内容正文:
第十六章 电压 电阻
第3节 电阻
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问题思考
生活中常见的导线多是铜芯或者铝芯,铁也是导体,而且价格便宜,为什么不用铁芯来做导线呢?
铜芯和铝芯的导电性比铁好
铜质导线
铝质导线
新知导入
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实验 1:将铁丝接入电路,观察电流表的示数和小灯泡的亮度
新知探究
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实验 1:将铅笔芯接入电路,观察电流表的示数和小灯泡的亮度
新知探究
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结论:
导体在导电的同时,对电流有阻碍作用。不同导体对电流的阻碍作用不同。
灯泡的亮暗程度不同
电流的
强弱不同
导体对电流的
阻碍作用不同
现象分析:
为什么在相同的电压下,选用不同的导体,电路中的电流不同呢?
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1.意义:表示导体对电流阻碍作用的大小。
2.单位:
欧姆(Ω)
千欧(kΩ )、兆欧(MΩ )
1 kΩ=1×103 Ω, 1 MΩ = 1×106 Ω
欧姆(1787~1854年)是德国物理学家。欧姆在物理学中的主要贡献是发现了欧姆定律。人们为了纪念他,将电阻的单位定为:欧姆。
一、电阻(R)
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铁丝
对电流阻碍作用小
电流大
电阻小
铅笔芯
对电流阻碍作用大
电流小
电阻大
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3.一切导体都有电阻
常见的电阻值
长1m、截面积1mm2的铜导线的电阻约百分之几欧
电流表的
内阻在0.1 Ω左右;
电压表的
内阻在几十兆欧左右
一、电阻(R)
新知探究
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在电子技术中,我们常用到有一定电阻值的元件——电阻器,也叫做定值电阻,简称电阻。电路图中元件符号 是 :
4.电阻器
一些常见的电阻器
一、电阻(R)
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提出问题:导体电阻大小和什么因素有关?
导体的材料
导体的长度
导体的横截面积
猜想假设:
二、影响电阻大小的因素
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控制变量法
转换法
二、影响电阻大小的因素
R
S
L
R
A
S
通过小灯泡的亮度
比较电阻大小
通过电流表的示数
比较电阻大小
如何判断导体电阻的大小?
研究方法:
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题6图
在探究“影响导体电阻大小的因素”时,他设计了题6图所示的实验电路。
(1)连接电路时开关应______(闭合/断开)。
(2)实验中,通过观察______________来判断导体电阻的大小,此过
程用到的科学方法是________。
断开
电流表的示数
转换法
当堂检测
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1.探究电阻与导体的长度的关系
二、影响电阻大小的因素
实验过程:
选用 相同、 不同的镍铬合金丝,分别接入电路中,观察 。比较通过长短不同的镍铬合金丝电流的大小。
横截面积
电流表的示数
长度
材料 横截面积 长度 小灯泡
亮度变化 电流 I/A
镍铬合金丝 S 0.25L
0.5L
L
0.24
0.22
0.20
逐渐变暗
材料、横载面积相同的导体,长度越长,电阻越大。
结论一
电阻
大小
小
较大
大
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2.探究电阻与导体的横截面积的关系
二、影响电阻大小的因素
实验过程:
选用 相同、 不同的镍铬合金丝,分别接入电路中,观察 。比较通过长短不同的镍铬合金丝电流的大小。
长度
电流表的示数
横截面积
材料、长度相同的导体,横截面积越小,电阻越大。
结论二
材料 长度 横截面积 小灯泡亮度变化 电流I/A
镍铬合金丝 L 2S
S
0.5S
0.24
0.20
0.12
变暗
电阻
大小
小
较大
大
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对导体电阻的理解:
导体的电阻是导体本身的一种性质
它的大小由导体的材料、长度、横截面积决定
不随电压、电流的改变而改变
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。
导电能力
银
铜
铝
铁
炭笔
酸溶液
碱溶液
盐水
地表
湿木
锗
硅
汽油
干纸
干布
玻璃
橡胶
陶瓷
绝缘能力
3.电阻与导体材料的关系
二、影响电阻大小的因素
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1.关于电阻,下列说法正确的是( )。
D
A. 导体不接入电路,其电阻为零
B. 导体两端电压增大,其电阻也随之增大
C. 通过导体的电流变小,其电阻也随之变小
D. 导体的电阻与其两端的电压及通过的电流无关
当堂检测
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导电性能介于导体和绝缘体之间,常常称做半导体。
利用半导体材料可以制作二极管(LED)、三极管、电子原件。
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例如:铝在-271.76℃以下,铅在-265.95℃以下,电阻变成了0。
超导现象:某些物质在很低的温度时,电阻变成了0。
各种金属导体中,银的导电性能是最好的,但还是有电阻存在。
超导体可用于远程输电,不能用于制作:发热体(电饭锅)
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2.在相同温度下,关于导体的电阻,下列说法正确的是( )
A. 铜线的电阻一定比铝线的小
B. 长度相同粗细也相同的铜线和铝线电阻相等
C. 长度相同的两根铜线, 粗的那根电阻较大
D. 粗细相同的两根铜线, 长的那根电阻较大
D
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3.现代照明多采用节能的LED灯,其核心元件的主要材料是( )
A.导体
B.纳米材料
C.超导体
D.半导体
D
4.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
当堂检测
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重点:理解电阻的概念
难点:探究影响电阻大小的因素
课堂小结
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