粤沪版物理九年级全一册14.1 怎样认识电阻课件(共47张PPT)

(共47张PPT)
14.1 怎样认识电阻
想一想：大街上川流不息，容易发生拥堵，自由电荷在导体中定向移动是否会发生阻碍呢？
舞台灯光的亮度需要调节，
电视机的音量需要调节，
电扇的转速也需要调节……
你知道这些是如何实现的吗？？
是通过改变电路中电流大小来实现的
电路中电流大小是如何变化的？
把不同的导体分别连入电路中，闭合开关，观察小灯泡的亮度。你看到的现象对我们有什么启示？
活动1：比较不同导体对电流的阻碍作用
你看到的现象对我们有什么启示？
灯泡亮度不同
通过的电流不同
导体对电流有阻碍作用
一、什么是导体的电阻
1、概念：电阻表示导体对电流阻碍作用的大小。
2、符号：电阻用 R 表示
一般说来，任何 用电器 都有电阻
导体电阻越大表示导体对电流的阻碍作用越大，电路中的电流越小；
导体电阻越小表示导体对电流的阻碍作用越小，电路中的电流越大。
3、电阻的单位：
国际单位：欧姆（Ω），欧
其他单位：千欧（kΩ ）、兆欧（MΩ ）
1 M = 1 000 000 = 106
它们的换算关系是：
4、电阻是导体本身的一种性质。
1 k =1 000 =103
欧姆 (1787-1854)
乔治·西蒙·欧姆，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。
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。为纪念他，电阻的单位“欧姆”，以他的姓氏命名。
观察与思考
观察：下图是我们常用的导线
1、生活中常见的导线多是铜芯或铝芯，为什么不用铁芯？
2、不同规格的电炉，为什么有的电炉丝长，有的电炉丝比较短？
3、为什么有的导线芯比较粗？
思考：
二、电阻与哪些因素有关
电阻可能跟导体的材料有关；还可能与导体的粗细、长短有关；也许与温度也有关。
活动2：探究导体的电阻跟哪些因素有关
由活动1我们知道导体的电阻是有大小的。
那么你知道导体电阻的大小与哪些因素有关呢？
猜想：
利用控制变量的方法去研究每一个因素对电阻大小的影响
制定计划与设计实验：
（1）、在实验中采用什么方法去研究？
（2）、在实验中怎样探知电阻的大小？
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。
（3）、实验器材：
进行实验与收集证据：
（1）．探究导体电阻与长度的关系。
控制不变的量有＿＿、＿ ＿、＿＿。
材料　横截面积　温度
你会选择哪两根导体做实验？
实验1：探究导体电阻与长度的关系
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
实验1的结论：
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。
你会选择哪两根导体做实验？
实验2：探究导体的电阻与横截面积的关系
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
实验2的结论：
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。
你会选择哪两根导体做实验？
实验3：探究导体电阻与材料的关系。
材料 长度 （m） 横截面积（mm2） 电流 （A） 对电流的阻碍作用 电阻
锰铜合金 1 S
镍铬合金 1 S
实验3的结论：
导体的电阻与材料有关。
将细铁丝绕制成线圈连入电路。
结论：导体的电阻还跟温度有关。对大多数导体而言，温度越高，电阻越大。
实验4：探究导体电阻与温度的关系。
超导体的知识：
金属的电阻随温度的升高而增大，当金属的温度降低时，它的电阻减小．1911年，荷兰物理学家昂内斯在测定水银在低温下的电阻值时发现，当温度降到-269℃左右时，水银的电阻变为零，这种现象叫超导现象．
超导体：能够发生超导现象的物质，叫做超导体．（注意：不是所有物体都会发生超导现象）
分析论证、得出结论：
(1)导体的电阻跟导体的长度有关，当导体的材料和粗细相同时，导体越长，电阻越大。
(2)导体的电阻跟导体的粗细有关，当导体的材料和长度相同时，导体越粗，电阻越小。
(3)导体的电阻跟材料有关，当导体的粗细和长度相同时，不同材料的导体，其电阻不同。
(4)进一步研究表明，导体的电阻还跟温度有关，多数金属的电阻随温度的升高而增大。
几种长1米，横截面积1平方毫米的金属线在20摄氏度时的电阻值
导线 电阻R/ Ω
银 0.016
铜 0.017
铝 0.027
铁 0.096
镍铬合金 0.1
一些电器正常工作时的电阻
名称（规格） 电阻R/Ω
白炽灯泡(25W) 1936
白炽灯泡(40W) 1210
白炽灯泡(100W) 484
电熨斗(75W) 64.5
实验用小灯泡 5～50
由右表可知，100W的白炽灯泡的电阻比25W的白炽灯泡的电阻小，表明灯泡的亮度与灯丝的电阻有关。请观察一下，这两个灯泡的灯丝的长短、粗细一样吗？
定值电阻
滑动变阻器
电位器
三、电阻器 ——具有一定电阻值的元件
在电子技术中，经常用到具有一定阻值的元件——电阻器，也叫做定值电阻，简称电阻。
定值电阻
定值电阻在电路图中的符号是：
变阻器
电位器
滑动变阻器
电阻箱
①金属杆
②金属滑片P
③电阻丝线圈
④瓷筒
⑤支架
A、B、C、D为接线柱
A
B
C
D
活动1：认识滑动变阻器
（1）、滑动变阻器的构造：
（2）、滑动变阻器的结构示意图和符号
A
B
C
D
P
结构示意图
（3）、滑动变阻器的标牌
“50Ω，1.5A”表示什么意思呢？
图形符号
“50Ω”表示：最大阻值为50Ω；
“1.5A”表示允许通过的最大电流为1.5A。
（4）、滑动变阻器的原理
通过改变连入电路中电阻丝的长度来改变电阻，从而改变电流或电压.
