15.1.1电阻及其影响因素教案2023-2024学年沪科版物理九年级全一册

第一节　电阻和变阻器
第1课时　电阻及其影响因素
　　　　　　 　　　　　 　　　　　
教学目标：
1.知道电阻是表示导体对电流阻碍作用大小的物理量。
2.知道电阻及其单位,能进行电阻的不同单位之间的变换。
3.知道影响电阻大小的因素,电阻是导体本身的性质,能根据决定电阻大小的因素,判断、比较不同导体电阻的大小。
教学重难点：
重点:电阻的概念,影响电阻大小的因素。
难点:电阻是导体本身的性质。
教学方法：讲授点拨法
教学课时：1
教学过程：
【新课导入】
情境导入
用电阻定律演示器做演示实验,将导线AB代替灯泡连入电路,闭合开关,读出电流表的示数;再将导线CD代替AB,接通电路,读出电流表的示数,两次示数不同。
提出问题:上述两次实验,用的都是一节干电池,也就是说电压相同,那么两条导线中的电流大小为什么不同呢
【课堂探究】
1.电阻
我们已经知道水在水管中流动会受到阻力,那么电荷在导体中运动是否也会受到阻力呢 在物理学中,我们如何表示呢
(1)物理意义
①电阻表示　导体对电流的阻碍作用　的大小。
②导体的电阻越大,表示导体对电流的阻碍作用越　大　。电阻是导体本身的一种　性质　,不同的导体,电阻一般　不同　。
③符号:电阻用字母　R　表示。
(2)单位及其换算
①电阻的国际单位是　欧姆　,简称　欧　,符号是　Ω　。
②比较大的单位还有千欧、兆欧,符号分别为　kΩ　、　MΩ　。
③单位换算
1 kΩ=　1 000　Ω　1 Ω=　10-3　kΩ
1 MΩ=　1 000　kΩ　1 kΩ=　10-3　MΩ
(3)电阻器在电路中的符号是　　。
2.探究影响导体电阻大小的因素
观察探究家用电路的电线是什么材料 家用电线比户外电线粗还是细呢 为什么
(1)提出猜想
你认为影响导体电阻大小的因素可能有　导体的材料　,　导体的长度　,　导体的横截面积　。
(2)实验方法
我们探究“摩擦力的大小与哪些因素有关”的实验中,由于物理量较多,我们采用了什么方法 对于不易直接观察的物理量,是如何设计的呢
①导体的电阻可能与多个因素有关,在探究时要用到　控制变量　法;
②由于电阻的大小不易观察,可以根据　电路中电流大小　来间接判断电阻大小,用到了　转换法　。
(3)实验探究
①实验过程:a,b,c材料相同,a,b长短相同,粗细不同,a,c粗细相同,长短不同,c,d长短、粗细都相同,材料不同。
a.探究电阻与导体的横截面积的关系。
思路:需控制　导体材料、长度　不变,改变　横截面积大小　,比较电流表示数大小。
b.探究电阻与导体长度的关系。
思路:需控制　导体材料、横截面积　不变,改变　导体长度　,比较电流表示数大小。
c.探究电阻与导体材料的关系。
思路:需控制　导体长度、横截面积　不变,改变　导体材料　,比较电流表示数大小。
②结论
a.导体的电阻大小跟导体的横截面积　有关　,在其他条件相同时,导体的横截面积越大,电阻　越小　;
b.导体的电阻大小跟导体的长度　有关　,在其他条件相同时,导体的长度越长,电阻　越大　;
c.导体的电阻大小跟导体的材料　有关　。
3.类比法理解
导体的电阻跟长度、横截面积的关系可以用人在街上行走做比喻,街道越长,街面越窄,行人受到阻碍的机会越多。同理,导体越　长　、越　细　,自由电子定向移动受到碰撞的机会就会越多,其电阻越　大　。
板书设计
课堂检测
1.下列关于导体电阻的说法正确的是(D)
A.长度长的导体,电阻一定大
B.横截面积大的导体,电阻一定小
C.导体中没有电流通过,导体就没有电阻
D.导体的电阻与导体的材料、长度和横截面积等因素有关
2.在相同温度下,关于导体的电阻,下列说法正确的是(D)
A.铜线的电阻一定比铝线的小
B.长度相同粗细也相同的铜线和铝线电阻相等
C.长度相同的两根铜线,粗的那根电阻较大
D.粗细相同的两根铜线,长的那根电阻较大
3.如图所示,给灯泡串联一段从白炽灯上取下的钨丝,闭合开关S,用酒精灯将钨丝加热,观察到灯泡变暗,这说明影响导体电阻大小的因素是(D)
A.材料 B.长度
C.横截面积 D.温度
4.有一段粗细均匀的电阻丝,电阻是1 Ω,把它对折后作为一条导线使用,此时它的电阻最接近(B)
A.2 Ω B.0.25 Ω
C.等于1 Ω D.4 Ω
5.如图所示,电阻丝A,B材料、长短都相同,粗细不同,它们的电阻大小关系是RA　<　RB;闭合开关S,通过电阻丝A的电流IA和电阻丝B的电流IB的大小关系是IA　=　IB。(均选填“>”“<”或“=”)
6.小明在做“探究影响导体电阻大小的因素”实验时,做出了如下猜想:
猜想一:导体电阻可能与导体的长度有关;
猜想二:导体电阻可能与导体的横截面积有关;
猜想三:导体电阻可能与导体的材料有关;
实验室提供了4根电阻丝,其规格、材料如表所示:
编号 材料 长度L/m 横截面积S/mm2
A 镍铬合金 0.25 1.0
B 镍铬合金 0.50 1.0
C 镍铬合金 0.25 2.0
D 锰铜合金 0.25 1.0
(1)如图所示电路,闭合开关后,在M,N之间分别接上不同导体,通过观察相关现象来比较导体电阻大小,请你评估电路中同时接有小灯泡和电流表的优点是　灯泡可以保护电路,灯泡亮度变化不明显时,可以根据电流表示数的变化比较导体电阻大小　。
(2)为了验证猜想二,可依次把M,N跟　A和C　(填字母编号)的两端相连,闭合开关,记下电流表的示数,分析比较这两根电阻丝电阻的大小。
(3)依次把M,N跟电阻丝A,B的两端连接,闭合开关,电流表的示数不同,分析比较A,B两根电阻丝电阻的大小,可探究电阻跟　长度　的关系,其结论是　当材料和横截面积相同时,导体越长,电阻越大。　
教学反思
　　
备课资源
1.超导材料,又称为超导体,当某导体在一定温度下,可使电阻为零而称之。零电阻和抗磁性是超导体的两个重要特性。
1911年,荷兰科学家昂尼斯用液氦冷却汞,当温度下降到4.15 K附近时,水银的电阻突然降到0,这种现象称为超导电性,此温度称为临界温度。
2.导体的电阻R跟它的长度L成正比,跟它的横截面积S成反比,还跟导体的材料有关系,关系式:R=,其中ρ叫电阻率:某种材料制成的长 1米、横截面积是1平方毫米的导线的电阻,叫做这种材料的电阻率。国际单位制中,电阻率的单位是欧姆·米,常用单位是欧姆·平方毫米/米;L是物理长度,S是物体横截面积。