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第十六章 电流和电路
第3节 电阻
1
2
3
认识电阻的概念，知道电阻是导体本身的一种性质。
能画出电阻的符号，知道电阻的单位及其换算。
能在实验研究的基础上理解电阻的大小与导体的材料、长度、横截面积、温度有关。
教学目标
4
体会用控制变量法探究电阻与哪些因素有关，积极动手进行实验。
教学重点
教学难点
教学重点与难点
通过实验说明决定电阻的大小的因素有哪些。
电阻概念的建立过程。
第3节 电阻
学习了《电阻》的概念你就明白了。
在生活及工程技术中，都要用到铜、铝金属材料制成的导线来传送电能（或信息）。
铁也是导体，而且价格便宜，为什么不用铁线？
铜质导线
铝质导线
镀银音响线
想想议议
课堂导入
一
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。
实验现象
实验电路
长短、粗细相同
一、电阻
在上述实验中，接入电流表，观察电流表示数的变化，并继续观察小灯泡的亮度。
把铜丝接入电路，电流表的示数较大，小灯泡较亮；
把镍铬合金丝接入电路，电流表的示数小，小灯较暗。
实验现象
实验电路
一、电阻
在相同的电压下，通过铜丝的电流比镍铬合金丝的大，为什么会有这种差别呢？
不同导体对电流的阻碍作用不同，用电阻来表示导体的这种性质。
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。
结论
导体在导电的同时，对电流产生阻碍作用。
一、电阻
①电阻：在物理学中，把导体对电流阻碍作用的大小叫电阻。
用字母 R 表示。
②国际单位：欧姆，简称欧，符号Ω。
③常用单位：千欧（kΩ）、兆欧（MΩ）
换算关系：1 kΩ = 103 Ω 1MΩ =103 kΩ
④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，
也叫做定值电阻。电路图中用符号 表示。
1
电阻
一、电阻
普通电阻
热敏电阻
陶瓷电阻
压电电阻
线绕电阻
2
常见的一些电阻器
贴片电阻
一、电阻
3
一些物体的电阻值
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
一、电阻
欧姆
欧姆（1789-1854）,德国物理学家。1787年3月16日出生于德国埃尔兰根。欧姆是家里七个孩子中的长子，他的父亲是一位熟练的锁匠，爱好哲学和数学。欧姆从小就在父亲的教育下学习数学，这对欧姆以后的发展起了一定的作用。
人物介绍
主要成就
物理学家
欧姆在物理学中的主要贡献是发现了欧姆定律。
另外，欧姆还发现了电阻与导线的长度及横截面的关系。
一、电阻
二
影响电阻大小的因素
导体的电阻大小与哪些因素有关呢？
①电阻的大小可能与导体的长短有关。
②电阻的大小可能与导体的材料有关。
③电阻的大小可能与导体的粗细有关。
④电阻的大小可能与导体的温度有关。
⑤电阻的大小可能与···················有关。
猜想
1
影响电阻大小的因素
二、影响电阻大小的因素
利用控制变量法去研究每一个因素对电阻大小的影响。
①在实验中采用什么方法去研究？
②在实验中怎样比较电阻的大小？
用电流表测量通过导体电流的大小进行比较(间接显示法)，要保持电路两端的电压不变。
③进行实验与收集证据，归纳结论。
2
制定计划与设计实验
二、影响电阻大小的因素
①探究导体的电阻是否与导体的长度有关
在本研究中应该控制导体的_________和___________不变，研究当导体的长度发生变化时，导体电阻的变化情况。
材料
横截面积
3
进行实验
实验电路
选用长短不同的两根镍铬合金
二、影响电阻大小的因素
实验步骤
选用长的镍铬合金丝
选用短的镍铬合金丝
选用长的镍铬合金丝时，电流小；选用短的镍铬合金丝，电流大。
二、影响电阻大小的因素
分析实验数据，归纳结论
结论
导体的电阻与导体的长度有关。在材料、
横截面积相同时，导体越长，电阻越大。
材料 长度（m） 横截面积 （mm2） 电流（A） 对电流阻碍作用
（电阻）
镍铬合金 0.5 S 0.4 小
镍铬合金 1 S 0.2 大
二、影响电阻大小的因素
②探究导体的电阻是否与导体的横截面积有关
在本研究中应该控制导体的_________和___________不变，研究当导体的横截面积发生变化时，导体电阻的变化情况.
