4.3 电阻：导体对电流的阻碍作用课件 2024-2025学年物理教科版九年级上册

第四章 探究电流 第3节 电阻：导体对电流的阻碍作用 24888 1.知道导体和绝缘体的区别，知道常见的导体和绝缘体。 2.知道电阻及其单位，通过实验探究知道决定电阻大小的因素。 3.知道滑动变阻器的构造、原理等 4.了解电阻箱、电位器。 学习目标 24888 观察电路元件的组成材料，它们与什么异同点。 铜丝 铜丝、钨丝、铁片是导电材料； 塑料、玻璃是绝缘材料。 塑料 钨丝 玻璃 铁片 塑料 新知导入 24888 连接如图所示的电路，做成导电性检测器，在导线间分别接入细铜线、铅笔芯、橡皮、塑料尺、木片等，观察小灯泡的亮度和电流表的示数，你有什么发现？ 学生活动一：做一个导电性检测器 转换法 思考：1.用到了什么实验方法？ 2.如果去掉小灯泡是否可行？ 3.如果去掉电流表是否可行？ 不可行，可能会发生短路，烧坏电流表 不可行，小灯泡的亮暗变化不易准确的比较 新知学习 01 物体的导电性 24888 导体和绝缘体 2.绝缘体：对电流的阻碍作用较大， 不容易导电。 1.导体：对电流的阻碍作用较小， 容易导电。 银 铜 铝 铁 炭笔 电解质溶液 地表 湿木 锗 硅 汽油 干纸 干布 玻璃 橡胶 陶瓷 导体 绝缘体 24888 导体和绝缘体 演示实验 3.导体与绝缘体没有绝对的界限，在一定条件下可以相互转化。 24888 认识电阻 1．在物理学中，用电阻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就越大。导体的电阻通常用字母R表示。 2．单位：欧姆，简称欧，符号Ω。 3．电阻的单位还有：兆欧（MΩ）千欧（kΩ） 　　换算关系是： 1 kΩ = 1 000 Ω= 103 Ω 　　1 MΩ = 1 000 000 Ω=106 Ω 24888 铁和银都是导体，为什么有不同的导电性呢？ 科学家研究发现，金属中的电子大部分被束缚在原 子核周围，几乎不能自由移动，只有部分电子可以脱离开原子核的束缚而自由移动，成为自由电子。不同材料的物体中，自由电子的情况不同，所以它们的导电性能不同。 02 探究决定电阻大小的因素 24888 【提出问题】 【猜想】电阻可能跟导体的材料有关； 可能和导体的长短有关； 还可能与导体的横截面积…… 路越窄，车越难行——导体越细，电阻会不会越大？ 路有泥泞路、普通路、高速路——导体有铁、铜、铝、银，阻碍作用会不会相同？ 决定电阻大小的因素有哪些？ 道路越长，人越走越累——导体越长，阻碍作用会不会越大？ 24888 利用控制变量法去研究每一个因素对电阻大小的影响。 【进行实验】 1. 在实验中采用什么方法去研究？ 2. 在实验中怎样探知电阻的大小？ 用电流表测量通过导体电流的大小进行比较，同时保持电路的电压不变。 实验电路图 24888 在本研究中应该控制导体的______和______不变，研究当导体的长度发生变化时，导体电阻的变化情况。 长度 材料 1.探究电阻的大小与横截面积的关系 结论： 当导体的材料、长度相同时，横截面积越大，电阻越小。 材料 镍铬合金丝 长度（m） 相  同 横截面积(mm2) 0.5 1 电流 电阻 大 大 小 小 24888 在本研究中应该控制导体的______和___________不变，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 2.探究电阻的大小与导体长度的关系 结论：当导体的材料、横截面积相同时，长度越长，电阻越大。 材料 镍铬合金丝 长度（m） 1 0.5 横截面积(mm2) 相  同 电流 电阻 大 大 小 小 24888 在本研究中应该控制导体的______和__________不变，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 3.探究电阻的大小与导体材料是否有关 结论： 当导体的横截面积、长度相同时， 电阻的大小与材料有关。 