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第第十十六六章章 电电压压和和电电阻阻((解解析析版版))
课课时时1166..33 电电阻阻
2022年课程标准 物理素养
1.2.1通过实验,了解物质的一些物理 科学思维:理解电阻的概念;知道电阻大小的单位及其单位换
属性,如弹性、磁性、导电性和导热 算;
性等,能用语言、文字或图表描述物 科学思维:知道电阻是导体本身的一种性质;能画出电阻在电
质的物理属性。 路图中的符号;
3.4.2知道电压、电流和电阻。探究电 科学探究:会用控制变量法探究影响电阻大小的因素;
流与电压、电阻的关系,理解欧姆定 科学态度与责任:理解电阻的大小与导体的材料、长度、横截
律。 面积及温度有关。
知知识识点点一一、、电电阻阻((★★重重点点))
1.探究导体对电流的阻碍作用
【实验过程】如图所示,把长短、粗细相同的铜丝和镍铬合金丝(或锰铜合金丝)分别接入电路,
闭合开关,观察电路中小灯泡的亮度和电流表示数。
【实验现象】当把铜丝接入电路时,闭合开关,电流表示数较大,小灯泡较亮;当把镍铬合金丝接
入电路时,闭合开关,电流表示数较小,小灯泡较暗。
【实验分析】在相同电压下,通过铜丝的电流较大,表明铜丝对电流的阻碍作用较小;通过镍铬合
金丝的电流较小,表明镍铬合金丝对电流的阻碍作用较大。
【实验结论】导体在导电的同时,对电流也有一定的阻碍作用,且不同导体对电流阻碍作用不同。
2.电阻
(1)概念:在物理学中,用“电阻”来表示导体对电流的阻碍作用的大小。
(2)符号:通常用“R”表示电阻。
(3)单位及换算关系:在国际单位制中,电阻的单位是“欧姆”,简称“欧”,符号是“Ω”。
常用单位有千欧(kΩ)、兆欧(MΩ)。
换算关系:1MΩ=103kΩ,1kΩ=103Ω。
(4)常见物品的电阻值白炽灯 人体
电熨斗(1000W) 电暖气(1000W)
15W 60W 皮肤干燥时 皮肤潮湿时
3227Ω 807Ω 48.4Ω 48.4Ω 104-105Ω 103以下Ω
(5)电阻在电路中的符号
具有一定电阻值的元件叫做电阻器,也叫定值电阻,简称电阻。在电路中的符号是“ ”。
(6)对电阻的理解
从“阻碍作用”
导体的电阻越大,表示导体对电流阻碍作用越强,在电压相同的情况下,通过导体的电流越小。
的角度理解
导体的电阻是导体本身的一种性质,即导体的电阻由导体自身的情况决定。不管导体是否接入电
从“性质”的角
路、是否有电流通过,也不管导体两端电压是否改变或怎样改变,导体对电流的阻碍作用(即电
度理解
阻)都是存在的。无电流通过时,这种阻碍作用仅仅是没有表现出来而已。
培优拓展:从从电电流流的的形形成成理理解解导导体体的的电电阻阻
导体一方面由于内部有大量的可自由移动的电荷而具备导电能力,另一方面由于自身结构及电荷间
的相互作用而对电流产生一定的阻碍作用。由此可知,导体具有两面性-既能导电,又对电流有一定的阻
碍作用。从这个意义上说,导体和绝缘体的区别实际上就是电阻大小的不同。
【典例】(22-23九年级上·北京·期中)把玻璃珠接入电路中,闭合开关,灯不亮,如图(甲)。
若给玻璃珠加热,当玻璃珠加热到红炽状态时,灯发光,如图(乙)。这个现象说明( )。
A.导体和绝缘体没有绝对的界限 B.室温下,玻璃是半导体材料
C.玻璃在红炽状态下会变成导体 D.只要给材料加热,它的电阻就会变小
【答案】AC。
【解析】B.室温下,把玻璃珠接入电路中,闭合开关,灯不亮,说明玻璃不容易导电,是绝缘体,
故B不符合题意;
AC.给玻璃珠加热,当玻璃珠加热到红炽状态时,灯发光,说明玻璃在红炽状态是导体,由此可
知,导体和绝缘体没有绝对的界限,故AC符合题意;
D.根据以上分析可知,玻璃在常温时,是绝缘体;在红炽状态时,是导体,电阻会变小。但没有足
够的实验证明,其它材料在加热时,电阻会变小。故D不符合题意。
故选AC。
知知识识点点二二、、影影响响电电阻阻大大小小的的因因素素((★★重重难难点点))
提出问题 导体的电阻大小与哪些因素有关
(1)路越窄,车辆越难同行—导体越细,可能阻碍作用越强,电阻越大;
猜想与假设 (2)道路越长,人走得越累—导体越长,可能阻碍作用越强,电阻越大;
(3)不同的道路同行效率不同,如高速公路、水泥路、乡间小路—导体的电阻可能与制作导体的材料(铁、铜、银、铝等)有关;
(4)物质的很多物理性质都受到温度的影响,如密度—导体的电阻是否也受温度的影响。
(1)探究电阻的大小与导体的材料、长度、横截面积是否有关,涉及的因素较多,应采用控制变量
法涉及实验过程。
①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(如图所示),观察电流表示数
的变化情况,探究电阻大小与导体长度的关系。
设计实验
②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,观察电流表示数的变化情况,探
究电阻大小与导体横截面积的关系。
③选取粗细、长度相同的铜丝和镍铬合金丝,接入电路中,观察电流表示数变化情况,探究电阻大小
与导体材料的关系。
(2)转化法:电阻大小是通过电流表示数的大小比较的。电流表示数大的电阻小,电流表示数小的
电阻大,此方法称之为转换法。
(3)将日光灯的灯丝与电流表接入电路中,比较灯丝温度不同时电流表示数的变化情况,探究导体
电阻与温度的关系。
(1)将图甲中的导线CD和EF分别接入乙图所示的电路,闭合开关,过程的示数。
进行实验
甲 乙 丙
(2)将图甲中的导线CD与GH分别接入乙图所示的电路,闭合开关,过程的示数。
(3)将图甲中的导线AB与CD分别接入乙图所示的电路,闭合开关,过程的示数。
(4)如图丙所示,把电阻丝接入电路,慢慢地给电阻丝加热,观察电流表示数的变化情况。
实验现象 实验结论
导体电阻大小跟导体的长度有关,在材料、横截面积相同时,长度越短,
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