材料
长度
实验电路
选用粗细不同的两根镍铬合金
二、影响电阻大小的因素
选用粗的镍铬合金丝
选用细的镍铬合金丝
实验步骤
选用粗的镍铬合金丝时，电流大；选用细的镍铬合金丝，电流小。
二、影响电阻大小的因素
材料 长度 （m） 横截面积 （mm2） 电流 （A） 对电流阻碍作用
（电阻）
镍铬合金 1 0.05 0.3 小
镍铬合金 1 0.02 0.16 大
分析实验数据，归纳结论
结论
导体的电阻与导体的横截面积有关。在材料、
长度相同时，横截面积越大，电阻越小。
二、影响电阻大小的因素
③探究导体的电阻是否与导体的材料有关
在本研究中应该控制导体的_________和___________不变，研究当导体的材料发生变化时，导体电阻的变化情况.
长度
横截面积
实验电路
选用材料不同的两根金属丝
二、影响电阻大小的因素
选用铜丝
选用镍铬合金丝
选用铜丝时，电流大；选用镍铬合金丝，电流小。
实验步骤
二、影响电阻大小的因素
结论
导体的电阻与材料有关；在长度、横截面积相同时，导体的材料不同，电阻不同。
材料 长度（m） 横截面积 （mm2） 电流（A） 对电流阻碍作用
（电阻）
铜丝 1 0.05 0.5 小
镍铬合金 1 0.05 0.1 大
分析实验数据，归纳结论
二、影响电阻大小的因素
④探究电阻是否与导体的温度有关
在本研究中应该控制导体的_________、__________和___________不变，研究当导体的温度发生变化时，导体电阻的变化情况.
长度
横截面积
材料
结论
对大多数导体来说，温度越高，电阻越大。
观看视频演示实验，看看电阻与温度有没有关系？
二、影响电阻大小的因素
4
实验结论
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。
电阻是导体本身的一种性质。它的大小取决于导体的材料、长度、横截面积，还受温度影响。
一段导体不论是否接入电路，都有电阻，且电阻大小不变。
二、影响电阻大小的因素
视频观看《实验探究“影响电阻大小的因素”》
导体的长度
导体的粗细
导体的材料
温度
人走路情景
电荷运动情景
街道的长度
街道的宽度
不同的街道
天气
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用类比法理解影响电阻大小的因素
二、影响电阻大小的因素
导体的长为1米、横截面积为1毫米2的
不同材料的金属丝在20 ℃时的电阻值
材料 电阻值 （欧）
银 0.016
铜 0.017
铝 0.027
钨 0.053
铁 0.099
锡 0.110
镀铬合金 1.100
小资料
二、影响电阻大小的因素
材料 电阻值（欧）
银 0.016
铜 0.017
铝 0.027
钨 0.053
铁 0.099
锡 0.110
镀铬合金 1.100
1. 为什么不用又多又便宜的钢铁来做导线？
2. 通常情况下用什么材料来做导线？高压输电线用什么材料来做导线？
几种长1m、横截面积1mm2的金属导线在20℃时的电阻值
想想议议
观看右表的电阻值，回答下列问题：
通常情况下用铜、铝做导线。高压输电线用横截面积较大的铝线进行输送电能的。
相同规格下，钢铁导线的电阻大，如果用钢铁做导线，将有大量的电能损耗在导线上。
二、影响电阻大小的因素
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
1. 半导体
导电能力介于导体和绝缘体之间的叫做半导体。常见物质材料为：锗、硅等。 利用半导体材料制成的二极管、三极管和电阻、电容等元件直接做在硅单晶片上（俗称芯片），就成了集成电路。
