12.2 影响导体电阻大小的因素（教学课件）物理新教材北师大版九年级全一册

该初中物理课件聚焦“影响导体电阻大小的因素”，核心知识点涵盖导体电阻与材料、长度、横截面积、温度的关系及超导体。课堂引入通过问题“导体电阻大小与哪些因素有关”衔接已学电阻概念，引导学生猜想并展开实验探究，搭建从已知到未知的学习支架。 其亮点在于以科学探究为主线，运用控制变量法设计实验（如研究材料时选长度和横截面积相同的铜丝与镍铬丝），培养科学思维与探究能力。典例结合生活实例（白炽灯灯丝烧断），小结系统梳理影响因素，帮助学生构建物理观念，教师可直接用于实验教学，提升效率。

（本课件包含PPT34张；图片：15张；动图：6个；教学视频：8个） 物理九年级全一册 •北师大版 第2节 影响导体电阻大小的因素 第十二章 欧姆定律 学习目标——物理学科素养 01 物理观念 知道导体电阻与材料、长度、横截面积、温度有关；了解超导现象和超导体的特性。 02 科学思维 运用控制变量法分析实验，培养逻辑分析能力；通过归纳实验结论，提升概括总结能力。 03 科学探究 经历探究影响导体电阻因素的实验，掌握控制变量法，提升实验设计、操作与数据处理能力；完成温度对电阻影响的实验，提高观察与归纳能力。 04 科学态度与责任 养成严谨求实的实验态度；认识超导技术的应用价值，增强对物理前沿的探索兴趣。 教学重难点 教学难点 教学重点 通过实验探究，理解导体电阻大小与材料、长度和横截面积的关系。 理解决定电阻大小的因素有哪些。 课堂引入 我们已经知道电阻可以描述导体对电流的阻碍作用，根据导体的电阻特性和使用需求，我们会选用不同种类的导体制成的导线和电器元件。那么导体的电阻大小究竟与哪些因素有关呢？ 本节课我们将一起来探究这个问题！ 知识点1探究影响导体电阻大小的因素 实验探究一：探究影响导体电阻大小的因素 知识点1：探究影响导体电阻大小的因素 【猜想与假设】电阻的大小可能与导体的材料、导体的长度、导体的粗细、导体的温度有关。 【设计实验】 这是一个多因素问题，可以采用控制变量法进行研究，通过观察电流表的示数来判断导体电阻的大小。 （1）选取粗细、长度相同而材料不同的电阻丝，分别接入电路中。 （2）选取材料、粗细相同而长度不同的镍铬合金丝，分别接入电路中。 （3）选取材料、长度相同而粗细不同的镍铬合金丝，分别接入电路中。 实验探究一：探究影响导体电阻大小的因素 知识点1：探究影响导体电阻大小的因素 【实验器材】 电源、导线、规格不同的合金丝、电流表、灯泡、开关等。 【实验电路】 探究1：电阻大小是否与导体的材料有关 知识点1：探究影响导体电阻大小的因素 【实验方法】选取长度和横截面积相同铜丝和镍铬丝，分别接入电路，观察电流表的示数。 【实验表格】 【实验结论】导体的电阻与材料有关。 材料 长度（m） 横截面积（mm2） 电流（A） 铜丝 L S 镍铬合金 L S 探究2：电阻大小是否与导体的长度有关 知识点1：探究影响导体电阻大小的因素 【实验方法】选取横截面积相同，长度不同的镍铬丝，分别接入电路， 观察电流表的示数。 【实验表格】 【实验结论】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。 材料 长度（m） 横截面积（mm2） 电流（A） 镍铬合金 L S 镍铬合金 L S 探究3：电阻大小是否与导体的横截面积有关 知识点1：探究影响导体电阻大小的因素 【实验方法】选取长度相同，横截面积不同的镍铬丝，分别接入电路，观察电 流表的示数。 【实验表格】 【实验结论】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。 