16.3电阻 课件 2021-2022学年人教版物理九年级(共32张PPT)

(共32张PPT)
第十六章 电流和电路
第3节 电阻　
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，观察电路中小灯泡的亮度。
把铜丝接入电路时，小灯泡较明亮；
把镍铬合金丝接入电路时，小灯泡较暗。
实验电路
实验现象
新课引入
实验探究
结论:
导体虽然容易导电，但对电流也有一定的阻碍作用。
不同的导体对电流的阻碍作用不同。
灯泡的亮暗程度
电流的强弱
导体对电流的阻碍作用
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？
现象分析：
新课讲解
主单位——欧姆，简称欧，符号Ω。
常用单位还有：兆欧（MΩ）千欧（kΩ）
一、电阻（R）
1．定义
2．单位
1 kΩ = 1 000 Ω= 103 Ω
1 MΩ = 1 000kΩ= 1 000000 Ω=106 Ω
3.换算关系
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，导体对电流的阻碍作用就越大，电流就小。
小电珠
约10欧
白炽灯约800欧
热水壶
约50欧
电流表的内阻约0.1欧
电压表的内阻
约在几十兆欧
人体约
几千欧
常见的电阻值
新课讲解
普通电阻
热敏电阻
陶瓷电阻
压电电阻
线绕电阻
贴片电阻
　4.定值电阻：
电路符号：　　
一些常见的电阻器
新课讲解
具有一定电阻值的元件
【反馈练习一】
2.如图，将铜丝和镍铬合金丝分别连入电路,发现连接铜丝时灯泡较亮，说明铜丝对电流的阻碍作用 ，电阻 。
1.人体的电阻大约是2KΩ，合______MΩ，______Ω。
2×103
小
小
2×10-3
思考1
为什么铜丝的电阻小？
一、提出问题：
影响导体电阻大小的因素会有哪些？
探究决定导体电阻大小的因素
猜想一 导体的电阻可能与导体的长度有关
猜想二 导体的电阻可能与导体的横截面积有关
猜想三 导体的电阻可能与导体的材料有关
猜想四 导体的电阻可能与导体的温度有关
二、进行猜想
三、设计实验方案
你怎样知道导体电阻的大小？
你能设计一个合理的电路吗
转换法
通过比较灯的亮暗来判断，如灯亮，则对电流阻碍作用小，电阻小。
通过比较电流表中电流的大小，如电流大，则对电流的阻碍作用小，电阻小。
既可比较灯的亮暗，也可比较电流的大小
（一）探究电阻与导体材料的关系
选用长度相同、横截面积相同的铜丝和镍铬合金丝，分别接入电路中，观察电流表示数。比较流过铜丝和镍铬合金丝电流的大小，并记录表一中。
新课讲解
材 料 长度 （m） 横截面积（mm2） 电压 电流 电阻
铜 丝 相同 相同 相同 大 小
镍铬合金 相同 相同 相同 较小 较大
电阻的大小与导体的材料有关
实验现象：镍铬合金丝中电流较小，铜丝中电流很大
结论：
实验记录
新课讲解
材 料 长度 （m） 横截面积（mm2） 电压 电流 电阻
镍铬合金 0.5 相同 相同 较大 较小
镍铬合金 1 相同 相同 较小 较大
实验记录
（二）、探究导体电阻与长度的关系。
控制的不变量有 、 、 。
材料 　粗细 　 温度
电流越大，电阻越小
电流越小，电阻越大
新课讲解
实验现象：长的镍铬合金丝中电流较小。
实验结论：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） 电压 电流 电阻
镍铬合金 相同 S 相同 较小 较大
镍铬合金 相同 2S 相同 较大 较小
实验记录
（三）、研究导体的电阻与粗细（横截面积）的关系
控制的不变量有 、 、 。
材料　 长度　 温度
电流越小，电阻越大
电流越大，电阻越小
实验现象：较细的镍铬合金丝中电流较小
实验结论：材料、长度相同，导体的横截面积越大，电阻越小.
新课讲解
新课讲解
观看视频
把旧日光灯管的灯丝接入电路,用酒精灯缓慢地对其加热,观察电流表的示数有什么变化.
