内容正文:
电压 电阻
人教版(2024)物理九年级全册
第十六章
16.3 电阻
Contents
目
录
02
新知相授
新课引入
01
03
课堂小结
04
课堂练习
2
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第二级
第三级
第四级
第五级
想要学好初中物理课程,在物理学习过程中,建立物理量之间的关联,注意区分相似概念的区别。物理学习的社区交流,物理问题的快速识别,持之以恒的实践才能融会贯通。实验前先预测可能的结果。理解基本公式的物理意义,绘制概念图梳理知识脉络,特别是摩擦力的影响因素。批判性思维有助于深入理解。科学态度是物理学习的基础。物理学习的效率提升,尝试用物理原理解释日常问题。如光的色散现象分析。特别是压强与流速的关系。
教学目标
会用控制变量法探究出影响电阻大小的因素;理解电阻的大小与导体的材料、长度、横截面积及温度有关。
02
认识电阻的概念,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。
01
新课引入
大街上车太多时就会发生堵塞,那么,电流在导体中通过时是否也会受到阻碍呢?
新知相授
铁也是导体,既多又便宜,却很少拿它做导线,为什么?
铜导线
银导线
金导线
想要学好初中物理课程,在物理学习过程中,建立物理量之间的关联,注意区分相似概念的区别。物理学习的社区交流,物理问题的快速识别,持之以恒的实践才能融会贯通。实验前先预测可能的结果。理解基本公式的物理意义,绘制概念图梳理知识脉络,特别是摩擦力的影响因素。批判性思维有助于深入理解。科学态度是物理学习的基础。物理学习的效率提升,尝试用物理原理解释日常问题。如光的色散现象分析。特别是压强与流速的关系。
新知相授
一、电阻及其单位
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
新知相授
实验现象
说明:分别点击图中“锰铜” “镍铬”“改变温度实验”
把铜丝接入电路时,电流表的示数较大,小灯泡较明亮;
把镍铬合金丝接入电路时,电流表的示数较小,小灯泡较暗。
新知相授
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。
不同的导体对电流的阻碍作用不同。
在相同的电压下,通过铜丝的电流比镍铬合金丝的大,为什么会有这种差别呢?
结论:
问题:
想要学好初中物理课程,在物理学习过程中,建立物理量之间的关联,注意区分相似概念的区别。物理学习的社区交流,物理问题的快速识别,持之以恒的实践才能融会贯通。实验前先预测可能的结果。理解基本公式的物理意义,绘制概念图梳理知识脉络,特别是摩擦力的影响因素。批判性思维有助于深入理解。科学态度是物理学习的基础。物理学习的效率提升,尝试用物理原理解释日常问题。如光的色散现象分析。特别是压强与流速的关系。
新知相授
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。电阻是导体本身固有的一种属性。
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= 103 Ω
1 MΩ = 1 000 000 Ω=106 Ω
新知相授
4.电阻器:在电子技术中,我们常用到有一定电阻值的元件——电阻器,也叫作定值电阻,简称电阻。电路图中用符号 表示。
新知相授
欧姆 (1789-1854)
乔治·西蒙·欧姆,德国物理学家,出生于德国埃尔兰根。欧姆是家里七个孩子中的长子,他的父亲是一位熟练的锁匠,爱好哲学和数学。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。
想要学好初中物理课程,在物理学习过程中,建立物理量之间的关联,注意区分相似概念的区别。物理学习的社区交流,物理问题的快速识别,持之以恒的实践才能融会贯通。实验前先预测可能的结果。理解基本公式的物理意义,绘制概念图梳理知识脉络,特别是摩擦力的影响因素。批判性思维有助于深入理解。科学态度是物理学习的基础。物理学习的效率提升,尝试用物理原理解释日常问题。如光的色散现象分析。特别是压强与流速的关系。
【例1】人的皮肤干燥时,双手之间的电阻约为几千欧至几万欧,10 kΩ=________________Ω;我们平常说的绝缘体,其电阻一般应在1 MΩ以上,1 MΩ=________________Ω。
104
106
【例2】如图所示,分别将长度粗细均相同的铜丝、镍铬合金丝接入电路,闭合开关,观察灯泡的亮度,发现接入铜丝时,灯泡的亮度比接入镍铬合金丝时的亮,这说明________________(填“铜丝”或“镍铬合金丝”)对电流的阻碍
作用大,即电阻大。实验中通过灯
泡的亮度来间接地显示电阻的大小,
这种方法称为____________法。
镍铬合金丝
转换
通关秘籍:
1. 导体的电阻越大,对电流的阻碍作用越大,电流越小。
2. 我们可以通过灯泡的亮度或电流表的示数来反映电阻大小,这种方法是转换法。
想要学好初中物理课程,在物理学习过程中,建立物理量之间的关联,注意区分相似概念的区别。物理学习的社区交流,物理问题的快速识别,持之以恒的实践才能融会贯通。实验前先预测可能的结果。理解基本公式的物理意义,绘制概念图梳理知识脉络,特别是摩擦力的影响因素。批判性思维有助于深入理解。科学态度是物理学习的基础。物理学习的效率提升,尝试用物理原理解释日常问题。如光的色散现象分析。特别是压强与流速的关系。
新知相授
二、探究影响导体电阻大小的因素
在材料一定的情况下,电阻的大小还和哪些因素有关?
