16.3电阻 --2024-2025学年人教版物理九年级上学期

第十六章 电压 电阻 第3节 电阻 学习目标-新课导入-新知探究-课堂小结-课堂训练 人教版-物理-九年级上册 一线课堂 YIXIAN KETANG 指点之间，一线即达 学习目标 1.了解电阻的概念，知道电阻是导体本身的一种性质；能画出电阻在电路图中的符号，知道电阻大小的单位及其单位换算。 2.理解电阻的大小与导体的材料、长度、横截面积及温度有关； 3.通过实验探究，学会用控制变量法探究影响电阻大小的因素。 【重点】实验探究影响电阻大小的因素 【难点】理解电阻的大小与导体的材料、长度、横截面积及温度的关系 一线课堂 指点之间，一线即达 新课导入 [观察与思考]导线多是用铜做的，有些特别重要的电器设备的导线还要用昂贵的银来做。铁也是导体，既多又便宜，为什么不用铁来做导线呢？ 铜导线 金导线 银导线 一线课堂 指点之间，一线即达 新知探究 知识点 电阻 一 1.【演示实验】观察电阻对电流的阻碍作用 【实验过程1】如图所示，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 【实验现象1】把铜丝接入电路时，小灯泡较明亮；把镍铬合金丝接入电路时，小灯泡较暗。 一线课堂 指点之间，一线即达 4 新知探究 知识点 电阻 一 1.【演示实验】观察电阻对电流的阻碍作用 【实验操作2】在上述实验中，接入电流表，观察电流表的示数变化，并继续观察小灯泡的亮度。 【实验现象2】把铜丝接入电路时，电流表的示数较大，小灯泡较明亮 一线课堂 指点之间，一线即达 5 新知探究 知识点 电阻 一 1.【演示实验】观察电阻对电流的阻碍作用 【实验分析】在相同的电压下，通过铜丝的电流较大，表明铜丝对电流的阻碍作用较小；通过镍铬合金丝的电流较小，表明镍铬合金丝对电流的阻碍作用较大。 【实验结论】导体在导电的同时，对电流也有一定的阻碍作用，且不同导体对电流的阻碍作用不同。 一线课堂 指点之间，一线即达 6 新知探究 知识点 电阻 一 2.电阻 （1）概念：在物理学中，用电阻来表示导体对电流阻碍作用的大小。 （2）符号：R （3）单位及换算关系： ①国际单位：欧姆，简称欧，符号Ω。 常用的单位还有兆欧（MΩ）， 千欧（kΩ）。 ②换算关系： 1 kΩ = 1000Ω= 103Ω 1 MΩ = 1000000Ω=106Ω 一线课堂 指点之间，一线即达 7 新知探究 知识点 电阻 一 2.电阻 （4）电阻器：具有一定电阻值的元件叫做电阻器，也叫定值电阻，简称电阻，在电路图中用符号“ ”表示。 （5）对电阻的理解： ① 导体的电阻越大，表示导体对电流的阻碍作用越大。 ②电阻是导体本身的一种性质。即导体的电阻由导体自身情况决定， 不管这个导体是否连入电路、是否有电流通过，也不管导体两端的电 压是否改变或怎样改变，电阻都是存在（不变）的。 一线课堂 指点之间，一线即达 8 新知探究 知识点 电阻 一 3.物理学史 乔治·西蒙·欧姆 (1789-1854)，德国物理学家，出生于 德国埃尔兰根。欧姆从小就在父亲的教育下学习数学，这 对欧姆以后的发展起了一定的作用。 欧姆在物理学中的主要贡献是发现了欧姆定律。另外，欧 姆还发现了电阻与导线的长度及横截面的关系。为纪念他， 电阻的单位“欧姆”，以他的姓氏命名。 一线课堂 指点之间，一线即达 9 新知探究 知识点 影响电阻大小的因素 【实验探究】探究影响导体电阻大小的因素 【提出问题】导体的电阻大小与哪些因素有关？ 二 【提出问题】1.导体的电阻可能与导体的材料有关 2.导体的电阻可能与导体的长度有关 3.导体的电阻可能与导体的粗细有关 4.导体的电阻可能与温度有关 一线课堂 指点之间，一线即达 10 新知探究 知识点 影响电阻大小的因素 【实验探究】探究影响导体电阻大小的因素 1.探究电阻是否与导体的长度的关系 二 说明：分别点击图中粗细相同、长度不同的“镍铬” 【进行实验】选取材料，粗细相同而长度不同的镍铬合金丝，分别接入电路中，观察电流表的示数变化情况，研究电阻大小与导体长度的关系。 注意：控制变量法和转换法的应用 一线课堂 指点之间，一线即达 11 新知探究 知识点 影响电阻大小的因素 【实验探究】探究影响导体电阻大小的因素 1.