实验结论：电阻还跟温度有关，温度越高，电阻越大。但也有少数导体，电阻随温度的升高而减小。
实验现象：随着温度升高，电流表示数在变小
（四）、研究导体的电阻与温度的关系。
控制的不变量有 、 、 。
导体 灯的亮度 电流表示数 电阻大小
温度高 暗 小 大
温度低 亮 大 小
材料　 长度　 粗细
实验记录
新课讲解
知识小结
1.导体电阻是导体本身的一种性质
2.大小与导体的材料、长度、横截面积、温度有关。而与电压、电流大小无关。
3.对于同种材料的导体:
长度越长、横截面积越小，导体中的电阻也就越大
新课讲解
思考：
一导体接在电压为3V的电路中使用，它的电阻是10Ω，若将它接在电压为6V的电路中使用时，它的电阻是 Ω，若通过的电流是0.5A，它的电阻又是 Ω。
10
10
小资料
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
铜、铝、橡胶、陶瓷都是良好的电工材料。
　　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。
介于中间的锗、硅是常用的半导体材料。
二、影响电阻大小的因素
绝缘体和导体并没有绝对界限。
知识点3 半导体和超导现象
1. 半导体
（1）概念：
导电能力介于导体和绝缘体之间的导体叫做半导体。
（2）特点：
①半导体的电阻比导体大，但比绝缘体小得多；
②温度、光照、压力等外界因素对半导体的导电性能有很大影响。
（3）应用：
利用半导体材料可以制成光敏电阻，热敏电阻，压敏电阻、二极管、三极管等。
2. 超导现象
（1）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。能够发生超导现象的材料叫做超导材料或超导体。
（2）超导现象应用于实际的好处：
①延长电路元件的使用寿命； ② 降低电能损耗；③实现电子设备微型化
（3）超导材料的应用：
在发电厂发电、输送电能等方面若能采用超导材料，就可以大大降低由于电阻引起的电能损耗。如果用超导材料来制造电子元件，由于没有电阻，不必考虑散热的问题，元件尺寸可以大大缩小，进一步实现电子设备的微型化。
(2020·东莞期末)在铝、铜、硅、塑料等材料中，属于绝缘体的是________；发光二极管是________材料；20世纪初，科学家发现，铝在－271.76℃以下时，电阻就变成了________，这种现象称为超导现象。
特别提醒：对于常见的导体和绝缘体可以联系它们在日常生活和工业生产中的应用来记忆。对于超导现象，通过对定义的识记来填充。
典例分析
解析：铝、铜、硅、塑料中铝和铜是导体，硅是半导体，塑料是绝缘体；发光二极管是由半导体材料制成的；铝在－271.76℃以下时，它的阻值会变为零，发生超导现象。
塑料
半导体
零
　换算关系：1 kΩ = 103 Ω 1MΩ =103 kΩ
电阻：把导体对电流的阻碍作用叫电阻。用字母 R 表示。
国际单位：欧姆，简称欧，符号Ω。
常用单位：千欧（kΩ）、兆欧（MΩ）
符号：
导体的电阻与导体的长度、横截面积、材料有关。
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。
单位：
电阻
影响因素
电阻
课堂总结
B
随堂小测
1.（2020·徐州中考）计算机芯片中有大量用硅、锗等材料制成的电路元件，硅和锗属于下列哪些材料（ ）
A. 导体 B. 半导体 C. 绝缘体 D. 超导体
2. 某同学有一段导体，他为了使导体的电阻减小，下列采用的方法中正确的是（　　）
A．增大通过导体的电流
B．减小加在导体两端的电压
C．减小导体的横截面积
D．减小导体的长度
D
3. A、B是同种材料制成的均匀导线，它们的横截面积相等，A的长度是B的两倍，如果将B均匀拉长与A一样长，则此时两导体的电阻RA、RB相比较（　　）
A．RA=RB B．RA＞RB C．RA＜RB D．无法判断
C
4. 有A、B、C三根相同材料的导线，在温度相同时，已知A和B一样粗，但A比B长，B和C一样长，但B比C细，则（　　）
A．RA＞RB＞RC B．RB＞RC＞RA
C．RC＞RA＞RB D．RC＞RB＞RA
A
5.下列关于电阻的说法中，正确的是（ ）
A.通过导体的电流越大，电阻就越大；
B.导体通电时有电阻，不通电时没电阻；
C.绝缘体有电阻，导体没有电阻；
D.电阻是导体本身的一种性质。
D