内容正文:
第3节 电阻
第十六章 电压 电阻
目 录
CONTENTS
01
课程要求
02
知识点精讲
03
课堂巩固
1
课程要求
1. 知道电阻。
2. 知道半导体和超导现象。
知识点精讲
知识点1:电阻
1. 导体对___________阻碍作用的大小叫做电阻。导体的电阻越大,表示导体对电流的阻碍作用越________。导体的电阻通常用字母______表示。
2. 电阻的单位是________,简称________,符号是________。较大的单位有______________、______________。 它们之间的关系:1 kΩ=______________Ω,1 MΩ=______________Ω。
3. 电阻器也叫做______________电阻,在电路图中的符号是______________。
电流
大
R
欧姆
欧
Ω
千欧(kΩ)
兆欧(MΩ)
103
106
定值
4. (改编)如图16-3-1所示,在比较不同导体对电流的阻碍作用的实验中:
(1)将导体接到电路A、B之间,闭合开关后,导体与灯泡是_______联的。可通过观察、比较______________来判断不同导体的电阻大小。
串
课堂演练
灯泡的亮度
(2)若两个导体的电阻大小差异不大,则可以在电路中串联一个______________表作进一步的判断,此时电路中的灯泡可以起到______________的作用。
(3)若将图中的A、B直接相连,则闭合开关后观察到的现象是小灯泡最________,由此可作进一步的判断:灯泡比较_________表明导体的电阻比较小。
电流
保护电路
亮
亮
思路点拨:1. 我们可以通过比较灯泡的亮度或电流表的示数大小来比较导体的电阻大小,这种方法是转换法。2.在相同的电压下,通过导体的电流越大,表明导体对电流的阻碍作用越小,即导体的电阻越小。
知识点2:影响电阻大小的因素
5. 导体的电阻是导体本身的一种___________,它的大小与导体的__________、________和______________有关,还与温度有关。
(1)当导体的材料和横截面积相同时,导体的长度越________,它的电阻越大。
(2)当导体的材料和长度相同时,导体的横截面积越________,它的电阻越小。
(3)大多数金属导体的电阻随温度的升高而变大,
但有些材料的电阻却随温度的升高而变小,
如一定条件下的石墨。
性质
材料
长度
横截面积
长
大
6. (改编)【科学探究】如图16-3-2所示,某实验小组为了探究影响导体电阻大小的因素,做了下面的实验。
课堂演练
(1)如图甲所示,分别将电阻丝A、B、C、D接入电路中,闭合开关,依次将电流表的示数填入表格中。
编号 材料 长度/m 横截面积/mm2 电流表的示数I/A
A 镍铬合金 0.5 0.5 0.24
B 镍铬合金 1.0 0.5 0.22
C 镍铬合金 0.5 1.0 0.26
D 锰铜合金 0.5 0.5 0.28
(2)实验中通过比较________________________来比较电阻丝的电阻大小,该实验方法叫做______________。不用灯泡的亮度来比较的原因是_______________________________________________。该实验中还用到了______________法。
(3)讨论:
①选用编号为A、B的两根电阻丝进行实验,是为了探究导体的电阻与导体的______________之间的关系;
电流表的示数大小
转换法
电流变化较小,灯泡的亮度变化不明显
控制变量
长度
②选用编号为___________的两根电阻丝进行实验,是为了探究导体的电阻与导体的材料之间的关系;
③选用编号为A、C的两根电阻丝进行实验,可以得到导体的电阻与导体的____________之间的关系:当导体的____________、______________相同时,______________越小,电阻越大;
④如图乙所示,用酒精灯对灯丝进行加热,一直加热到红炽状态,发现电流表的示数逐渐减小,这一现象说明:____________________________________________________________。
(4)实验结论:导体的电阻与导体的________、_________、______________和______________有关。
A、D
横截面积
材料
长度
横截面积
导体的电阻与导体的温度有关
长度
材料
横截面积
温度
7. A、B、C是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。则( )
A. R1>R2>R3 B. R2>R1>R3
C. R2>R3>R1 D. R3>R1>R2
B
思路点拨:1. 在“探究影响电阻大小的因素”实验中用到了控制变量法,故在叙述实验结论时要记得加上控制的条件。2. 当电阻大小相差不大时,灯泡的亮度变化不明显,需用电流表的示数代替灯泡的亮度来反映电阻的大小。
知识点3:半导体与超导现象
8. (1)半导体是指导电性能介于________和______________之间的一些材料,如硅、锗等。半导体的特性是导电性能易受温度、光照、杂质等因素的影响。利用半导体材料可制作二极管、三极管等电子元件。
(2)当温度降低到某个临界值时一些金属的电阻会突然消失,这种现象叫做__________现象。零电阻和完全抗磁性是超导体的基本特性。超导技术已经得到实际应用,如用于有色金属加工、污水处理、超导磁悬浮列车等方面,未来将进一步造福人类。
导体
绝缘体
超导
9. 【物理学与社会发展】芯片是一种高度集成的电子产品部件,其主要原材料是硅。目前在汽车上搭载的芯片越来越多,从动力系统,到车机系统,再到安全系统,都能看到芯片的大量应用。芯片使用的材料是( )
A. 导体材料 B. 绝缘体材料
C. 半导体材料 D. 超导体材料
C
课堂演练
10. 硅、锗等半导体材料的导电能力比铜、铁等金属的导电能力________(填“强”或“弱”)。某些物质在温度很低时,电阻变为_____,这就是超导现象。如果能制造出常温下的超导体,它可以在下列哪种情境得到应用?________(填序号)。
①用作电吹风的电热丝
②用作白炽灯的灯丝
③用作输电线缆
弱
0
③
课堂巩固
1. 关于导体的电阻,下列说法正确的是( )
A. 铁的导电性能比铜差,说明铁丝的电阻比铜丝的电阻大
B. 粗细相同的导线,较长的导线电阻较大
C. 长短相同的导线,较细的导线电阻较大
D. 同种材料制成的长短一样的两根导线,较粗的导线电阻较小
D
2. 现代生产生活中需要各种各样的材料,下列说法正确的是( )
A. 超导体是一种电阻超级大的材料
B. 橡胶、铝、塑料都是很好的绝缘材料
C. 用半导体材料可以制成性能优良的输电导线
D. 有些半导体材料对光比较敏感,可以用来制造光敏电阻
D
3. 【模型建构】如图16-3-3所示,把两端接有金属接线柱的塑料管、电源、开关、小灯泡用导线组装成电路,闭合开关后,将适量浓度均匀的盐水从注水口慢慢倒入塑料管中时,发现注入的盐水越多,小灯泡越亮,可以说明导体的电阻越______(填“大”或“小”),实验证明导体的电阻大小和导体的______________有关;保持注入的盐水量不变,只将电池增加到3节,闭合开关,观察到小灯泡变亮,
盐水的电阻值______________
(填“变大”“不变”或“变小”)。
小
横截面积
不变
谢 谢 !
$$