(共22张PPT)
16.3 电阻
生活中的导线一般是用哪种金属制作的?
金属种类 每吨的价格/元
银 约 5 000 000
铜 约 60 000
铝 约 20 000
铁 约 3 000
一些金属的价格
锰铜合金丝
锰铜合金丝
演示实验
比较灯泡的亮度
哪个电路元件造成灯泡的亮度不同?
同一个灯泡的亮度不同说明了什么?怎样定量观察?
演示实验
比较灯泡的亮度
接入导体 灯泡亮度 电流
锰铜合金丝 亮 I锰铜>I镍铬
镍铬合金丝 暗 电源电压相同,电路中接入不同的导体,为什么电流大小不同?
锰铜合金丝
一、电阻
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越大。
2.电阻的符号:R 。
3.电阻的单位。
(1)基本单位:欧姆,简称欧,符号 Ω 。
(2)常用单位:千欧(kΩ)、兆欧(MΩ)等。
(3)换算关系:1 kΩ = 103 Ω、1 MΩ = 106 Ω 。
电阻在电路图中的符号
4.电阻器(也叫定值电阻,简称电阻):具有一定电阻值的元件。
一、电阻
实验:探究影响导体电阻大小的因素
1.提出问题:影响导体电阻大小的因素有哪些?
2.猜想与假设:
导体的材料、长度、横截面积等。
3.设计实验与制订计划
(1)探究多因素问题的实验方法:____________。
猜想依据:类比道路和导体、人和自由电荷、人流和电流;
导线有粗细之分的生活经验等。
控制变量法
实验
控 制 变 量 法 ①探究导体的电阻大小与导体的材料是否有关
不改变:
只改变:
②探究导体的电阻大小与导体的长度是否有关
不改变:
只改变:
③探究导体的电阻大小与导体的横截面积是否有关
不改变:
只改变:
导体的长度、横截面积等
导体的材料
导体的材料、横截面积等
导体的长度
导体的材料、长度等
导体的横截面积
(2)怎样判断导体电阻的大小?
转换法
A
观察灯泡的亮度——直观
灯泡越暗,说明导体的电阻越大
观察电流表的示数——精确
电流表示数越小,说明导体的电阻越大
用到的实验方法:_______。
电源电压:________ 序号 材料 长度 横截面积 电阻大小
A
(4)数据记录表格
电流表示数
灯泡亮度
(3)电路图
A
4.进行实验与收集证据
5.分析与论证
电源电压:________ 材料 长度 横截 面积 灯泡亮度 电流表 示数 电阻大小
锰铜合金 l S 亮 0.26 A 小
镍铬合金 l S 暗 0.2 A 大
3 V
导体的电阻大小与导体的材料有关。
在其他条件相同的情况下,导体的材料不同,电阻一般不同。
电源电压:________ 材料 长度 横截 面积 灯泡亮度 电流表 示数 电阻大小
镍铬合金 0.5l S 亮 0.22 A 小
镍铬合金 l S 暗 0.2 A 大
3 V
导体的电阻大小与导体的长度有关。
在其他条件相同的情况下,导体的长度越长,电阻越大。
5.分析与论证
5.分析与论证
电源电压:________ 材料 长度 横截 面积 灯泡亮度 电流表 示数 电阻大小
镍铬合金 l S 暗 0.2 A 大
镍铬合金 l 2S 亮 0.24 A 小
3 V
导体的电阻大小与导体的横截面积有关。
在其他条件相同的情况下,导体的横截面积越大,电阻越小。
在其他条件相同的情况下,导体材料导电性能越强,导体电阻越小。
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
导电性能
绝缘能力
不同材料在导电性能上的排序
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
导电性能
绝缘能力
不同材料在导电性能上的排序
铜的导电性能比铝、铁好,因此生活中的导线一般是铜导线。
银的导电性能优于铜,但价格昂贵,一般只用于精密仪器。
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
导电性能
绝缘能力
不同材料在导电性能上的排序
导体
导电性能好
绝缘体
导电性能差
半导体
导电性能介于导体和绝缘体之间
演示实验
探究导体电阻大小与导体的温度是否有关
现象:随着导体温度的升高,灯泡的亮度_____,电流表的示数_____。
结论:
变暗
变小
导体电阻大小与导体的温度有关。
大量实验表明,金属的温度越高,电阻越大。
几种超导体的临界温度 材料 铝 水银 铅 铁基超导体
温度/℃ -271.96 -269 -265.95 -218.15
某些物质在很低的温度时,电阻变成了 0 ,这种现象叫超导现象。
能够发生超导现象的物质叫超导体。
中国团队于2008年创造的记录
1.一根铝导线电阻是R,要使连入电路中的导线电阻变大,可采取( )
A.将这根铝导线拉长后接入电路中
B.将这根铝导线对折后接入电路中
C.降低导线两端电压或减小通过导线的电流
D.用长度、横截面积相同的铜导线代替这根铝导线接入电路中
A
课堂练习
2.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
课堂练习
1.电阻
欧姆(Ω)
千欧 、兆欧 1 kΩ = 103 Ω 1 MΩ = 106 Ω
2.影响电阻大小的因素
表示导体对电流_________的大小,用 R 表示
实验方法:
半导体、超导体
影响因素:
电阻器的电路图符号:
单位
阻碍作用
控制变量法、转换法
材料、长度、横截面积、温度等