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大街上车太多就会发生堵塞
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那么电流在导线中会不会受到阻碍呢?
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1.用金属做芯线
2.多数导线用铜
3.外皮用橡胶
……
观察各种导线,你有什么发现?
为什么导线要用铝或铜做材料?
铝质导线
铜质导线
为什么有些开关触点要用价格昂贵的银做呢?
铁也是导体,为什么不用既多又便宜的铁做呢?
1.知识与技能
知道什么是电阻,理解电阻是导体本身的一种属性。
知道电阻单位及其换算。
理解电阻的大小与导体的材料、长度、横截面有关。
教学目标
2.过程与方法
在探究决定因素的过程中,体会用控制变量方法研究物理问题。感知电阻大小的知识。
3.情感态度与价值观
激发对电阻与哪些因素有关产生兴趣,积极动手进行实验或观察实验。
1.电阻
2.决定电阻大小的因素
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1.电阻
演示
小灯泡的亮度为什么不一样?
(1)相同电压下,为什么不同金属丝的电流不同?
导体虽容易导电,却同时对电流有阻碍作用。在相同的电压下,通过铜丝的电流较大,表明铜丝对电流的阻碍作用较小;通过镍铬合金丝的电流较小,表明镍铬合金丝对电流的阻碍作用较大。
(2)电阻的概念:
表示导体对电流阻碍作用的大小。
导体电阻越大,表示导体对电流的阻碍作用越大。
(3)电阻的符号:
电阻用字母R表示。
(4)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
1 k =1 000 =103
它们的换算关系是:
(5)电阻是导体本身的一种性质。
在电子技术中,要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,在电路图中用 表示。
各种电阻器
2.决定电阻大小的因素
(1)实验1:
看这个实验想一想电阻大小跟什么有关呢?
粗细长短相同的铜丝和镍铬合金丝
电阻的大小跟物体的材料有关。
导体对电流的阻碍作用小。
绝缘体对电流的阻碍作用大。
导电能力
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
绝缘能力
常温下物体的导电和绝缘能力的顺序排列
我们看到,高压输电用的电线,使用的金属线又粗又直。为什么不用细导线输电呢?
电炉上面的电炉丝,为什么不用粗而直的导线呢?
导体的电阻大小还跟哪些因素有关?
想想议议
我们选用相同材料制作的导体,仍用前面的实验装置研究。
(2)实验2:
粗细相同、长短不同的镍铬合金丝
较长的导线中电流小;
导体的电阻跟它的长度有关;
导线越长,电阻越大。
实验
结果:
(3)实验3:
粗细不同、长短相同的镍铬合金丝
较细的导线中电流小;
导体的电阻跟它的横截面积有关;
导线横截面积越小,电阻越大。
实验
结果:
(4)实验结论
导体的电阻决定于它本身的材料、长度、横截面积和温度,与其他因素无关。所以说,电阻是导体本身的一种性质。
越长 电阻越大
越短 电阻越小
横截面积
越大 电阻越小
越小 电阻越大
材料 不同物体导电能力不同
长度
温度也影响电阻
电阻还跟温度有关。对大多数导体来说,温度越高,电阻导体越大。但也有少数导体,电阻随温度的升高而减小。
方法介绍
像前面这种方法, 物理学中对于多因素(多变量)的问题,常常采用控制因素(变量)的办法,把多因素的问题变成多个单因素的问题,分别加以研究,最后再综合解决,这种方法叫 控制变量法。
1.常见的电阻值
人的双手间(干燥) 1 000~5 000
人的双手间(潮湿) 200~800
照明灯泡(工作时) 100~2 000
实验用小灯泡 5~50
实验室用的导线(每根) 0.01~0.1
2.几种长1m、横截面积1mm2的金属导线在20℃时的电阻值:
导线 电阻R/ Ω
银 0.016
铜 0.017
铝 0.027
铁 0.096
钨 0.052
锰铜(铜、锰、镍的合金) 0.44
镍铬合金(镍、铬、锰的合金) 1.1
1.电阻——用来表示导体对电流阻碍作用的大小的物理量, 用字母R表示。
2.在国际单位制里,电阻的单位是欧姆,简称欧,符号Ω。
3.如果导体两端的电压是1伏,通过的电流是1安,这段导体的电阻就是1欧。
4.导体的电阻决定于它本身的材料、长度、横截面积和温度,与其他因素无关。
小结
巩固练习
1.有两条粗细相同、材料相同的导线,一条长20 cm,另一条长1.3m,哪条导线电阻大,为什么?
2.有两条长短相同、材料相同的导线, 一条横截面积0.4cm2,另一条2mm2,哪条导线电阻大,为什么?
1.在相同的电压下,通过导线1的电流较大,说明导线1对电流的阻碍作用小,它的电阻比较小;通过导线2的电流较小,说明导线2对电流的阻碍作用大,它的电阻比较大。
动手动脑学物理
2. 24,0.024。
3.材料、长度、横截面积