内容正文:
物理 九年级全册 人教版
原创新课堂
第3节 电阻
阻碍作用
R
欧姆
Ω
0.25
20
2×104
材料
长度
横截面积
【例1】为探究影响导体电阻的因素,小明提出以下猜想:
猜想1:导体的电阻可能与导体的长度有关;
猜想2:导体的电阻可能与导体的材料有关;
猜想3:导体的电阻可能与导体的横截面积有关。
他找到了不同规格的导线,如下表所示:
导线 材料 长度 横截面积
A 镍铬 l0 S0
B 镍铬 2l0 S0
C 镍铬 2S0
D 锰铜 l0 S0
(1)要探究电阻大小与导体长度的关系,应选择_______两根导线进行实验。
(2)要探究电阻大小与导体材料的关系,应选择_______两根导线进行实验。
(3)小明用A、C两根导线探究了电阻大小与导体横截面积的关系,则导线C的长度应为_______。
(4)小明又用废弃的日光灯管灯丝探究导体的电阻与温度的关系,如图所示,若点燃酒精灯后发现灯泡的亮度变暗,则说明导体的电阻与_______有关。
A和B
A和D
l0
温度
【变式训练1】某实验小组利用如图所示的电路探究“影响导体电阻大小的因素”,将a、b、c、d四段导体分别接入电路。经过测量,得到下表所示数据。
(1)实验中通过观察______________________来比较电阻的大小,此过程用到的研究方法是________。
电流表的示数大小
转换法
导体代号 长度/m 横截面积/mm2 材料 电流大小/A
a 0.5 0.4 锰铜合金 0.20
b 0.5 0.4 镍铬合金 0.16
c 0.5 0.2 镍铬合金 0.08
d 1.0 0.2 镍铬合金 0.04
(2)分析表中数据可以得出结论:
①由a、b两组数据可知,导体的电阻与________有关;
②由b、c两组数据可知,导体的电阻大小跟导体横截面积成____比;
③由c、d两组数据可知,导体的电阻大小跟导体长度成____比。
(3)此实验用到的研究方法是________________。
【方法点拨】(1)在探究影响电阻大小的因素时,要注意运用控制变量法和转换法来设计和进行实验。(2)由实验可知,导体的电阻是导体本身的一种性质,它的大小取决于导体的材料、长度、横截面积和温度。导体的材料、长度、温度一定时,横截面积越大,电阻越小;导体的材料、横截面积、温度一定时,长度越长,电阻越大。
材料
反
正
控制变量法
【例2】(2022·蓬江区模拟)我们在考试时要用到2B铅笔填涂机读卡,2B铅笔中的石墨是______(选填“导体”或“绝缘体”)。某些材料导电性能介于导体和绝缘体之间,常被称作__________。某些物质在很低的温度时,电阻会变成零,这就是______现象。
导体
半导体
超导
【变式训练2】(2022·紫金县期中)电流在灯丝中无论沿什么方向流动都能使其发光,但是由__________(选填“半导体”或“超导体”)材料做成的发光二极管(简称LED灯),只能让电流从一个方向流过,也就是发光二极管具有____________性。如图所示的电路中灯泡发光,可据此推断出导线中电流方向为C→______(选填“A”或“B”)。
半导体
单向导电
A
【例3】下列关于导体电阻的说法中,正确的有____________。
A.导体通电时有电阻,不通电时电阻为零
B.通过导体的电流变大,导体的电阻变小
C.铜导线的电阻一定比铝导线的电阻小
D.电阻是表示导体对电流的阻碍作用
E.导体的电阻跟导体的材料、长度、横截面积及温度有关
F.导体的电阻与电压、电流无关
D、E、F
【变式训练3】下列关于导体电阻的说法正确的是( )
A.长度长的导体,电阻一定大
B.横截面积大的导体,电阻一定小
C.导体的电阻与材料、长度和横截面积等因素有关
D.导体的电阻由其两端的电压和通过它的电流决定
【易错警示】导体电阻是导体本身的一种性质,与是否有电流和两端电压高低无关,只与导体材料、长度、横截面积和温度有关。
C
夯实基础
1.(2022·韶关期末)关于导体的电阻,下列说法正确的是( )
A.导体在接入电路前没有电阻
B.导体的电阻随通过导体电流的增大而减小
C.同种材料制成的长短相同的两根电阻丝,细的比粗的电阻大
D.镍铬合金丝的电阻比铜丝的电阻大
2.(2022·惠州模拟)《自然》杂志报道了一种可以在15 ℃下实现超导的新材料,人类向创造出具有最优效率电力系统的目标又迈近了一步。超导材料可以应用在( )
A.电饭锅 B.电动机 C.电热水壶 D.电烤箱
C
B
3.(2022·顺德区月考)电子体温计通过感温头中电流大小来反映人的体温,如图所示,感温头是用半导体材料制成的,这是利用了该半导体材料的( )
A.单向导电特性 B.良好的导电特性
C.良好的绝缘特性 D.电阻值随温度变化而变化的特性
D
A
A
6.如图所示是四根高压输电线上的一个装置,利用这个装置将四根导线并联起来,相当于增大了导线的____________,从而减小了导线的________,以达到减少输电线上电能损失的目的,这个装置应该是________(选填“导体”或“绝缘体”)。
横截面积
电阻
导体
7.(2022·惠城区模拟)如图所示,在某次晚会现场首次运用LED(发光二极管)屏幕打造720°穹顶空间,LED的核心部分是由________(选填“导体”“半导体”或“超导体”)材料制成,这些LED大屏幕相互之间应是________(选填“串联”或“并联”)的。为了呈现绚丽多彩的效果,组成大屏幕的LED,应有红、____、蓝三种颜色。
半导体
并联
绿
能力提升
8.(2022·白云区期中)小亮想探究“在温度一定的条件下,导体电阻与长度、横截面积的关系”。他已选好代号为“a”的导体,他还应选用表中哪两个导体进行实验探究( )
A.b、c B.c、e C.c、d D.b、e
9.一根长为1 m粗细均匀的镍铬合金丝,电阻值为10 Ω。若把它剪掉一半,剩下一半的电阻值是____Ω;若把它对折后电阻值是____Ω;若把它拉长1倍后电阻值是______Ω。
D
5
2.5
40
导体代号 a b c d e
导体长度L/m 1.5 0.5 1.0 1.0 1.5
导体横截面积S/mm2 1.2 1.2 0.8 1.2 2.0
导体材料 镍铬 镍铬 镍铬 锰铜 镍铬
1.电阻的意义及单位:电阻表示导体对电流______________的大小,用字母______表示电阻,其国际单位是__________,符号为______。250 Ω=________kΩ,2×10-2 MΩ=______kΩ=__________Ω。
2.影响电阻大小的因素:导体的电阻是导体本身的一种性质,它的大小取决于导体的________、________和____________,还与温度有关。
4.一根导线的电阻为R,要使这根导线的电阻变大,可以采用的方法是( )
A.将导线拉长 B.将导线对折
C.增大导线两端的电压 D.减小通过导线的电流
5.有A、B、C三根相同材料的导线,在温度相同时,已知A和B一样粗,但A比B长,B和C一样长,但B比C细,则( )
A.RA>RB>RC B.RB>RC>RA C.RC>RA>RB D.RC>RB>RA
$$