文档内容
学习目标:
1.知道什么是电阻, 理解电阻是导体本身的一种性质。
2.知道电阻的单位及其换算关系。
3.理解影响电阻大小的几个因素。
学案导学
知识点一:电阻
1.电阻:
观察家庭电路中的导线,大多数是铜做的,为什么不用更加便宜的铁呢?
如下图所示:把长短、粗细都相同的铜丝和镍铬合金丝分别接入电路,观察小灯泡的亮度。
通过比较可知,接入铜丝时小灯泡较亮,说明通过它的电流较大,接入镍铬合金丝时小灯泡较暗,说明通
过它的电流较小。
两次实验的电源电压相同,为什么电流不同呢?原来,导体虽然能够导电,但同时对电流还有阻碍作用,
在物理学里,我们把导体对电流的阻碍作用叫做电阻。在上述实验中,铜丝的电阻小,镍铬合金丝的电阻较大。
电阻通常用字母R表示,其单位为欧姆,简称欧。普通的白炽灯的灯丝电阻约为几百欧,手电筒的小灯
泡的灯丝电阻约为欧到十几欧。
电阻的单位还有比欧大的千欧(kΩ)和兆欧(MΩ)
1 kΩ = 1 000 Ω= 103 Ω
1 MΩ = 1 000 000 Ω=106 Ω
2.电阻器
在电子技术中,常用到一些具有一定阻值的元件,用来调节电路中的电流,这种元件叫做电阻器。如下图
所示:【典型例题】以下说法中正确的是( )
A. 绝缘体有电阻,导体没有电阻
B. 通过导体的电流越大,导体的电阻就一定越小
C. 导体两端的电压为零时,电流为零,但电阻不为零
D. 只有导体才能用做电工材料
【答案】C
【解析】A. 绝缘体与导体都有电阻。电阻是导体本身的一种性质,它的大小决定于导体的材料、长度和横截面
积以及导体的温度,与所加的电压和导体中通过的电流无关。B错,C对。像陶瓷也可以做材料。
【针对训练】如图所示,将导体接到电路A、B之间时,导体与灯泡是________(选填“串联”或“并联”)的。
如果将不同的导体分别接到A、B之间,闭合开关,可通过观察、比较________来判断不同导体电阻的大小,
灯泡越暗,说明接入导体的电阻越________;用灯泡的亮度来推测接入导体的电阻,这种研究方法我们称之
为________(选填“等效法”或“转化法”)。若两个导体的电阻差异不大,则可以用________(选填“电流
表”或“电压表”)替换灯泡,作进一步的判断。
【答案】 串联 灯泡亮度 大 转化法 电流表
【解析】
试题分析:A、B间接入导体后,与灯泡串联,接入的导体电阻越大,电路的总电阻越大,电流越小,灯越暗,所
以可以通过灯泡的两度来反映接入A、B间的电阻的大小,这种研究方法叫做转化法;如果两个导体的电阻
差异不大,则灯泡的亮度也不会有很大的差别,不易观察,可以用电流表代替灯泡,通过观察电流表示数判断
电阻的大小。
知识点二:影响电阻大小的因素在前面的实验中,我们看到,长短、粗细相同的铜丝和镍铬合金丝的电阻不同,所以导体的电阻和导体的
材料有关。除此之外,还有哪些因素影响导体的电阻大小呢?
取横截面积相同,长度不同的两根镍铬合金丝接入电路,观察电流表示数,比较其电阻。
从实验中我们看到,两根镍铬合金丝的电阻不同,长的电阻大,短的电阻小,所以导体的电阻与导体的长
度有关,同种材料的导体,粗细相同时,导体越长,电阻越大。
取长度相同,横截面积不同的两根镍铬合金丝接入电路,观察电流表示数,比较其电阻。
从实验中我们看到,两根镍铬合金丝的电阻不同,细的电阻大,粗的电阻小,所以导体的电阻与导体的横
截面积有关,同种材料的导体,长度相同时,横截面积越大,电阻越小。
总结:电阻是导体自身的一种性质,其大小取决于导体的材料、长度、横截面积,与电压、电流无关。
大量实验还证明,同一导体的电阻还和温度有关,大多数导体的电阻随温度升高而增大。
【典型例题】电路中有一根锰铜合金线,若要使它的电阻变小,可采用
A.减小它两端的电压
B.增大通过它的电流
C.将它拉长后再接回电路
D.将它对折后再接回电路
【答案】D
【解析】试题分析:导体的电阻是导体的阻碍电流的性质,与导体两端的电压和通过的电流无关;故AB错误;C、将这
根导线拉长,长度变长、横截面积变小,电阻变大,可以使连入电路的导线电阻变大,故C错误;D、将导线对
折后接入电路,长度变小、横截面积变大,导体的电阻变小,故D正确;故选D.
【针对训练1】由同种材料制成的三根电阻丝,已知它们的长度关系L>L=L,横截面积的关系为S=S <
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S,现将它们串联接入电路,关于它们的电阻和通过他们的电流,正确的是( )
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A.R <R =R , I=I =I
1 2 3 1 2 3
B.R =R >R , I=I >I
1 2 3 1 2 3
C.R >R >R , I>I>I
1 2 3 1 2 3
D.R >R >R , I=I =I
1 2 3 1 2 3
【答案】D
【解析】
试题分析:导体的电阻大小与导体的长度、横截面积和材料有关:①材料和横截面积相同的导体,长度越大,
电阻越大;②材料和长度相同的导体,横截面积越小,电阻越大;③长度和横截面积相同的导体,材料不同,
电阻不同;串联电路的电流规律:串联电路中各部分导体的电流相等。
A、B、C是三根同种材料制成的电阻丝,2和3相比,它们长度相同,2比3细,故R >R ;如果把1和2相比,
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它们粗细相同,1比2长,R >R ,那么,这三根电阻线R 、R 、R 从大到小排列应为 R >R >R ;根据串联电
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路特点,串联电路中各部分导体的电流相等,即I=I =I ;故选D。
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【针对训练2】小宇用如图所示的电路.探究影响金属丝电阻大小的因素.他手边除了有电路中的器材外.还
有一根金属丝,则( )
A.只能探究电阻与金属丝长度的关系
B.电阻与金属丝长度、横截面积的关系都能探究
C.电阻与金属丝长度、横截面积的关系都不能探究
D.只能探究电阻与金属丝横截面积的关系
【答案】B
【解析】
试题分析:导体的电阻是导体本身的一种性质,它的大小仅与导体的长度、材料、横截面积、和温度有关,在
探究实验时应用的方法是控制变量法,由于手边只有有一根金属丝,只能改变长度和横截面积,不能改变材料和温度,故选项B是正确的。
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