内容正文:
第十六章 电压 电阻
第3节 电 阻
学习目标
1.知道电阻是表示导体对电流阻碍作用大小的物理量.
2.知道电阻的单位,并且能进行单位之间的换算.
3.知道电阻是导体本身的性质,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.
新课目标
导线多是用铜做的,特别重要的电器设备的导线还要用昂贵的银来做.铁也是导体,既多又便宜,想想看,为什么很少用铁来做导线呢?
新课引入
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,观察电流表的示数变化,并观察小灯泡的亮度.
新课讲解
电阻
一
把铜丝接入电路时,电流表的示数较大,小灯泡较明亮;
把镍铬合金丝接入同一电路时,电流表的示数较小,小灯泡较暗.
实验现象
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.
在相同的电压下,通过铜丝的电流比通过镍铬合金丝的大,为什么会有这种差别呢?
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(1)在物理学中,用电阻来表示导体对电流阻碍作用的大小.
导体的电阻越大,表示导体对电流的阻碍作用就越大.
(2)导体的电阻通常用字母 R 表示.
1.电阻的意义
2.电阻的单位
(1)单位:欧姆(ohm),简称欧,符号Ω.
电阻的单位还有:兆欧(MΩ)、千欧(kΩ).
(2)换算关系是:
1 kΩ = 1 000 Ω= 103 Ω
1 MΩ = 1 000 000 Ω=106 Ω
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.
1.电阻的大小可能跟导体的材料有关.
2.电阻的大小可能跟导体的长度有关.
3.电阻的大小可能跟导体的粗细有关.
4.其他因素如温度等.
猜想假设
设计电路
影响电阻大小的因素
二
1.探究电阻与导体材料的关系
铜丝
导体的电阻与材料有关.
实验数据
材料 长度
(m) 横截面积(mm2) 电流
(A) 对电流的阻碍作用 电阻
铜 L S
镍铬合金 L S
2.探究电阻与导体长度的关系
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。
实验数据
材料 长度
(m) 横截面积(mm2) 电流
(A) 对电流的阻碍作用 电阻
镍铬合金 0.5 S
镍铬合金 1 S
3.探究电阻与导体横截面积的关系
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.
实验数据
材料 长度
(m) 横截面积(mm2) 电流
(A) 对电流的阻碍作用 电阻
镍铬合金 1 2S
镍铬合金 1 S
4.探究电阻与温度的关系
导体的电阻与温度有关.温度越高,电阻越大.
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.
变大
变小
2.一段粗细均匀的镍铬合金丝串联入电路中,得到电流大小为 I,现将该
镍铬合金丝对折起来连入电路,该合金丝电阻将 ,电流将 . (均选填“变大”“变小”或“不变”)
1.用同种材料制成的粗细均匀的某段金属导体,对于其电阻大小下列说
法正确的是 ( )
A.当导体两端电压和通过导体的电流为零时,导体的电阻为零
B.当导体被均匀拉长至原来的二倍时,它的电阻减小为原来的一半
C.电阻是导体本身的一种性质,所以温度不论如何变化,它的电阻也
不可能为零
D.电阻是导体本身的一种性质,与电压和电流无关
D
在其他条件相同的情况下,电阻较小的材料导电性能较强;反之,电阻较大,导电性能较弱.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.
导体和绝缘体
知识拓展
导体和绝缘体没有绝对的界限
半导体
有一些材料,例如锗、硅,导电性能介于导体和绝缘体之间,常常被称作半导体.温度、光照、杂质等外界因素对半导体的导电性能有很大影响.利用半导体材料可以制作二极管、三极管.
超导现象
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.超导