材料 长度（m） 横截面积（mm2） 电流（A） 镍铬合金 L S 镍铬合金 L 2S 实验探究一：探究影响导体电阻大小的因素 知识点1：探究影响导体电阻大小的因素 【实验结论】实验结果表明，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、长度和横截面积等因素有关。 在材料、横截面积相同时，导体越长，电阻越大。 在材料、长度相同时，导体的横截面积越大，电阻越小。 在长度、横截面积相同时，导体的材料不同，电阻不同。 一般情况下，导体的电阻随温度的升高而增大。 实验探究一：探究影响导体电阻大小的因素 知识点1：探究影响导体电阻大小的因素 典例分析 例1 有一根电阻丝，若要使该电阻丝的阻值变小，可以采取的方法是（　　） A．减小电阻丝两端的电压 B．增大通过电阻丝的电流 C．减小电阻丝长度 D．减小电阻丝横截面积 【答案】C. 【解析】导体的电阻是导体自身的一种性质，只与导体的长度、材料、横截面积等因素有关，与通过导体的电流及其两端的电压无关，导体的长度越短，电阻越小，导体的横截面积越小，电阻越大，故ABD不符合题意，C符合题意。 典例分析 例2 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（　　） A．小灯泡越亮，表示接入的合金丝电阻越大 B．利用此装置只能探究导体电阻大小和横截面积的关系 C．利用此装置能探究导体电阻大小和横截面积、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 【答案】C。 【解析】A．小灯泡越亮，电路中的电流越大，表示接入的合金丝电阻越小，故A错误； B．利用此装置中的一根电阻丝，用夹子改变电阻丝的长度，也可以探究导体电阻大小和长度的关系，故B错误； C．利用此装置能探究导体电阻大小和横截面积的关系，长度可以选择其中一根导线，一次全部接入，另一次直接入其中一部分即可，故C正确； 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流表，根据电流的大小来判断电阻的大小，故D错误。故选C。 典例分析 例3 如图所示，AB和BC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。比较通过它们的电流的大小，有（　　 ） A．AB段电阻大，电流小 B．BC段电阻大，电流大 C．AB段电阻大，电流与BC段相等 D．BC段电阻大，电流与AB段相等 【答案】C. 【解析】 对于AB和BC是由同种材料制成的长度相同的两段导体，由于AB段的横截面积小，BC段的横截面积大，故AB段的电阻大于BC段的电阻；且此两段电阻串联，根据串联电路中电流处处相等的关系可知，这两段导体中的电流是相等的。故ABD不符合题意，C符合题意。 知识点2 探究导体电阻大小受温度的影响情况 实验探究二：探究导体电阻大小受温度的影响情况 知识点2：探究导体电阻大小受温度的影响情况 【实验器材】镍铬丝、酒精灯、电流表、灯泡、电源 【实验方法】 闭合开关，用酒精灯加热镍铬丝，观察电流表示数和灯泡亮度变化情况。 实验探究二：探究导体电阻大小受温度的影响情况 知识点2：探究导体电阻大小受温度的影响情况 【实验现象】 闭合开关，用酒精灯给合金丝加热。在合金丝变得炽热而发红的 过程中，小灯泡逐渐变暗。撤去酒精灯，在合金丝温度降低的过程中，小灯泡 又逐渐变亮。 【实验结论】 导体电阻大小与它的温度高低有关， 金属导体的电阻随温度的升高而增大。 实验探究二：探究导体电阻大小受温度的影响情况 知识点2：探究导体电阻大小受温度的影响情况 典例分析 例1 （2026·广西柳州·三模）白炽灯开灯瞬间灯丝容易烧断，原因是开灯时灯丝温度低、电阻小，导致电流过大。导致影响灯丝电阻的主要因素是（ ） A．材料 B．长度 C．横截面积 D．