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第十四章 探究欧姆定律
14.1 怎样认识电阻
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?
?
演示课本实验
把不同的导体连入电路中,观察灯泡的发光情况
结论:
各种导体都能导电,但导电的性能不一样,任何事物都具有两面性,导体也一样,在导电的同时,又对电流产生阻碍作用。
1.在物理学中,用电阻来表示导体对电流阻碍作用的大小。导体的电阻通常用字母R表示。
电阻
2.在国际单位制中,电阻的单位是欧姆,简称欧,符号是Ω。这是为了纪念德国物理学家欧姆。
3.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 = 1 000 000 Ω=106 Ω
研究表明
导体电阻的大小与导线的材料、长短、粗细等因素有关。
设计实验方案
在本研究中应该控制导体的长度和横截面积不变,再研究当导体的材料发生变化时,导体电阻的变化情况。
导线代号
截面积
长度
材料
电流
电阻
1
2
镍铬
锰铜
相 同
相 同
小
小
大
大
设计实验方案
在本研究中应该控制导体的长度和和截面积不变,再研究当导体的长度发生变化时,导体电阻的变化情况。
导线代号
材料
长度(m)
横截面积(mm2)
电流
电阻
2
3
1
0.5
相 同(镍铬)
相 同
大
大
小
小
实验结论:当导体的材料﹑横截面积相同时,长度越长,电阻越大。(成正比)
导线代号
截面积
长度
材料
电流
电阻
1
2
镍铬
锰铜
相 同
相 同
小
小
大
大
结论:
当导体的横截面积﹑长度相同时, 电阻的大小与材料有关。
设计实验方案
在本研究中应该控制导体的材料和长度不变,再研究当导体的横截面积发生变化时,导体电阻的变化情况。
影响导体电阻大小的因素还有哪些?可以设计实验,继续进行探究。
补充:对于一般金属导体而言,金属导体的电阻的大小会随着温度的升高而变大。
注:在初中阶段,若无特殊说明,皆不考虑电阻值随温度变化的情况。
电阻器
能改变接入电路中电阻大小的元件叫做变阻器。
滑动变阻器
电阻箱
电位器
滑动变阻器
表面涂有绝缘层的电阻丝
瓷管
金属滑片P
金属杆
支架
滑动变阻器应串联在电路中,同时接入两个接线柱:AB中一个,CD中一个,即要“一上一下”。
选择合适的滑动变阻器(有效改变电路中的电流且不损坏变阻器)
使用前应将电阻调到最大(目的是保护电路)
不能使滑动变阻器电阻变化的接法有2种,其中“同上”电阻为0,而“同下”电阻是大。
滑片越靠近下端的接线柱,接入电路的电阻越小。
练一练
1.在如图所示的电路中,用滑动变阻器调节灯的亮度,若要求滑片P向右端滑动时,灯逐渐变暗,则下列接法正确的是( )
A.M接C,N接B B.M接A,N接B
C.M接C,N接D D.M接A,N接D
A
2.下列关于滑动变阻器的说法,正确的是( )
A.滑动变阻器是靠改变导体的横截面积来改变导体电阻的
B.滑动变阻器是靠改变导体的材料来改变导体电阻的
C.因为导体的电阻与导体的材料、长度、横截面积有关,所以滑动变阻器是靠改变其中任一因素来改变其中导体电阻的
D.滑动变阻器是靠改变连入电路中导体的长度来改变导体电阻的
D
1.电阻:表示导体对电流阻碍作用大小的物理量。用字母R表示。电阻与电流成反比。
2.滑动变阻器通过改变接入电路中电阻线长度来改变接入电阻,从而改变电流,应串联在电路中,接线注意 “一上一下” 。
3.变阻器在生活中的应用:电位器等