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电 阻
常用的导线通常是用铜或铝做的,特别重要的用电设备的导线还要用昂贵的银来做。钢铁也是导体,又多又便宜,那么,为什么不用钢铁来做导线呢?
导体之间是有着某种区别的。
我们可以通过实验来看看区别到底在哪里?
如何怎么实验?该怎样设计?
实验1:
比较小灯泡的亮度。
如图:把长短、粗细相同的铜丝和镍鉻合金丝分别接入电路,闭合开关,观察电路中小灯泡的亮度。
为什么????
较亮
较暗
铜丝
镍鉻合金
说明了导体虽然容易电,
却同时对电流有阻碍作用。
并且不同导体之间的阻碍作用一般也不相同。
电阻:
1、定义: 导体对电流的阻碍作用
2、 电阻通常用字母R表示
3、单位:
国际单位: 欧姆,简称欧,符号是Ω。
常用单位:千欧(K Ω )和兆欧(M Ω )
4、换算关系:1 K Ω =103 Ω;1 M Ω =106 Ω ; 1 M Ω =103 K Ω
5、在电路中的符号:
6、常用的电阻器:
那么,电阻的大小与哪些因素有关呢?
——先猜想一下。
实验1:
说明了导体虽然容易导电,却同时对电流有阻碍作用。
同时还说明了电阻的大小跟导体的材料有关。
电源
实验2:
为什么????
较亮
较暗
镍鉻合金
镍鉻合金
如图:分别将粗细相同、长短不同的镍鉻合金丝接入电路,观察小灯泡的亮度。
说明了导体的电阻跟它的
长度有关系:导线越长,
电阻越大。
实验3:
如图:分别将长度相同、横截面积不同的镍鉻合金丝接入电路,观察小灯泡的亮度。
为什么????
较亮
较暗
镍鉻合金
镍鉻合金
说明了导体的电阻跟它的
横截面积有关系:
横截面积越小,电阻越大。
实验4
为什么????
较暗
较亮
如图,给已经接入电路中的一段导体加热,观察小灯泡的亮度。
十分钟后
说明:导体的电阻还
跟温度有关。
对大多数导体来说,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。
综合上述实验说明:
1、电阻是导体本身的一种性质.
2、导体的电阻与导体的材料、长度
和横截面积有关,有时还受温度影响。
3、相同材料时,导体越长、横截面积越小,
导体的电阻就越大。
4、上述实验时,如果在实验中发现小灯泡的亮度前后变化不是很明显,我们可以在电路中串联一个电流表,通过电流表的示数变化也可以说明电路中的电阻变化了。
5、由于导体的电阻受多个因数的影响,所以我们在比较导体电阻大小时,必须控制其它的因数不变才能进行比较。
例如:我们不能说长的导体电阻比短的导体电阻大。只有在导体的材料、横截面积相同时才能这样说。
这种比较方法叫做控制变量法。
即在研究物理问题时,某一物理量往往受几个不同物理量的影响,为了确定各个不同物理量之间的关系,就需要控制某些量,使其固定不变,改变某一个量,看所研究的物理量与该物理量之间的关系。
在20℃时,长1米,横截面积1毫米2 的各种材料的电阻(欧姆)
材料 电阻(欧姆) 材料 电阻(欧姆)
银 0.016 铁 0.096
铜 0.017 锰铜合金 0.44
铝 0.027 镍铬合金 1.1
钨 0.052 橡胶 1019--1022
从表格中你发现了什么?
从表中可知,在同样条件下,银、铜材料的电阻很小,橡胶材料的电阻很大。一般常用铜材料来做导线,橡胶来做绝缘体。
小结:
一、电阻:
1、定义: 导体对电流的阻碍作用
2、 电阻通常用字母R表示
3、单位:
国际单位: 欧姆,简称欧,符号是。
常用单位:千欧(K Ω )和兆欧(M Ω )
4、换算关系:1 K Ω =103 Ω;1 M Ω =106 Ω;1 M Ω =103 K Ω
5、在电路中的符号:
二、影响电阻大小的因素:
1、电阻是导体本身的一种性质.
2、导体的电阻与导体的材料、长度和横截面积
有关,有时还受温度影响。
3、相同材料时,导体越长、横截面积越小,导体的电阻就越大。
课堂练习:
1、影响铜导体的电阻大小的因素有__、__、__。
长度 横截面积 温度
2、“铜导线比铁导线的电阻小。”这种说法对吗?
应当怎么说?
3、长10米、电阻均为10欧的铜导线两根,接成为20米的导线,接长后的导线电阻为 ( )
A.10欧 B.20欧 C.5欧 D.40欧
4、横截面积为1毫米2、电阻均为1欧的镍铬合金线两根,合并成横截面积为2毫米2的导线,合并后的导线电阻为 ( )
A.1欧 B.2欧 C.0.5欧 D、4欧
B
C
思考
的电阻为 10Ω
它的电阻为多少
它的电阻为多少
拉成长度是原来的2倍。
压成长度是原来的0.5倍。
40欧
2.5欧
5、
6、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
在做“研究电阻大小的因素”的实验时,为了便于研究,采用控制变量的方法,每次需挑选两根合适的导线,测出通过它们的电流,然后进行比较,最后得出结论。
(1)为了研究电阻与导体材料的关系,应选用的两根导线是 ;
(2)为了研究电阻与导体长度的关系,应选用导线C和导线 ;
(3)为了研究电阻与 的关系,应选用导线A和导线D。
导线代号
A
B
C
D
E
F
G
长度/米
1
0.5
1.5
1
1.2
1.5
0.5
横截面积/毫米2
3.2
0.8
1.2
0.8
1.2
1.2
1.2
材料
锰铜
钨
镍铬
锰铜
钨
锰铜
镍铬
拓展
C、F
C、G
导体粗细(横截面积)
7、
欢迎指导!
谢谢!