温度 【答案】D 【详解】导体的电阻大小与温度有关，开灯后灯丝从室温迅速升温到上千摄氏度，温度变化巨大，而金属的电阻随温度升高而增大，所以温度是这里的主要影响因素，故选D。 知识点3 超导体 知识点3：超导体 1.超导现象： 1911年，科学家发现在4.2K(-268.95℃)附近，水银的电阻突然变为零。 当温度降低到一定程度时，导体的电阻变为零，这种现象叫作超导现象。 2.超导体： 发生超导现象的导体叫作超导体。 知识点3：超导体 3.超导体的应用： 超导体具有零电阻特性和完全抗磁性。利用超导体的零电阻特性可以制 成超导输电线，超导电机等；利用超导体的完全抗磁性可以制成超导磁悬 浮列车等。 超导磁悬浮 零电阻性、完全抗磁性（即对磁体有排斥作用） 典例分析 例1 我国超导物理学家赵忠贤院士团队的重大突破之一，是独立发现了由钇-钡-铜-氧元素组成的液氮温区超导体，该超导体在液氮温区（约-196℃）电阻可趋近于零。若以后发现了常温超导体，下列电器元件中，最适合采用常温超导体制作的是（　　） A．高压输电线路的导线 B．家庭电路的保险丝 C．电熨斗的发热板 D．可调光台灯的调光电阻 【答案】A 【详解】超导体的核心特点：电阻趋近于零，电流通过时几乎不产生热量（焦耳热） A．超导体电阻为零，用其制作输电线可避免电能在传输过程中因电阻发热而损耗，适合采用，故A符合题意； B．保险丝依靠电流过大时发热熔断来保护电路，超导体不发热，无法起到保险作用，不适合，故B不符合题意； C．电熨斗依靠电阻发热工作，超导体不发热，无法实现加热功能，不适合，故C不符合题意； D．调光电阻依靠改变电阻来调节电流（进而调节亮度），超导体电阻为零，无法实现调光功能，不适合，故D不符合题意。 课堂小结 课堂小结 导体的温度 影响导体电阻大小的因素 导体的材料 导体的长度 导体的横截面积 当温度降低到某一温度时，导体的电阻变为零，这种现象叫作超导现象 发生超导现象的导体叫作超导体 课堂小结 课堂练习 课堂练习 1. 导体的电阻是导体本身的一种性质，它的大小决定于导体的材料、长度和______，还与____有关。一般情况下温度越高，电阻______，但是玻璃、石墨、光敏电阻等是随温度的升高电阻______；与通过导体的电流和导体两端的电压______。 【答案】横截面积；温度；越大；减小；无关。 课堂练习 2. 小明用如图器材来探究“电阻的大小与什么因素有关”，三根金属线横截面积相同，其中①和③长度相等，②和③合金材料相同（夹子只能夹在接线柱上）。实验中（　　） A．选择①和②金属线能探究导体电阻大小与材料的关系 B．电流表示数越大，表明接入电路中的金属线的电阻越大 C．探究电阻的大小是否跟导线的长度有关应选择金属线②和③ D．利用该线路板能探究电阻的大小是否跟导体的横截面积有关 C 课堂练习 3. 现需要研究的课题有：①导体的电阻跟它的横截面积的关系；②导体的电阻跟它的长度的关系；③导体的电阻跟它的材料的关系．给出三根镍铬合金线a、b、c（其长度关系la=lb＞lc，横截面积关系Sa＞Sb=Sc），电源、电流表、开关各一个、若干根导线，可以完成的研究课题是（ ） A.只有① B.只有② C. ①和② D. ①、②和③ C 课堂练习 4. “中国造”稀释制冷机已交付用户，并在实际运行中显示了良好的技术实力。稀释制冷机，是构建超导量子计算机的关键核心设备，可为超导量子计算芯片提供接近绝对零度的超低温环境。超导材料在很低的温度下 变为零；超导材料一旦在常温环境下成为现实，将会给人类带来极大的好处，请写出超导体材料的一种用途 。 【答案】电阻；用于制作输电导线。 课后作业 作业 内容 同步作业 完成课后作业：“自我检测” 自主安排 完成“拓展阅读” 谢谢聆听 谢谢聆听 Lavf58.12.100 Lavf58.12.100 Lavf58.12.100 Lavf57.62.100 Lavf57.77.100 $