内容正文:
null第十一章 简单电路
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优翼理综学科号
七、探究——影响导体电阻大小的因素
七、探究——
影响导体电阻大小的因素
观察与思考
1、生活中常见的导线多是铜芯和铝芯,为什么不用铁芯?
2、为什么有的导线比较粗?有的导线比较细?
3、不同规格的灯泡,为什么有的灯丝长?有的灯丝短?
铜芯
铝芯
铜芯
铜芯
学习目标
会用控制变量法探究影响电阻大小的因素。
02
知道影响电阻大小的因素。
01
03
了解导体电阻受温度影响、超导的特点及超导的影响。
常温下导体的电阻
1
绝缘体对电流的阻碍作用大,导体对电流的阻碍作用小。天然橡胶棒的电阻,大约是相同粗细、长度铁棒的 2×1016 倍!看来材料不同,阻碍作用不同。那么,在材料一定的情况下,电阻大小还与什么因素有关呢?
思考
电阻的大小可能跟导线的长度有关;
电阻的大小可能跟导线的粗细有关;
其他因素。
探究影响电阻大小的因素
在材料一定的情况下,电阻的大小还和哪些因素有关?
提出问题:
猜想假设:
设计电路:
A
A
B
实验1:探究电阻与导体材料的关系
材料 长度
(m) 横截面积(mm2) 电流
(A) 对电流的阻碍作用 电阻
锰铜 1 S
镍铬 1 S
导体的电阻与材料有关。
记录数据:
结论:
实验2:探究电阻与导体长度的关系
导体的电阻与长度有关。
材料、横截面积相同,导体越长,电阻越大。
结论:
材料 长度
(m) 横截面积(mm2) 电流
(A) 对电流的阻碍作用 电阻
镍铬 1 S
镍铬 0.5 S
记录数据:
实验3:探究电阻与导体横截面积的关系
导体的电阻与横截面积有关。
材料、长度相同,导体的横
截面积越大,电阻越小。
结论:
材料 长度
(m) 横截面积(mm2) 电流
(A) 对电流的阻碍作用 电阻
镍铬 1 S
镍铬 1 2S
记录数据:
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、长度和横截面积有关。
实验演示
演示:探究影响电阻大小的因素
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第二级
第三级
第四级
第五级
甲、乙、丙三根镍铬合金线,甲、乙粗细相同,甲比乙短,乙、丙长短一样,乙比丙粗,则三根导线按其电阻由大到小排列是( )
A.R甲>R乙>R丙
B.R甲>R丙>R乙
C.R乙>R甲>R丙
D.R丙>R乙>R甲
甲、乙、丙三根镍铬合金线,甲、乙粗细相同,甲比乙短,则甲的电阻小于乙的电阻,即R乙>R甲;
乙、丙长短一样,乙比丙粗(即丙要细一些),则丙的电阻大于乙的电阻,即R丙>R乙;
则三根导线按其电阻由大到小排列是R丙>R乙>R甲。
例题
D
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第二级
第三级
第四级
第五级
在不考虑温度对电阻影响的情况下,下列说法中正确的是( )
A.铜丝的电阻一定比铁丝的电阻小
B.粗细相同的两根导线,长的那根的电阻一定大
C.长短相同的两根导线,细的那根的电阻一定大
D.同种材料制成的长短相同的导线,细的那根电阻一定大
D
练一练
导体的电阻受温度的影响
2
我们做一个小实验,如图所示装置,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,观察电流表的示数的变化。
导体的电阻会受温度影响吗?
提出问题
导体的电阻与温度有关。
对大多数导体来说(比如金属),温度越高,电阻越大。但也有少数导体(比如半导体),电阻随温度的升高而减小。
结论:
探究电阻与温度的关系
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第二级
第三级
第四级
第五级
超导现象
当温度降低到某一温度时,物质的电阻就变为零,这中现象叫作超导现象。
能够发生超导现象的物质叫做超导体。
物质电阻变为零的温度叫作这种物质的超导转变温度(或超导临界温度)。
当外界温度低于该物质的临界温度时该物质具有超导性。如铝在 -271.76℃ 以下电阻就变成了零。
超导磁悬浮
探究——影响导体电阻大小的因素
探究方法
课堂小结
控制变量法
影响因素
研究问题方法
转换法
长度、材料、横截面积、温度
超导体
1.导体的电阻是导体本身的一种性质,它的大小( )
A.只决定于导体的材料
B.只决定于导体的长度
C.只决定于导体的横截面积
D.决定于导体的材料、长度、横截面积和温度
D
随堂训练
2.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
3.物理实验室中有一根镍铬合金丝,小敏把它接入电路中后,想增大它的电阻,则小敏可以采取的方法有(不考虑温度变化) ( )
A.将镍铬合金丝对折后接人电路中
B.将镍铬合金丝均匀拉长后接人电路中
C.将镍铬合金丝剪去一段后接入电路中
D.使通过镍铬合金丝的电流变小
B
$$