(共21张PPT)
电 阻
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,为什么不用铁来做导线呢?
演示1
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。
接不同的导体,小灯泡的亮度发生了变化。
实验电路
实验现象
在上述实验中,接入电流表,观察电流表的示数变化,并继续观察小灯泡的亮度。
A
B
A
实验电路
实验现象
把铜丝接入电路时,电流表的示数较大,小灯泡较明亮;
把镍铬合金丝接入电路时,电流表的示数较小,小灯泡较暗。
演示2
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,通过铜丝的电流比镍铬合金丝的大,为什么会有这种差别呢?
实验现象
问 题
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。导体的电阻通常用字母R表示。
2.单位:欧姆(ohm),简称欧,符号Ω。
电阻的单位还有:兆欧(MΩ)
千欧(kΩ)
换算关系是:
1 kΩ = 1 000 Ω= 103 Ω
1 MΩ = 1 000 k Ω=106 Ω
一、电阻
3.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,简称电阻。电路图中用符号 表示。
1.人的皮肤干燥时,双手之间的电阻约为几千欧至几万欧,10 kΩ=________ Ω;我们平常所说的绝缘体,其电阻一般应在1 MΩ以上,1 MΩ=________ Ω。
2.24000 Ω=( )kΩ=( )MΩ
练一练
104
106
24
0.024
●电阻的大小是否跟导线的长度有关;
●电阻的大小是否跟导线的粗细有关;
●其他因素。
在材料一定的情况下,电阻的大小还和哪些因素有关?
A
A
B
二、探究影响电阻大小的因素
问 题
猜 想
实验方案
1.探究电阻与导体长度的关系
实验1:电阻是否与导体的长度有关
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
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1的结论:
2.探究电阻与导体横截面积的关系
实验2:电阻与导体横截面积是否有关
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 S
镍铬合金 1 2S
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2的结论:
实验3:电阻还与温度有关
灯丝
A
加热
实验3:电阻还与温度有关
结论:
(1)大多数导体的电阻随温度的升高而增大(如金属导体),少数导体的电阻随温度的升高而减小(如石墨)。
(2)一般地,不考虑温度对电阻的影响。
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。
1. 影响因素:导体的材料、长度、横截面积和温度。
要点精析:
(1)导体的材料一定时,长度越大,横截面积越小,其电阻越大。
2. 理解:电阻是导体本身的一种性质,与导体两端电压大小和通过导体的电流大小无关。
3.电源电压一定的电路中接入不同的电阻时,通过灯泡的电流越大,或灯泡越亮,说明接入电路中的电阻的阻值越小,这是利用转换法来判断电阻大小的,但不能由此说明电阻与电流或电压有关。
总结
(1)半导体:导电能力介于金属和非金属之间的导体叫做半导体. 半导体的电阻比导体大,但比绝缘体小得多,常见物质:锗、硅、砷化镓等. 通常用半导体材料可以制作二极管和三极管. 它被广泛应用于各种电子设备。
(2)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物质叫做超导体. 物质电阻变为零的温度称为临界温度.
科学世界
1.一个导体接在3伏的电源上,电阻大小为10欧,若从电路中取下这个导体,导体的电阻值为_______欧。
解析:
电阻大小为10欧,是这个导体本身的属性,与导体是否连在电路中,两端是否有电压,其中是否有电流都无关。
练一练
10
2.铁比铜便宜,为什么家庭电路中用铜导线而不用铁导线?
3. A、B两根完全一样的导线,长度都是1 m。把A剪去一半,剩下的一半跟B相比,哪个电阻大?把A剩下的一半再拉长到 1 m跟B相比,哪个电阻大?
练一练
铜比铁的导电性能好
B导线的电阻大;把A剩下的一半再拉长到 1 m跟B相比,A的电阻大