材料 锰铜镍铬合金丝 镍铬镍铬合金丝 长度（m） 相  同 横截面积(mm2) 相  同 电流 电阻 大 大 小 小 24888 【实验结论】 1.导体的电阻是导体本身的一种性质，它的大小与导体的材料、长度、横截面积有关。 2.在材料、横截面积相同的情况下，导体的电阻跟长度有关，长度越长，电阻越大。 3.在材料、长度相同的情况下，导体的电阻跟横截面积有关，横截面积越大，电阻越小。 4.在长度、横截面积相同的情况下，导体的电阻跟材料有关。 24888 2、作用：用来调节电路中的电流和电压。 1、电阻：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。 3、电路图符号 03 电阻器——重要的电子元件 24888 实验：铅笔芯控制小灯泡的亮度 一根导线固定在铅笔芯最左端，让另一根铜线在铅笔芯最右端逐渐向左移动，观察灯泡的亮度。 动手实验： 接入电路的有效长度 铅笔芯 24888 方法：改变导体的＿＿＿、＿＿＿、＿＿＿和＿＿＿。 最方便、最容易改变的是 来改变电阻。 电阻变化 电流变化 结果 思考：用什么办法可以改变导体的电阻？哪种方法最简单？ 材料　 长度　 粗细　 温度 导体的长度 24888 （一）滑动变阻器 1.构造 金属滑片P 瓷筒 表面涂有绝缘层的电阻丝 支架 金属杆 A、B为电阻丝两端的接线柱 C、D为金属杆两端的接线柱 24888 2.原理： 通过改变连入电路中的电阻丝的长度来改变电阻。 3.结构示意图和符号： 24888 4.滑动变阻器铭牌含义： 滑动变阻器上的“20Ω 2A”表示什么意思？ 该滑动变阻器的最大电阻值为20Ω。 该滑动变阻器所允许通过的最大电流为2A。 24888 （二）电阻箱 能够表示出阻值的变阻器。 旋盘式电阻箱 内部结构 24888 右图是实验室常用的旋盘式电阻箱。面板上面有两个接线柱，四个旋钮。调节旋钮，由两个接线柱就能给出0~ 9999Ω之间的任意整数的电阻值。各旋钮对应指示点的读数乘以面板上标记的倍数，然后相加就是两个接线柱间的电阻值。 电阻箱的读数 （1000×1+100×5+10×1+1×7）Ω=1517Ω 图中电阻箱的读数是： 24888 （三）电位器 变阻器在技术上有广泛的应用，电视机、收音机上调节音量的电位器，都是变阻器。 24888 结构示意图 通过改变接入电路部分电阻线的长度来改变电阻。 原理： 中间固定，两边接一边，若接A、B，顿时针旋转旋钮触片时，接入电路中的阻值变大。 接线方法： 24888 电阻：导体对电流的阻碍作用 物体的导电性 电阻 导体：容易导电 绝缘体：不容易导电 定义：导体对电流的阻碍作用 符号：R 电阻大小影响因素： 材料、长度、横截面积 单位：欧姆（Ω） 电阻器 滑动变阻器 电阻箱 电位器 课堂总结 24888 1.关于导体和绝缘体，下列说法正确的是（ ） A.绝缘体对电流的阻碍作用大，但能够带电 B.金属能导电的原因是金属里面的电子都能自由移动 C.能导电的物体叫导体，不能导电的物体叫绝缘体 D.绝缘体不能导电的原因是绝缘体内没有电子 A 课堂练习 24888 2.(多选)有关金属材料电阻的大小，不考虑温度影响的情况下，下面说法中错误的是（ ） A．同种材料做成的长度，横截面积相同的导线，电阻相同 B．导体的电阻大小与导体两端的电压和通过的电流无关 C．不同的材料做成的导体，电阻一定不同 D．对于同种材料，长度长，电阻大；横截面积大，电阻大 CD 24888 3.如图所示是研究导体的电阻大小是否与导体材料有关的电路。其中除了AB、CD导线的长度相同外,还应满足的条件是 (　　) A.横截面积不同，材料不同 B.横截面积相同，材料不同 C.横截面积不同，材料相同 D.横截面积相同，材料相同 B 24888 4.如图所示，电路中有一个滑动变阻器。若要滑片向左移动时，灯泡变亮，连接开关的导线端M应接______，接好后在实验前滑片P应移到_____端(均用图中的字母表示)。 A D 24888 $$