滑动变阻器有四个接线柱 ，但是连入电路中只要其中的两个接线柱，那么如何连接呢？
A
B
C
D
讨论与交流
四、滑动变阻器有多少种接法？
接入电路的接线柱 有效电阻丝长度 滑片向A端滑动时
电阻 电流 灯泡亮度
AP
BP
BP
AP
CD
AB
变小
变大
变大
变小
不变
不变
变大
变小
变小
变大
不变
不变
变亮
变暗
变暗
变亮
不变
不变
A
B
C
D
A
B
C
D
分析论证：
(1)如何增大接入电路的电阻？
A、滑片向左移 B、滑片向右移
(2)如何增大接入电路的电阻？
A、滑片向左移 B、滑片向右移
B
D
A
P
C
B
D
A
P
C
滑片远离下接线柱时，接入电路的电阻增大，滑片靠近下接线柱时，接入电路的电阻减小。
√
√
注意：
2、不能超过允许通过的最大电流，否则烧坏滑动变阻器。
归纳：滑动变阻器的正确连接方法：
1、串联接在电路中；
2、连接“一上一下”两个接线柱。
1、闭合开关前应将滑片远离下接线柱，使接入电路阻值最大 （目的是保护电路）。
活动2:用滑动变阻器改变通过小灯泡的电流
旋盘式电阻箱:
滑动变阻器与电阻箱的比较：
联系：都能改变连入电路的电阻值；
区别：滑动变阻器能够逐渐地改变连入电路中的电阻值，但不能表示出连入电路的电阻值；电阻箱恰好相反。
五、变阻器的应用
调光台灯
调温电熨斗
调速器等
油面上升时，杠杆左端上翘，变阻器R连入电路中的电阻 ，油量表（电流表）的示数 。
变小
变大
1、将一根金属导线对折后并成一条，它的电阻将变__（选填“大”、“小”），原因是导线的______不变，_____ 变大，______变小所致.
2、将一根金属导线均匀拉长后，它的电阻将变__（选填“大”、小”）．原因是导线的_____不变，____变大，______ 变小所致．
小
材料
横截面积
长度
大
材料
长度
横截面积
课堂练习
3、同种材料制成的甲、乙、丙三根电阻线，已知甲比乙长，但横截面积相等，丙比乙粗，但长度相等，则甲、乙、丙三根电阻线的电阻大小是 [ ]
A．甲最大 B．乙最大
C．丙最大 D．乙最小
A
4.下列关于导体的电阻的说法中正确的是（ ）
A、导体中有电流时，导体才有电阻
B、导体的电阻大小取决于导体中电流的大小
C、导体的电阻是导体本身的一种性质，与通过它的电流大小无关
D、导体的电阻大小取决于导体两端电压的大小
C
5、如图示，开关闭合后，滑动变阻器的滑片P向右移动时，连入电路的电阻　　，电路中的电流变　　，灯泡变　　　。
大
小
暗
A
B
C
D
P
甲
A
B
C
D
P
乙
A
B
C
D
P
丙
A
B
C
D
P
丁
D
6.如图示的滑动变阻器四种接法中，当变阻器的滑片P向左移动时，都能使电路中的电流变大的是 （ ）
A、甲和乙 B、丙和丁
C、甲和丙 D、甲和丁
7、如图，将两个滑动变阻器串联后连入电路，要使电路中的电流最小，则滑片p1，p2的位置应该放在（ ）
A．P1在最右端，P2在最左端
B．P1在最左端，P2在最右端
C．P1在最左端，P2在最左端
D．P1在最右端，P2在最右端
B