电阻大，由此初步得出结论：导体的材料、横截面积相同时，长度越长，电阻越大； （3）要探究电阻大小与横截面积的关系，应控制导体的材料和长度不变，而横截面积不同，编号B、C电阻丝符合要求。 变阻器、电阻箱 滑动变阻器 例题 16 [多选题] 【答案】 A B 【解析】 暂无解析 17 【答案】 C 【解析】 A．导线接在滑动变阻器下面两个接线柱上，此时滑动变阻器相当于一个定值电阻，滑片移动时灯泡亮度不变，故A不符合题意； B．滑动变阻器连接正确，导线接在左下接线柱上，滑片向左移动时，接入电路的阻值减小，电路电流变大，灯泡变亮，故B不符合题意； C．滑动变阻器连接正确，导线接在右下接线柱上，滑片向左移动时，接入电路的阻值变大，电路中的电流变小，灯泡变暗，故C符合题意； D．导线接在滑动变阻器上面两个接线柱上，此时滑动变阻器相当于导线，滑片移动时灯泡亮度不变，故D不符合题意。 18 【答案】 【解析】 滑片向左移动时，灯泡变暗，这说明滑动变阻器与灯泡是串联的；当滑片向左移动，灯泡变暗，说明电路中的电流变小，滑动变阻器的电阻变大，所以滑动变阻器应接右下接线柱，如图所示： 随练 19 【答案】 D 【解析】 AC．滑动变阻器接入了右半段，滑片向左移动，连入电路的电阻丝变长，电阻变大，故AC不符合题意； B．滑动变阻器接入了整个电阻丝（下面两个接线柱接入电路中），不能起到变阻作用，滑片向左移动，连入电路的电阻丝长度不变，电阻不变，故B不符合题意； D．滑动变阻器接入了左半段，滑片向左移动，连入电路的电阻丝变短，电阻变小，故D符合题意。 20 【答案】 D 【解析】 滑动变阻器要“一上一下”接线，要使滑片P向右移动时连入电路的电阻变小，即滑片P向右移动时连入电路的电阻丝长度变短，要将右下端接线柱接入电路，故D项正确、ABC项错误； 21 【答案】 C 【解析】 A、图中是水果电池的示意图，不能模拟滑动变阻器原理，故A不合题意； B、图中是定值电阻与灯泡的串联电路，不能模拟滑动变阻器原理，故B不合题意； C、图中通过改变小夹子在金属丝上的位置，可改变接入电路电阻丝的长度，从而改变电阻，能模拟滑动变阻器原理，故C符合题意； D、图中无法改变铅笔芯接入电路的长度，不能模拟滑动变阻器原理，故D不合题意。 其他变阻器和电阻箱 例题 22 【答案】 2025 【解析】 电阻箱的示数：R＝2×1000Ω+0×100Ω+2×10Ω+5×1Ω＝2025Ω。 故答案为：2025。 23 【答案】 B；变大 【解析】 [1]滑动变阻器是通过改变接入电路中电阻丝的长度来改变电阻的，使用电位器时必须将B接入电路，A、C任选一个接入电路才能改变电阻的大小． [2]若只把A和B接入电路，电位器接入了左半段，即将圆弧AB接入电路，当顺时针旋动滑片时，圆弧AB变长，电位器接入电路的电阻值变大． 随练 24 【答案】 2098 【解析】 该电阻箱的示数为：2×1000Ω+0×100Ω+9×10Ω+8×1Ω＝2098Ω。 25 【答案】 变小 【解析】 由图知道，电位器是一个滑动变阻器，当把A、B接入电路时，接入了左半段，滑片顺时针转动时，连入电路的电阻丝变短，电阻变小。 含有电阻器的电路图识别 例题 26 【答案】 【解析】 电流从正极出发，经开关S、滑动变阻器、定值电阻、电流表回负极，电压表并联在定值电阻两端，如图所示： 27 【答案】 【解析】 由电路图可知，灯与滑动变阻器串联，滑动变阻器按“一上一下”原则接入电路中，电流表可选用小量程串联在电路中测通过灯的电流，根据电路图连接实物图，如下所示： 28 【答案】 【解析】 串联电路各用电器之间相互影响，并联电路中各支路间互不影响； 由题知，闭合电键，电灯发光，电流表有示数；向左移动滑片至最左端过程中，电流表示数不变，根据串联和并联电路的特点可知，灯泡与变阻器是并联的，且电流表在灯泡支路上；滑动变阻器连入电路时应一上一下接入电路，因为滑片向左且至最左端滑动，为了保证电路安全（滑片在左端时不短路），应将变阻器的B接线柱接入电路中。