探究电阻是否与导体的长度的关系 二 说明：分别点击图中粗细相同、长度不同的“镍铬” 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 【结论1】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。 【记录数据】 一线课堂 指点之间，一线即达 12 新知探究 知识点 影响电阻大小的因素 【实验探究】探究影响导体电阻大小的因素 2.探究电阻是否与导体的导体横截面积的关系 二 说明：分别点击图中长度相同、粗细不同的“镍铬” 【进行实验】选取材料，长度相同而粗细不同的镍铬合金丝，分别接入电路中，观察电流表示数变化，探究电阻大小与导体横截面积的关系。 一线课堂 指点之间，一线即达 13 新知探究 知识点 影响电阻大小的因素 【实验探究】探究影响导体电阻大小的因素 2.探究电阻是否与导体的导体横截面积的关系 二 说明：分别点击图中长度相同、粗细不同的“镍铬” 【结论2】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。 【记录数据】 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 一线课堂 指点之间，一线即达 14 新知探究 知识点 影响电阻大小的因素 【实验探究】探究影响导体电阻大小的因素 3.探究电阻与导体材料的关系 二 说明：分别点击图中长度、粗细相同的“镍铬”和“铜锰” 【进行实验】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。 一线课堂 指点之间，一线即达 15 新知探究 知识点 影响电阻大小的因素 【实验探究】探究影响导体电阻大小的因素 3.探究电阻与导体材料的关系 二 说明：分别点击图中长度、粗细相同的“镍铬”和“铜锰” 【记录数据】 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 【结论3】导体的电阻与材料有关 一线课堂 指点之间，一线即达 16 新知探究 知识点 影响电阻大小的因素 【实验探究】探究影响导体电阻大小的因素 4.探究电阻与温度的关系 二 【进行实验】在灯泡和开关之间接入白炽灯灯丝，慢慢的给灯丝加热，观察灯泡亮度的变化情况。 【实验现象】给灯丝加热时，灯泡逐渐变亮。 一线课堂 指点之间，一线即达 17 新知探究 知识点 影响电阻大小的因素 【实验探究】探究影响导体电阻大小的因素 4.探究电阻与温度的关系 二 【进行实验】在灯泡和开关之间接入白炽灯灯丝，慢慢的给灯丝加热，观察灯泡亮度的变化情况。 【实验现象】给灯丝加热时，灯泡逐渐变亮。 一线课堂 指点之间，一线即达 18 新知探究 知识点 影响电阻大小的因素 【实验探究】探究影响导体电阻大小的因素 4.探究电阻与温度的关系 二 【实验结论】导体的电阻与温度有。 知识点拨：对大多数导体来说，温度越高，电阻越大。但也有少数导体，电阻随温度的升高而减小。 一线课堂 指点之间，一线即达 19 新知探究 知识点 电压 【归纳总结】 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、横截面积和温度有关。 2.同种材料的导体，长度越长，横截面积越小，导体的电阻越大。 3.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。 二 一线课堂 指点之间，一线即达 20 新知探究 知识点 半导体和超导现象 （1）概念：导电能力介于导体和绝缘体之间的导体叫做半导体。 （2）特点：①半导体的电阻比导体大，但比绝缘体小得多； ②温度、光照、杂质等外界因素对半导体的导电性能有很大影响。 （3）应用：利用半导体材料可以制成光敏电阻，热敏电阻，压敏电阻、二极管、 三极管等。 三 1.半导体 一线课堂 指点之间，一线即达 21 新知探究 知识点 半导体和超导现象 （1）超导现象：某些物质在很低的温度时，电阻就变成了零，这就是超导现象。能够发生超导现象的材料叫做超导材料或超导体。 （2）超导现象应用于实际的好处： ①延长电路元件的使用寿命； ② 降低电能损耗；③实现电子设备微型化 （3）超导材料的应用：利用超导材料可以制造超导电视，超导电缆，磁悬浮列车 等，目前，超导材料没有广泛应用于生活实际的主要原因是还没有发现常温 下的超导体。 三 2.