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 第三节 电阻 教学目标 1、知道电阻及其单位。 2、知道影响电阻大小的因素。 3、知道电阻是导体本身的一种性质。 4、加深对控制变量法的认识。 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？ 演示1 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。 实验电路 实验现象 接不同的导体，小灯泡的亮度发生了变化。 演示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。 实验电路 实验现象 铜丝 电流较大 小灯泡较亮 镍铬合金丝 电流较小 小灯泡较暗 问题 由此可知，在相同的电压下，通过铜丝的电流比镍铬合金丝的大。那么，为什么会有这种差别呢？ 实验现象 导体虽然容易导电，但对电流也有一定的阻碍作用。 　　 在相同的电压下，通过铜丝的电流比较大，表明铜丝对电流的阻碍作用比较小；通过镍铬合金丝的电流比较小，表明镍铬合金丝对电流的阻碍作用比较大。 一、电阻 　　1．在物理学中，用电阻来表示导体对电流阻碍作用的大小。 导体的电阻越大，表示导体对电流的阻碍作用就越大。导体的电阻通常用字母R表示。 　　2．单位：欧姆（ohm），简称欧，符号Ω。 　　3．电阻的单位还有：兆欧（MΩ） 　　　　　　　　　　　 千欧（kΩ） 　　换算关系是： 　　1 kΩ = 1 000 Ω 　　1 MΩ = 1 000 000 Ω 4.几种常见的电阻值 白炽电灯 电熨斗 电暖器 人体 15w 60w 600w 1000w 皮肤干燥时 皮肤潮湿时 3227Ω 807Ω 80.7Ω 48.4Ω 10000Ω 1000Ω以下 5.电阻在电路图中的符号 具有一定电阻值的元件——电阻器，也叫做定值电阻，简称电阻。电路图中用符号 表示。 从“阻碍作用”的角度理解 导体的电阻越大，表示导体对电流的阻碍作用越大，在电压相同时，通过导体的电流就越小。 从“性质”的角度解释 导体的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，导体对电流的阻碍作用（即电阻）都是存在的。无电流通过时，这种阻碍作用仅仅是没有表现出来而已。 从电流的形成理解 导体一方面由于内部有大量可自由移动的电荷而具备导电能力，另一方面又由于自身原因及电荷间的相互作用而对电流产生一定的阻碍作用。由此可知，导体具有两重性-既能导电，又对电流有一定的阻碍作用。从这个意义上来说，导体和绝缘体的本质区别就是电阻大小不同。 6.对电阻的理解 二、影响电阻大小的因素 提出问题： 导体的电阻大小与哪些因素有关 猜想与假设： 2.路越窄，车辆越难行 ——导体越细，可能阻碍作用越强，电阻越大； 1.道路越长，人越走越累——导体越长，可能阻碍作用越强，电阻越大； 实验方案： 3.不同的道路通行效率不同，如高速公路、水泥路、乡间小路——导体的电阻可能与制作导体的材料（铁、铜、银、铝等）有关； 4.物质的很多物理性质都受到温度的影响，导体的电阻是否也受温度的影响。 A B C D H E F G 1.将图中导线CD和EF分别接入如右图电路，闭合开关，观察电流表的示数。 2.将图中导线CD和GH分别接入如右图电路，闭合开关，观察电流表的示数。 3.将图中导线AB和CD分别接入如右图电路，闭合开关，观察电流表的示数。 铜丝 电阻还与温度有关 分析论证： 实验现象 实验结论 导体的电阻大小跟导体的长度有关，在材料、横截面积相同时，长度越短，电阻越小 导体的电阻大小跟导体的横截面积有关，在材料、长度相同时，横截面积越大，电阻越小 导体的电阻大小跟导体的材料有关 给灯丝加热，电流表示数越来越小 导体的电阻大小与温度有关 探究归纳： 导体的大小取决于导体的材料、长度、横截面积。同种材料的导体，长度越长，横截面积越小，导体的电阻越大。另外，导体的电阻还受温度的影响。 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。 特别提醒： 1.实验过程中要控制电源电压不变。 2.实验中，通过比较电流表示数的大小来判断电阻的大小，这里运用了转换法。 3.在设计实验和叙述结论时，都要注意控制变量法的运用。 4.大部分金属导体的电阻随温度的升高而增大。 5.一般金属导体，常温下其电阻受温度影响不大，如无特别说明忽略温度变化对其电阻的影响。 三、半导体和超导现象 1.半导体 概念：有一些材料，如硅和锗，导电性能介于导体和绝缘体之间，常常称为半导体。 特点:半导体的导电性能比导体差，比绝缘体好；温度、光照、杂质等外界因素对半导体的导电性能有很大的影响。 应用：制成光敏电阻、热敏电阻、压敏电阻、二极管、集成电路等。 超导现象： 某些物质在温度很低时，电阻就变成了0，这就是超导现象。在很低的温度下，电阻为0的材料称为超导材料，超导材料也称为超导体。 好处：延长电子元件使用寿命；降低电能损耗；实现电子微型化 巩固练习： 1.将一根金属导线均匀拉长后，其电阻（ ） A、变大 B、变小 C、不变 D、无法判断 2下列因素中，对导体电阻大小有决定作用的是（ ） A、导体是否接入电路 B、导体两端的电压 C、通过导体的电流 D、导体的长度 3、一电阻两端加4伏的电压时，其电阻为10欧；若在它两端加12伏的电压，其电阻为 欧；若没有电流通过，其电阻是 欧。 4、将日光灯的灯丝接入电路，给灯丝缓慢加热，电流表示数将 ，小灯泡亮度将 ，这一现象说明 。若停止加热，观察一段时间，会发现电流表示数 ，这一现象说明 。 课堂小结： 1．在物理学中，用电阻来表示导体对电流阻碍作用的大小。 2．单位：欧姆（ohm），简称欧，符号Ω。 3．电阻是导体本身的性质。它的大小取决于导体的材料、长度、横截面积，还受温度影响。 $$