内容正文:
第十六章 电压 电阻
第3节 电 阻
目录
CONTENTS
A 课内精讲精练
B 课后分层作业
知识点1 电阻
1. 概念:导体对电流 作用的大小,用 表示。导体的电阻
越大,表示导体对电流的阻碍作用越大。
2. (1)单位:欧姆(Ω)、千欧(kΩ)、兆欧(MΩ)。
(2)单位换算:1MΩ= kΩ= Ω。
阻碍
R
103
106
3. 电阻器:具有一定电阻的元件,也叫定值电阻(有时简称电阻),
电路图的符号是 。
知识点2 探究影响导体电阻大小的因素
1. 猜想:影响导体电阻大小的因素可能有横截面积、长度、材料。
2. 实验:通过比较电路中 的大小,判断导体电阻的大
小,用到 法和 法。
(1)导体电阻与长度的关系:在 和 相同时,导
体越长,电阻越 。
(2)导体电阻与材料的关系:在 和 相同时,导
体材料不同,电阻 。
(3)导体电阻与横截面积的关系:在 和 相同时,横
截面积越大,电阻越 。
3. 结论:导体的电阻与导体的 、 和
有关。
电流表读数
控制变量
转换
横截面积
材料
大
横截面积
长度
不同
长度
材料
小
材料
长度
横截面积
①电阻是由导体本身材料、长度和横截面积决定
的,与电流、电压 。②大多数导体的电阻随温度升高而
(玻璃的电阻随温度降低而 )。③导体电阻的关系可用公
式R=ρ表示,其中R为电阻,ρ为电阻率,L为导体长度,S为导体横截
面积。
无关
增
大
增大
知识点3 半导体
导电性能介于 之间的材料,如锗、硅等,可制作
二极管、三极管、集成电路。利用半导体的压敏性、热敏性、光敏性三
个特性,可以制成一些针对压力、温度、光照等敏感的自动控制装置。
导体和绝缘体
知识点4 超导体
某些导体在温度降低到某一特定值时,电阻突然变为 ,这种
现象叫作超导现象。超导体适用于发电、输电设备,可减少由于电阻引
起的电能损失。
0
在“探究影响导体电阻大小的因素”实验中,某实验小组提
出了如下猜想。猜想一:导体电阻跟导体长度有关;猜想二:导体电阻
跟导体横截面积有关;猜想三:导体电阻跟导体材料有关。同学们想利
用如图所示的电路和表中的导体验证上述猜想。
导体代号 长度/m 横截面积/mm2 材料
A 1.0 0.2 锰铜合金
B 1.0 0.4 锰铜合金
C 1.0 0.6 锰铜合金
D 0.5 0.4 锰铜合金
E 1.5 0.4 锰铜合金
F 1.0 0.6 镍铬合金
G 1.0 0.6 铁
变式
(1)请将猜想一的实验设计补充完整:选取 和
相同、 不同的导体,分别将其接入如图所示的电路中,通
过比较电路中 的大小,判断导体电阻的大小。
材料
横截面
积
长度
电流表示数
导体代号 长度/m 横截面积/mm2 材料
A 1.0 0.2 锰铜合金
B 1.0 0.4 锰铜合金
C 1.0 0.6 锰铜合金
D 0.5 0.4 锰铜合金
E 1.5 0.4 锰铜合金
F 1.0 0.6 镍铬合金
G 1.0 0.6 铁
(2)验证猜想三时,若需对比三个实验数据,则应从上表中选取
导体 (填导体代号,下同);验证猜想二时,应从上表中
选取导体 ;验证猜想一时,应从上表中选取导体
。
C、F、G
A、B、C
B、D、
E
导体代号 长度/m 横截面积/mm2 材料
A 1.0 0.2 锰铜合金
B 1.0 0.4 锰铜合金
C 1.0 0.6 锰铜合金
D 0.5 0.4 锰铜合金
E 1.5 0.4 锰铜合金
F 1.0 0.6 镍铬合金
G 1.0 0.6 铁
将一根粗细均匀且电阻为R的电热丝从中间截断,每段电热
丝的电阻为 ;再把这两段电热丝并联起来,并联的总电阻
为 。
R
R
LED灯是一种新型的高效节能光源,它的核心元件是发光二
极管,二极管是由 材料制成的。在发电厂发电、输送电能等
方面若能采用 材料,就可以大大降低由于电阻引起的电能损
耗。
半导体
超导
1. [2024·广西]关于超导材料,下列说法正确的是( D )
A. 它是绝缘材料
B. 它是半导体材料
C. 常温常压下电阻为零
D. 用来输电可减少电能损耗
D
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
2. 下列材料的电阻(除材料外其他的相同),按从小到大排列的是
( C )
A. 超导体、绝缘体、半导体、导体
B. 绝缘体、半导体、导体、超导体
C. 超导体、导体、半导体、绝缘体
D. 绝缘体、超导体、半导体、导体
C
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
3. 如图所示,将a和b两段导体连入电路中,这两段导体的材料、长度
相同,横截面积不同。下列关于这两段导体说法正确的是( D )
A. b的电阻较大
B. a、b的电阻相等
C. 通过a的电流较小
D. 通过a、b的电流相等
D
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
4. [2023·常德]有A、B、C三根完全相同的导线,将A导线剪去一半,电阻变为R1;将B导线均匀拉伸到原来长度的两倍,电阻变为R2;将C导线
从中间对折,电阻变为R3。下列大小关系正确的是( B )
A. R1>R2>R3 B. R2>R1>R3
C. R2>R3>R1 D. R3>R1>R2
B
变式
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
5. 一根粗细均匀的金属导线的电阻为R,将其剪成相等的两段后再并
联,则并联后的电阻为( D )