超导现象 一线课堂 指点之间，一线即达 22 课堂小结 课堂小结 导体对电流 有阻碍作用 电 阻 概念、符号、单位 材料、横截面积 长度、温度 控制变量法 转换法 认识半导体、超导现象 一线课堂 指点之间，一线即达 课堂训练 1.下列有关电阻的说法，不正确的是（　　） A．电阻是导体对电流的阻碍作用 B．一般情况下导体都有电阻 C．电阻是导体本身的一种性质，电阻由导体本身决定 D．通过导体的电流越大，导体的电阻越大 D 一线课堂 指点之间，一线即达 2小敏在“探究电阻的大小与什么因素有关”的实验中，先将一根电阻丝的一半接入电路，再将整根电阻丝对折后接入原电路，她探究的影响电阻大小的因素是（　　） A．长度 B．材料 C．温度 D．横截面积 D 课堂训练 一线课堂 指点之间，一线即达 3.把甲、乙两段电阻线分别接在相同的电路中，甲线中电流小于乙线中的电流，忽略温度的影响，下列判断中正确的是（　　） A．当它们的材料、粗细都相同时，甲线短、乙线长 B．当它们的材料、长度都相同时，甲线粗、乙线细 C．甲、乙两电阻线的材料、长短、粗细不可能完全相同 D．当它们的长度、粗细都相同时，两线的材料一定相同 C 课堂训练 一线课堂 指点之间，一线即达 课堂过关 4. 如图所示，AB和BC是由同种材料制成的长度相同、横截面积不同的两段导体，将它们串联后连入电路中。比较通过它们的电流的大小，有（　　） A．AB段电阻大，电流小 B．BC段电阻大，电流大 C．AB段电阻大，电流与BC段相等 D．BC段电阻大，电流与AB段相等 课堂训练 C 一线课堂 指点之间，一线即达 5.电路中有一根锰铜合金线，若要使它的电阻减小至原来的二分之一，可采用（　　） A．将它两端的电压减小至原来的二分之一 B．将通过它的电流增大一倍 C．将它对折后再接回电路 D．将它剪掉二分之一的长度 课堂训练 D 一线课堂 指点之间，一线即达 6.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．超导体 C．绝缘体 D．半导体 课堂训练 D 一线课堂 指点之间，一线即达 7.如图所示，将导体接到电路A、B之间时，开关应该是_____的。如果将不同的导体分别接到A、B之间，闭合开关，可通过观察、比较____________来判断不同导体电阻的大小。若两个导体的电阻差异不大，则可以用________替换灯泡，作进一步的判断。 课堂训练 断开 灯泡的亮度 电流表 一线课堂 指点之间，一线即达 8.如图所示的钨丝是将一个白炽灯去除玻璃罩制成的，闭合开关S，小灯泡L发光，钨丝不发光，向钨丝吹气时，小灯泡L的亮度将变亮，酒精灯给钨丝加热，小灯泡L将变暗，该实验说明_____________________________。 课堂训练 钨丝电阻随温度的升高而增大 一线课堂 指点之间，一线即达 9.利用半导体材料可以制作发光二极管，简称LED。电流由正极经过LED流向负极时，LED发光；反之，电流不能从负极流向正极，LED不发光，这说明发光二极管具有______导电性。 某些物质在温度很低时，电阻变为零，这是_____现象，如果能在常温下实现这种现象，它可以在下列哪些情景中得到应用____（选填序号）。①用作电吹风的电热丝；②用作白炽灯的灯丝；③用作远距离输电导线。 课堂训练 单向 超导 ③ 一线课堂 指点之间，一线即达 10.小明用如图所示的装置来探究“电阻的大小与哪些因素有关”的实验，演示板上固定了四条合金电阻线，a、b、c的长度均是1m，d的长度是0.5m；a、b、d的横截面积相同，c的横截面积比a、b、d小；a、c是镍铬合金线，b、d是锰铜合金线。 课堂训练 一线课堂 指点之间，一线即达 （1）实验用电流表的示数大小反映电阻大小,这应用了______法。 （2）当次把M、N跟a、c的两端连接时，此时探究的是导体电阻大小与导体__________的关系，实验中采用的方法是______________。 （3）若实验中将电路中的电流表更换为小灯泡，通过观察小灯泡的亮度也可以判断导体电阻的大小，但不足之处是_____________________ ___________________________________________________。 转换 横截面积 课堂训练 控制变量法 当电路中电阻变化不大时，只凭灯泡的亮暗不易区分 一线课堂 指点之间，一线即达 $$