电阻的大小可能跟导线的长度有关;
电阻的大小可能跟导线的粗细有关;
其他因素。
提出问题:
猜想假设:
设计电路:
A
A
B
新知相授
说明:分别点击图中“锰铜” “镍铬”“改变温度实验”
实验1:探究电阻与导体材料的关系
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
导体的电阻与材料有关。
记录数据:
结论:
新知相授
说明:分别点击图中“锰铜” “镍铬”“改变温度实验”
实验2:探究电阻与导体长度的关系
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
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:
结论:
想要学好初中物理课程,在物理学习过程中,建立物理量之间的关联,注意区分相似概念的区别。物理学习的社区交流,物理问题的快速识别,持之以恒的实践才能融会贯通。实验前先预测可能的结果。理解基本公式的物理意义,绘制概念图梳理知识脉络,特别是摩擦力的影响因素。批判性思维有助于深入理解。科学态度是物理学习的基础。物理学习的效率提升,尝试用物理原理解释日常问题。如光的色散现象分析。特别是压强与流速的关系。
新知相授
说明:分别点击图中“锰铜” “镍铬”“改变温度实验”
实验3:探究电阻与导体横截面积的关系
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
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:
结论:
新知相授
实验4:探究电阻与温度的关系
导体的电阻与温度有关。
对大多数导体来说(比如金属),温度越高,电阻越大。但也有少数导体(比如半导体),电阻随温度的升高而减小。
想要学好初中物理课程,在物理学习过程中,建立物理量之间的关联,注意区分相似概念的区别。物理学习的社区交流,物理问题的快速识别,持之以恒的实践才能融会贯通。实验前先预测可能的结果。理解基本公式的物理意义,绘制概念图梳理知识脉络,特别是摩擦力的影响因素。批判性思维有助于深入理解。科学态度是物理学习的基础。物理学习的效率提升,尝试用物理原理解释日常问题。如光的色散现象分析。特别是压强与流速的关系。
新知相授
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。
【例3】如图所示,用A、B两个金属夹子夹住一段铅笔芯,闭合开关后,小灯泡亮了,说明铅笔芯是________________;固定夹子A,左右移动夹子B,小灯泡的亮度会随着变化,说明铅笔芯的电阻大小跟________________有关。
导体
长度
想要学好初中物理课程,在物理学习过程中,建立物理量之间的关联,注意区分相似概念的区别。物理学习的社区交流,物理问题的快速识别,持之以恒的实践才能融会贯通。实验前先预测可能的结果。理解基本公式的物理意义,绘制概念图梳理知识脉络,特别是摩擦力的影响因素。批判性思维有助于深入理解。科学态度是物理学习的基础。物理学习的效率提升,尝试用物理原理解释日常问题。如光的色散现象分析。特别是压强与流速的关系。
【例4】在“探究影响电阻大小的因素”的实验中,某实验小组同学利用图所示的电路分别对“导体电阻跟它的材料、长度、横截面积有关”的猜想进行实验验证。实验中使用4根电阻丝,其规格、材料如下表所示。
编号 材料 长度/m 横截面积/mm2 电流大小/A
A 锰铜合金 0.5 0.8 0.40
B 镍铬合金 0.5 0.8 0.32
C 镍铬合金 0.5 0.41 0.16
D 镍铬合金 1.0 0.4 0.08
(1)实验中通过观察_____________________来比较电阻的大小,此过程用到的研究方法是____________。
(2)分别将________________(填编号)两根合金丝接入电路,可探究电阻与导体材料的关系。
(3)分别将C、D两根合金丝接入电路,闭合开关后发现接合金丝________________时,电流表的示数较大,这表明:当材料、横截面积相同时,导体的长度越________________,电阻越大。
电流表的示数大小
转换法
A、B
C
长
想要学好初中物理课程,在物理学习过程中,建立物理量之间的关联,注意区分相似概念的区别。物理学习的社区交流,物理问题的快速识别,持之以恒的实践才能融会贯通。实验前先预测可能的结果。理解基本公式的物理意义,绘制概念图梳理知识脉络,特别是摩擦力的影响因素。批判性思维有助于深入理解。科学态度是物理学习的基础。物理学习的效率提升,尝试用物理原理解释日常问题。如光的色散现象分析。特别是压强与流速的关系。
(4)分别将B、C两根合金丝接入电路,可初步探究出的结论是_______________________________________
