内容正文:
第十五章 探究电路
第一节 电阻和变阻器
第1课时 电阻
教材·核心探究
典题·疑难突破
教材·核心探究
一、电阻
1.定义:导体对电流的__________作用,用字母_______表示。
2.单位:
(1)国际单位:__________,简称________,符号Ω。
(2)其他单位:______________、______________。
(3)换算关系:1 kΩ=________ Ω、 1 MΩ=________ Ω。
3.电路图中符号:______________。
阻碍
R
欧姆
欧
千欧(kΩ)
兆欧(MΩ)
103
106
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二、探究电阻的大小与哪些因素有关
【探究装置】
电流表:反映接入电路的导体__________的大小。
探究方法:控制变量法和____________。
电阻
转换法
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【探究过程】
(1)实验操作
①连接电路:在不知道电流大小情况下,电流表要先选________(选填“大”或“小”)量程,即
0~3 A量程,接线柱要“________进、________出”;连接电路时开关应__________。
②确定电流表量程:将较短的一根金属导体接入电路,闭合开关试触,确定电流表的量程。
③探究电阻大小的影响因素:将a、b、c、d导体分别接入电路,并记录下每次电流表的
示数。
大
正
负
断开
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(2)数据记录
导体 长度/m 横截面积/mm2 材料 电流
a 1 0.5 镍铬合金丝 很小
b 1 0.7 镍铬合金丝 大
c 0.5 0.5 镍铬合金丝 小
d 0.5 0.5 锰铜合金丝 较大
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(3)数据分析
①比较导体a、b数据可知,材料和长度相同,横截面积__________,电流越小,表明导体的
电阻__________;
②比较导体_________数据可知,材料和横截面积相同,长度__________,电流越小,表明导
体的电阻__________;
③比较导体c、d数据可知,长度和横截面积相同,导体的材料不同,电阻__________。
(4)实验结论:导体的电阻与______________、长度、材料有关(忽略温度的影响)。其他
条件相同时,导体的横截面积越________,电阻越小;导体的长度越________,电阻越大。
越小
越大
a、c
越长
越大
不同
横截面积
大
长
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【交流评估】实验中,__________(选填“可以”或“不可以”)用小灯泡替代电流表完成实
验探究。请说一说你的想法。
答:通过观察小灯泡的亮暗来反映电路中电流的大小,但灯泡有局限性,当电流变化不大
时,亮暗变化程度不明显,所以它只适合探究电阻阻值相差较大的情况。
【释疑点】
(1)电阻是导体本身的一种属性,它的大小只取决于导体的材料、长度、横截面积和温
度,而与导体两端电压、导体中电流的有无和大小无关。
(2)一般情况下,导体电阻随着温度的升高而变大。
可以
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重点一 探究影响导体电阻大小的因素
【典题1】(2022·三明期中)在“探究影响电阻大小的因素”的实验中,某实验小组同学利用如图甲所示的电路分别对“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4根电阻丝,其规格、材料如表所示。
典题·疑难突破
编号 材料 长度
/m 横截面积
/mm2 电流大小
/A
A 锰铜合金 0.5 0.25 0.20
B 镍铬合金 1.0 0.25 0.08
C 镍铬合金 0.5 0.49 0.32
D 镍铬合金 0.5 0.25 0.16
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(1)按照图甲所示“探究影响导体电阻大小因素”的实验电
路,在M、N之间分别接上不同的导体,闭合开关后,通过观
察________________比较导体电阻的大小,这种实验方法
叫____________(选填“等效替代法”或“转换法”)。
(2)分别将C、D两根电阻丝接入电路,可初步探究出的结论是____________________________
______________________。
(3)分别将__________两根电阻丝接入电路,可初步探究出结论是:导体的材料、横截面积相同
时,长度越长,电阻越大。
(4)实验中当小明把A电阻丝接入图甲电路的M、N两点间时,发现电流表指针偏转角度过小,如
图乙所示,这样会导致实验误差__________(选填“增大”或“减小”),解决这一问题的措施是_____
__________________________。
电流表示数
转换法
导体的材料、长度相同时,横
截面积越小,电阻越大
B、D
增大
换
电流表的小量程接入电路
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(5)解决了电流表的问题后,小明先后两次把电阻丝A和D接入电路的M、N两点间,观察到电流
表示数不相同,由此,初步得到的结论是:当长度和横截面积相同时,导体电阻跟__________有
关。
【技法点拨】 实验中小灯泡和电流表同时使用更好一些:灯泡可以起到保护电路的作用,电
流表示数可以准确判定电阻的大小。
材料
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【拓展应用】——拓展思维 强化实践
(6)(教材再开发P93信息窗·物理与生活)几种长为1 m、横截面积1 mm2的导体材料在
20 ℃时的电阻如表所示。若用来做导线选________材料最合适;考虑到造价的问题,生
活中一般用________制作电线。
材料 电阻R/Ω
银 0.016
铜 0.017
铝 0.027
铁 0.096
银
铜
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重点二 电阻的理解
【典题2】(2022·龙岩期中)在相同温度下,关于导体的电阻,下列说法正确的是 ( )
A.铜线的电阻比铝线的小
B.导体的电阻与通过它的电流大小有关,电流小,电阻大
C.长度相同的两根铜线,粗的那根电阻较大
D.粗细相同的两根铜线,长的那根电阻较大
【易错警示】 不要认为导体中没有电流,导体就没有电阻。导体的电阻是导体本身的一种性质,它由导体的自身情况决定,不管这段导体是否接入电路、是否有电流通过、导体两端是否有电压,导体的电阻总是存在的,只是在没有电流通过时,导体对电流的阻碍作用没有表现出来。
D
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【变式】(2022·佛山质检)一段导体两端电压为10 V时,导体的电阻为20 Ω;若导体两端
的电压降为0 V时,导体的电阻是________Ω;若将此导体拉长后电阻将__________(选填
“变小”“变大”或“不变”)。
20
变大
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本课结束
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