(共26张PPT)
第一课时 物质导电能力
我们为什么用金属铜做导线,而用塑料或橡胶
做金属导线的外套呢?为什么不能用湿手去操作
开关呢?
金属铜易导电,而塑料、橡胶不易导电。
湿手去操作开关,容易导电,发生触电。
一、物质的导电能力
1、不同的物质具有不同的导电能力
用什么方法可以显示或说明电路中有电流通过?
电流表检测、灯泡检测
物质的导电能力就是电流能否通过该物质。你能否设计一个检测物质导电能力的实验方案?
2、检测物质的导电能力
有硬币、塑料直尺、玻璃片、铅笔芯(碳棒)、食盐水、粉笔、纯净水等物品,检测哪些物质容易导电,哪些不容易导电。
易导电物质有:
实验结果:
不易导电物质有:
硬币、
塑料尺、
玻璃片、
铅笔芯、
食盐水
粉笔、
纯净水
导体:容易导电的物质。
3、导体和绝缘体
如:金属、石墨、人体、大地、盐类水溶液等
食盐水溶液能导电,水能导电吗?
纯净的水是不导电的,但由于自然界的水中溶有大量其他物质,因此生活中所用的水(自来水、井水、河水、海水)一般是能导电的。
电线
铜导线
铝导线
绝缘体:不容易导电的物质。
如:塑料、玻璃、橡胶、陶瓷、干木头、油、
干燥的空气等
电木灯座
电木插座
绝缘胶带
电木旋钮
绝缘电工扳手
电工绝缘鞋子、手套
玻璃在常温下是绝缘体,那么在加热到发红时能否导电?
4、导体和绝缘体不是______的
绝对
烧红的玻璃能导电
① 在条件改变时,绝缘体可以变导体。
潮湿的空气能导电
② 在条件改变时,导体导电能力下降。
被氧化或腐蚀的导体(如生锈的铁丝)
电路的关键部位必须采取防腐蚀措施。例如,人造卫星电路的接触点表面一般都会镀上金,以防止腐蚀,确保电路导电的可靠性。
我国第一颗人造卫星
在家庭电路中,所有导线都是用塑料和橡胶等材料包裹着,这是为什么?
塑料和橡胶是绝缘体,避免漏电、触电事故的发生。
导电能力介于导体与绝缘体之间的一类物质
5.半导体:
我叫半导体,我有个哥哥叫导体,有个弟弟叫绝缘体,我的导电能力就是介于导体和绝缘体之间。我常见的材料有锗和硅。我具有许多独特的导电性能,在电子技术和无线电工程上有着广泛的应用,现在你对我有所了解了吧,以后可别说不认识我。
(如:硅和锗)
计算机主板上集中了几十万个半导体元件
半导体主要用于电子工业或 IT,信息技术产品,人们常说的“硅谷”意指电子产品基地。
半导体的单向导电性
6、导电能力的微观解释
①分子构成
②导电原因
金属能导电是因为有大量的自由电子。
图4-32 金属中自由电子的模式图
原子核
自由电子
在绝缘体中,几乎没有能自由移动的电子,
因此不能导电。
(有电荷,但不能自由移动)
用金属导电的原理,你能否解释玻璃烧红后能导电的原因?
常温下的玻璃中几乎没有能自由移动的电子,因此玻璃不导电;当玻璃被加热到高温状态后,内部就产生了足够的自由电子,这样烧红的玻璃就可导电了。
不同的物质具有不同的导电能力。那么如何比较物质导电能力的强弱呢?
为了描述物体导电能力的强弱,我们引入电阻的概念。
二、电 阻
导体对电流的阻碍作用。
1、概念:
(符号: “ R ”)
导体对电流的阻碍能力越强,
其电阻值就越大。
2、单位:
欧姆(欧)
(符号: “Ω” )
千欧(KΩ)、兆欧(MΩ)
1兆欧 = 千欧 = 欧
103
106
3、单位换算:
导体的电阻和绝缘体的电阻大小关系如何?导电能力呢?
导体的电阻较小,导电能力强。
绝缘体的电阻非常大,导电能力弱。
绝缘体
4、绝缘体与导体的电阻:
5、人体的电阻:
一般来说,人体电阻的平均值是1000~2000欧。当然,不同的人电阻是不同的,同一个人在不同情况下的电阻也是不同的。当气温高或人体出汗时,人体电阻较小;而在气温低、空气干燥的冬季,皮肤很干燥时,人体电阻较大。
人体触电时,皮肤与带电体的接触面积越大,人体电阻越小。当人体接触带电体时,人体就被当作一电路元件接入回路。人体阻抗通常包括外部阻抗(与触电当时所穿衣服、鞋袜以及身体的潮湿情况有关)和内部阻抗(与触电者的皮肤阻抗和体内阻抗有关)。
一、物质的导电能力
1、不同的物质具有不同的导电能力
2、检测物质的导电能力
导 体:容易导电的物质。
3、导体和绝缘体
绝缘体:不容易导电的物质。
4、导体和绝缘体不是绝对的。
5、半导体:如:硅和锗
6、导电能力的微观解释
金属能导电是因为有大量的自由电子。
绝缘体中几乎没有能自由移动的电子。
二、电 阻
导体对电流的阻碍作用。
1、概念:
(符号: “ R ”)
导体对电流的阻碍能力越强,
其电阻值就越大。
2、单位:
欧姆(欧)
(符号: “Ω” )
千欧(KΩ)、兆欧(MΩ)
1兆欧 = 千欧 = 欧
103
106
3、单位换算:
导体的电阻较小,导电能力强。
绝缘体的电阻非常大,导电能力弱。
4、绝缘体
导体电阻:
1.在常温下,下列物质中, 是
导体, 是绝缘体。
① 橡皮 ② 碳棒 ③ 棉花 ④ 食盐水
⑤ 纯净的水 ⑥ 人体
②
④
⑥
①
③
⑤
2、绝缘体不易导电的原因是因为它内部--( )
A、没有带电微粒 B、几乎没有电子
C、自由电荷很少 D、存在大量自由电子
C
3、电线是铜丝外加塑料皮,塑料属于 ,
铜丝属于 。导体对于电流的 作用,
叫做导体的电阻。一段金属丝的电阻为 20000Ω
= kΩ= MΩ
阻碍
20
0.02
导体
绝缘体
4.导体和绝缘体的区别在于 。
①导体中有电子,绝缘体中没有电子
②导体中有能自由移动的电荷,绝缘体中没有电荷
③导体中有能自由移动的电荷,绝缘体中几乎没有
能自由移动的电荷
③
5.下列说法中正确的是------------------------( )
A、导体容易导电说明导体内部有多余的电子
B、绝缘体不容易导电是因为它不能带上电荷
C、直接用手拿着金属棒与毛皮摩擦时,金属棒
不会带电
D、通常情况下,塑料、玻璃、空气都不是绝缘体
C