16.3电阻 - 2024-2025学年人教版初中物理九年级全一册

第十六章 第3节 电阻 问题导入 导线多是用铜做的，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，想想看，为什么不用铁来做导线呢？ 探究不同材料的导体对电流的阻碍作用 　　把长短、粗细相同的铜丝和镍铬合金丝分别接入电路中的AB之间，闭合开关，观察电路中小灯泡的亮度及电流表的示数。 铜丝 灯泡亮 电流I=0.26A 镍铬合金丝 灯泡暗 电流I=0.2A 现象： 实验结论： 两根长度和粗细相同的铜丝和镍铬合金丝，它们对电流的阻碍作用不相同；镍铬合金丝对电流的阻碍作用较大。 A B A 铜丝 镍铬合金丝 一、电阻 自由电荷在导体中定向移动形成电流时，不同导体对电流的阻碍作用大小不同。 电阻： 表示导体对电流阻碍作用的大小 符号： R 铜丝 电流大 对电流阻碍作用小 电阻小 镍铬合金丝 电流小 对电流阻碍作用大 电阻大 单位： 欧姆（欧） 用符号Ω（欧米伽）表示 其他单位： 千欧（kΩ）、 兆欧（MΩ） 1kΩ=103Ω 1MΩ=103kΩ=106Ω 一、电阻 下列是生活中各元器件电阻： 小灯泡：几欧至十几欧 普通照明灯泡：几百欧至上千欧 约1m长的铜导线，电阻小于百分几欧，通常忽略不计。 电流表电阻非常小，几乎等于零（因此，电流表可看作为一根导线） 电压表电阻非常大，约几千欧至几十千欧（因此，电压表所处位置可看作为断路） 铁的电阻是它的6倍左右 二、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。 符号： （一般情况下，不知道符号的元器件，都可以用电阻符号表示，例如： ） 元器件 电阻的影响因素有哪些呢？ 实验：探究影响导体电阻大小的因素 通过前面的实验我们发现：长短、粗细相同的铜丝和镍铬合金丝的电阻不同，它们只有材料不相同，说明导体电阻大小与材料有关。 除了这个影响因素，还有没有其他因素？ 电流与车流一样，路越长，越不好通过，导体也是如此，导体越长，对电流的阻碍作用就越大，即电阻越大。 路越窄，越不好通过，导体也是如此，导体越细，对电流的阻碍作用就越大，即电阻越大。 实验：探究影响导体电阻大小的因素 导体电阻大小除了跟材料有关，还可能跟导体的长度和导体横截面积（粗细）有关。 提出猜想： 实验方案： 按要求将导体连入电路中，下列三个方案，你觉得哪个更好？ A B 方案一：通过小灯泡的亮暗情况反映导体的电阻大小 A B A 方案二：通过小灯泡的亮暗情况和电流表的示数大小反映导体的电阻大小 A B A 方案二：通过电流表的示数大小反映导体的电阻大小 （更直观） （更准确） 材料 横截面积 长度 小灯泡亮暗变化 电流I/A 镍铬合金丝 S 0.25L 变暗 0.24 0.5L 0.22 L 0.2 实验一：探究影响导体电阻大小与导体长度的关系 实验方法： 控制变量法（控制其他变量不变，只改变导体的长度） 实验数据表格： 导体的电阻跟它的长度有关。 实验结论： 同种材料、横截面积相同的导体，长度越长，电阻越大。 材料 长度 横截面积 小灯泡亮暗变化 电流I/A 镍铬合金丝 L 2S 变暗 0.24 S 0.2 0.5S 0.12 实验二：探究影响导体电阻大小与导体横截面积的关系 实验方法： 控制变量法（控制其他变量不变，只改变导体的横截面积） 实验数据表格： 导体的电阻跟它的横截面积有关。 实验结论： 同种材料、长度相同的导体，横截面积越小，电阻越大。 实验：探究影响导体电阻大小的因素 导体的材料、长度、横截面积都是影响导体电阻大小的内部因素。 不同材料的导体，电阻一般不同；在材料和横截面积不变时，导体的长度越长，电阻越大；在材料和长度不变时，导体的横截面积越小，电阻越小。 电阻是导体本身的一种性质。 （与密度相似） 影响密度大小的因素既有内部的，也有外部的。那影响电阻大小的因素有没有外部的呢？ 大量实验表明：导体的电阻跟温度有关。 对金属来说，温度越高，电阻越大。 不同材料的电阻对为温度的敏感程度不同。 （定值电阻对一定范围内的温度不敏感） 不同材料的导电性能 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。右图展示的是不同材料在导电性能上的排序，从上至下，材料的导电性能依次减弱。 导体 对电流阻碍作用小 电阻小 导电性能强 绝缘体 对电流阻碍作用大 电阻大 导电性能弱 导电性介于导体和绝缘体之间，称为半导体。 半导体在生活生产中应用非常广泛。 半导体的应用 二极管 三极管 计算器 电话 电脑 集成电路 超导现象 银的导电性最好，那有没有一种导电性能更好，电阻为零的导体呢？ 将水银冷却到很低的温度时，其电阻为零。这种现象叫做超导现象。 电阻为零的这种性质称为超导性，具有这种性质的材料称为超导材料。 课堂小结 电阻 ①电阻：导体对电流阻碍作用的大小。 ②符号：R ③单位：欧姆（Ω） 电阻的影响因素 ①内部因素：由导体自身的材料、长度和横截面积决定。 ②外部因素：温度也会影响导体的电阻。 （电阻是导体本身的一种性质） 电阻的导电性能 ①半导体 ②超导体 Lavf57.62.100 Lavf57.62.100 Lavf57.62.100 Lavf57.62.100 $$