由此连接实物如图所示： 29 【答案】 【解析】 由题知，闭合电键S后，向右移动滑动变阻器的滑片P，小灯泡L亮度不变，说明变阻器与灯泡在工作时互不影响；因为并联电路中各支路互不影响，所以变阻器与灯泡应并联； 向右移动滑片P，电流表示数变小，说明变阻器连入电路的阻值变大，故应将变阻器的左下接线柱接入电路中，且图中灯泡与电流表的0.6接线柱相连，所以电流表应测干路电流。实物连接如图所示： 随练 30 【答案】 【解析】 电键S闭合后，小灯才能发光，说明电键S在干路中； 向左移动滑动变阻器的滑片P，小灯泡L亮度不变，电流表的示数变大，说明灯与变阻器并联，电流表与变阻器串联，并且变阻器的左下接线柱连入电路中，如下图所示： 31 【答案】 【解析】 电压表与灯泡并联，电流表与灯泡串联，滑动变阻器按一上一下的原则串联在电路中且左下方接线柱必须接入电路中，然后与开关、电源组成电路，实物图连接和电路图如下图所示： 32 【答案】 【解析】 由分析可知，两灯并联，开关S和电流表A1在干路上，电流表A2和开关S1在L1支路上，由此画出电路图如图所示： 33 【答案】 【解析】 由实物图可知，电流从正极出发，经开关、电流表、灯泡、滑动变阻器回到负极，电压表并联在灯泡和滑动变阻器两端，如图所示： 课堂小结 拓展 34 【答案】 （1）2 （2）导体电阻的大小跟导体的长度是否有关 【解析】 （1）[1]探究导体电阻大小跟导体材料是否有关时，应保证导体长度与横截面积相同，故应选择1号和2号电阻丝； （2）[2]若选用3、4号电阻丝，由题意可知，两电阻丝材料相同，横截面积相同，长度不同，则根据控制变量法可知，可用于探究导体电阻的大小跟导体的长度是否有关。 35 【答案】 （1）电流的大小 （2）1、3 （3）横截面积；大 【解析】 （1）实验中，通过比较电流的大小来比较导体电阻的大小，这种方法叫转换法； （2）要探究导体电阻大小跟导体材料的关系，需要控制导体的长度、横截面积相同，改变材料，导体1、3符合题意； （3）通过比较序号2、3、4数据可知材料相同、横截面积相同，长度不同，且长度越长，电流越小，电阻越大，故可以得出在导体的材料和横截面积相同时，导体的长度越长，电阻越大。 36 【答案】 A B 【解析】 A、选择A和D接线柱时，当滑动变阻器的滑片P向A端移动时，接入电路的电阻丝的长度变短，电阻变小，符合题意； B、选择A和C接线柱时，当滑动变阻器的滑片P向A端移动时，接入电路的电阻丝的长度变短，电阻变小，符合题意； C、选择B和D接线柱时，当滑动变阻器的滑片P向A端移动时，接入电路的电阻丝的长度变长，电阻变大，不符合题意； D、选择B和C接线柱时，当滑动变阻器的滑片P向A端移动时，接入电路的电阻丝的长度变长，电阻变大，不符合题意。 故选：AB。 37 【答案】 C 【解析】 滑动变阻器的工作原理：改变连入电路电阻丝的长度，改变连入电路的电阻，从而改变电路中的电流；使用时移动滑片，改变的是滑动变阻器接入电路中电阻丝的长度，故C正确，ABD错误。 38 【答案】 （1）427 （2）1.5；2.4 【解析】 暂无解析 39 【答案】 不能 变小 【解析】 电位器是一个滑动变阻器， （1）当把A、C接入电路时，相当于定值电阻，旋动滑片时，电位器接入电路的电阻不变，所以不能改变通过电位器的电流； （2）当把A、B接入电路时，接入了左半段，滑片逆时针转动时，连入电路的电阻变小。 40 【答案】 【解析】 由题知， 变阻器控制电路中的电流，所以变阻器（一上一下接入电路）应与灯泡串联，将电源、开关、变阻器和灯泡依次连接，电压表测量灯泡两端的电压，所以将电压表与灯泡串联即可，如图所示： 1 高小思的专属讲义 . 学科网（北京）股份有限公司 $$