A. 2R B. R C. D.
D
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
6. 小明用如图所示的器材“探究影响电阻大小的因素”,a、b为长度一样的镍铬合金丝,b比a的横截面积大。关于此实验,下列说法正确的
是( C )
A. 小灯泡越亮,接入的合金丝电阻越大
B. 利用此装置只能探究导体电阻的大小与横截面积的关系
C. 利用此装置能探究导体电阻的大小与横截面积、长度的关系
D. 为了准确比较两条合金丝的电阻,可在电路中串联一个电压表
C
变式
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
7. [2024·广安]LED灯已广泛应用于展示台装饰、居家照明、城市夜景美化等,制作LED灯的材料是 (选填“半导体”或“超导
体”)。某学校电子屏中滚动播放的标语如图所示,其显示屏中的
“增”字有一部分未显示出来,其他部分正常发光,由此可知,未发光
部分与其他部分之间是 联的。
半导体
并
变式
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
8. [教材习题改编]A、B是两根完全一样的导线,长度都是1m。把A剪
去一半,剪下的一半跟B相比, (选填“A”或“B”,下同)的
电阻大;把A剩下的一半再均匀拉长到1m,跟B相比, 的电阻小。
B
B
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
9. [教材习题改编]用如图所示的电路比较两个小灯泡L1、L2电阻的大
小,请在虚线框中画出电表符号。分别闭合两个开关,通过电流表的示
数比较电阻的大小,电流表示数越大,则电阻越 。
小
答案:
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
10. [教材习题改编]课堂上老师先后演示了两个实验。
(1)如图甲所示,闭合开关后小灯泡不亮,因为玻璃在常温下是
(选填“导体”或“绝缘体”);用酒精灯灼烧玻璃,随着玻璃
温度升高,小灯泡逐渐亮起来,这说明
。
绝
缘体
玻璃温度升高后变为了导
体
变式
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
(2)如图乙所示,将灯丝接入电路,闭合开关后小灯泡发光;给灯丝
加热,小灯泡立刻变暗。由此可以初步得出结论:
。
灯丝的电阻随温度
的升高而变大
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
11. 在探究“影响导体电阻大小的因素”
时,同学们作出了如下猜想。
猜想一:导体的电阻与导体的长度有关;
猜想二:导体的电阻与导体的横截面积有关;
猜想三:导体的电阻与导体的材料有关。
实验电路如图所示,电阻丝规格、材料如表所示。
电阻丝编号 材料 长度/m 横截面积/mm2
A 镍铬合金 0.8 0.5
B 锰铜合金 0.8 1
C 锰铜合金 0.8 0.5
D 锰铜合金 1.2 0.5
变式
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
(1)实验中,通过比较 来判断导体电阻的
大小,这种研究方法叫作 ,小灯泡的作用是 。
(2)选用编号为B、C的两根电阻丝进行实验,是为了验证猜想 。
电流表的示数大小
转换法
保护电路
二
电阻丝编号 材料 长度/m 横截面积/mm2
A 镍铬合金 0.8 0.5
B 锰铜合金 0.8 1
C 锰铜合金 0.8 0.5
D 锰铜合金 1.2 0.5
(3)选用编号为C和 的两根电阻丝进行实验,电阻丝C接入电路
时电流表示数更大,可得出结论:
。
D
在横截面积和材料相同时,导体长
度越长,电阻越大
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
(4)小丽在探究同样的课题时,手边只有一根电阻丝,那么她利用这
根电阻丝和上述电路,不能够完成猜想 的实验验证。
(5)许多地区对输电线路进行了改造,将原来细的铝质输电线换成较
粗的铝质输电线,这样就 (选填“增大”或“减小”,下同)
了输电线的电阻,从而 了输电线上的电能损失。
三
减小
减小
电阻丝编号 材料 长度/m 横截面积/mm2
A 镍铬合金 0.8 0.5
B 锰铜合金 0.8 1
C 锰铜合金 0.8 0.5
D 锰铜合金 1.2 0.5
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
12. 如图所示的电路中,电源电压不变,开关S闭合,灯L1和L2都正常发
光。一段时间后,突然其中一灯熄灭,而电压表和电流表的示数都不
变,出现这一现象的原因可能是( D )
A. 灯L1被短路 B. 灯L2被短路
C. 灯L1断路 D. 灯L2断路
D
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
13. 电阻A和B的I-U图像如图所示。若把二者并联后接入电路,当通过
电阻B的电流是0.2A时,通过电阻A的电流是 A;若把二者串联
后接入电路,当通过电阻A的电流为0.3A时,电阻B两端的电压
是 V。
0.4
3
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
14. 如图1所示,已知电源电压为10V,闭合开关S,电压表V1的示数为
7V,电压表V2的示数为8V,则R2两端电压为 V。如图2甲所示的电
路,闭合开关S,两个完全相同的电流表指针偏转均如图乙所示,则通
过R1的电流为 A。
5
1.2
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
谢谢观看
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
$$