没有半导体就没有我们今天的现代化生活。
科 学 世 界
二、影响电阻大小的因素
2. 超导现象
20世纪初，科学家发现，某些物质在温度很低时，如铝在-271.76 ℃以下，铅在-265.95 ℃以下，电阻就变为0，这就是超导现象。
如果超导现象用于实际，会给人类带来很多好处。例如用超导体制造电子元件，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。
科 学 世 界
二、影响电阻大小的因素
三
课堂练习
1. 如图所示，将不同导体接到电路A、B之间时，闭合开关，可通过观察、比较_____________________来判断不同导体电阻的大小；若两个导体的电阻差异不大，则可以在电路中串联一个________作进一步的判断。
B
A
小灯泡的亮暗程度
电流表
课堂练习
2. 有两条粗细相同、材料相同的导线，甲长20cm，乙长1.3m，哪条导线电阻大，为什么？
3.有两条长短相同、材料相同的导线，甲的横截面积为0.4cm2，乙的横截面积为2mm2，哪条导线电阻大，为什么？
4.“铜导线比铁导线的电阻小。”这种说法对吗 应该怎么说？
乙。因为甲乙粗细相同、材料相同，乙比甲长。
乙。因为甲乙长短相同、材料相同，乙比甲细。
不对。应该说：长度相同、粗细相同的铜导线的电阻比铁导线的电阻小。
课堂练习
5. 有一根铜导线，它的电阻比另一根铁导线的电阻小，则表明铜导线对电流的阻碍作用________，铜导线的导电性能比铁导线________。
小
好
6. 人的皮肤干燥时，双手之间的电阻约为几千欧至几万欧，10kΩ＝________Ω；我们平常说的绝缘体，其电阻一般应在1MΩ以上，1 MΩ＝________Ω．
104
106
课堂练习
7. 甲、乙、丙三根用相同材料制成的均匀合金丝，甲、乙的粗细相同，但甲较长；乙、丙的长度相同，但丙较粗，则这三根电阻丝的电阻值最大的是 ，最小的是 。
甲
丙
课堂练习
8. 两只灯泡的灯丝长度相同，都是用钨丝制成的，其中甲灯泡的灯丝较细，乙灯泡的灯丝较粗，将它们的电阻相比较，则（ ）
A. 甲的电阻较大
B. 乙的电阻较大
C. 甲、乙的电阻一样大
D. 无法比较
A
课堂练习
9. 关于导线电阻的大小，下列说法中正确的是（温度对电阻的影响可以不计）（ ）
A.横截面积越大的导线，电阻越小
B.横截面积相同的导线，长导线的电阻大
C.长度相同的导线，细导线的电阻大
D.同种材料制成的长短相同的导线，粗导线的电阻小
D
课堂练习
10. 做“决定电阻大小的因素”实验时，为了便于研究，采取的实验研究方法是_____________法，即每次挑选两根合适的导线，测出通过它们的电流，然后比较其大小，最后得出结论.
控制变量
导线代号 A B C D
长度（米） 1.0 1.0 1.5 1.0
横截面积（毫米2） 1.2 1.2 1.2 0.8
材料 锰铜 镍铬 镍铬 锰铜
课堂练习
①为研究电阻与导体横截面积的关系，应选用的导线是______和_____.
②为了研究电阻与导体材料的关系，应选用的导线是_______和______.
③为了研究电阻与导体长度的关系，应选用的导线是_______和______.
A
D
A
B
B
C
导线代号 A B C D
长度（米） 1.0 1.0 1.5 1.0
横截面积（毫米2） 1.2 1.2 1.2 0.8
材料 锰铜 镍铬 镍铬 锰铜
课堂练习
课堂小影院《实验探究“影响电阻大小的因素”》
课堂总结
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