_____________________________________________。
(5)将废旧白炽灯泡中的钨丝小心取出,接入电路中。闭合开关后用酒精灯给钨丝加热,观察到电流表示数发生变化,说明电阻与导体的________________有关。
当材料、长度相同时,导体的横截
面积越小,电阻越大
温度
通关秘籍:
1. 导体的电阻是导体本身的一种性质,与是否接入电路、外加电压及通过的电流大小无关。
2. 在“探究影响电阻大小因素”的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。
3. 电阻的大小可转换为电压相同时电流的大小,也可以根据灯泡的亮度判断,但电流变化不大时,灯泡亮度的区别会不明显。
想要学好初中物理课程,在物理学习过程中,建立物理量之间的关联,注意区分相似概念的区别。物理学习的社区交流,物理问题的快速识别,持之以恒的实践才能融会贯通。实验前先预测可能的结果。理解基本公式的物理意义,绘制概念图梳理知识脉络,特别是摩擦力的影响因素。批判性思维有助于深入理解。科学态度是物理学习的基础。物理学习的效率提升,尝试用物理原理解释日常问题。如光的色散现象分析。特别是压强与流速的关系。
新知相授
导电能力介于导体和绝缘体之间的导体叫做半导体。
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。
半导体的电阻比导体大,但比绝缘体小得多,常见物质:锗、硅、砷化镓等。 通常用半导体材料可以制作二极管和三极管。它被广泛应用于各种电子设备。
能够发生超导现象的物质叫做超导体。 物质电阻变为零的温度称为临界温度。当外界温度低于该物质的临界温度时该物质具有超导性。如铝在 -271.76℃ 以下电阻就变成了零。
【例5】如图所示,在交通信号灯的横、竖灯杆上增设LED辅助灯带,灯带随红绿灯一起切换亮灯颜色,堪称“Plus版”的信号灯,大大增强了警示作用。制成LED灯带的发光二极管的主要材料是( )
A. 绝缘材料
B. 纳米材料
C. 半导体材料
D. 超导材料
C
想要学好初中物理课程,在物理学习过程中,建立物理量之间的关联,注意区分相似概念的区别。物理学习的社区交流,物理问题的快速识别,持之以恒的实践才能融会贯通。实验前先预测可能的结果。理解基本公式的物理意义,绘制概念图梳理知识脉络,特别是摩擦力的影响因素。批判性思维有助于深入理解。科学态度是物理学习的基础。物理学习的效率提升,尝试用物理原理解释日常问题。如光的色散现象分析。特别是压强与流速的关系。
【例6】2020年10月,《自然》杂志报道了一种可以在15 ℃下实现超导的新材料,向创造没有电阻的高效电力系统迈出了重要一步。超导材料可以应用在( )
A. 电热毯 B. 电动汽车动力系统
C. 电热水壶 D. 充电暖手宝
B
课堂小结
电阻
电阻
影响因素
定义
符号、元件符号
单位及其换算
探究方法:探究变量
研究问题方法:转换法
影响因素:长度、材料、横截面积、温度
想要学好初中物理课程,在物理学习过程中,建立物理量之间的关联,注意区分相似概念的区别。物理学习的社区交流,物理问题的快速识别,持之以恒的实践才能融会贯通。实验前先预测可能的结果。理解基本公式的物理意义,绘制概念图梳理知识脉络,特别是摩擦力的影响因素。批判性思维有助于深入理解。科学态度是物理学习的基础。物理学习的效率提升,尝试用物理原理解释日常问题。如光的色散现象分析。特别是压强与流速的关系。
1. 关于导体的电阻,下列说法中正确的是( )
A. 铁的导电性能比铜的差,说明铁丝的电阻比铜丝的电阻大
B. 粗细相同的导线,长的电阻较大
C. 长短相同的导线,细的电阻较大
D. 同种材料制成的长短一样的两条导线,粗的电阻较小
D
课堂练习
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
课堂练习
想要学好初中物理课程,在物理学习过程中,建立物理量之间的关联,注意区分相似概念的区别。物理学习的社区交流,物理问题的快速识别,持之以恒的实践才能融会贯通。实验前先预测可能的结果。理解基本公式的物理意义,绘制概念图梳理知识脉络,特别是摩擦力的影响因素。批判性思维有助于深入理解。科学态度是物理学习的基础。物理学习的效率提升,尝试用物理原理解释日常问题。如光的色散现象分析。特别是压强与流速的关系。
3.如图所示,甲和乙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,下列说法正确的是( )
A. 甲的电阻大,电流小
B. 甲的电阻大,电流与乙的相等
C. 乙的电阻大,电流大
D. 乙的电阻大,电流与甲的相等
课堂练习
B
谢谢观看
Lavf55.34.100
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