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16.3 电阻
人教版九年级全一册
第十六章 电压 电阻
老师: 授课时间:
课堂导入
以下图片中的物体有什么共同特点?
铝线
铜线
银线
导线多是用铜做的,重要的电器设备的导线还要用昂贵的银来做。这是为什么?
课堂导入
一、电阻
【实验设计】如图所示,把长短、粗细相同的铜丝和镍铬合金丝分别接入电路,闭合开关,观察电路中小灯泡的亮度和电流表的示数。
控制变量法
1. 实验探究:灯泡亮度的影响因素
一、电阻
1. 实验探究:灯泡亮度的影响因素
【实验记录】把铜丝接入电路,电流表的示数较大,小灯泡较亮;把镍铬合金丝接入电路,电流表的示数小,小灯较暗。
问题:在相同的电压下,通过铜丝的电流比较大,通过镍铬合金丝的电流比较小,这是为什么呢?
导体虽然容易导电,但对电流也有一定的阻碍作用。
【原因分析】
电压相同
通过铜丝的电流比较大
铜丝对电流的阻碍作用比较小
通过镍铬合金丝的电流比较小
镍铬合金丝对电流的阻碍作用比较大。
一、电阻
2. 电阻
(1)概念:在物理学中,把导体对电流阻碍作用的大小叫电阻。用字母 R 表示。导体的电阻越大,表示导体对电流的阻碍作用就越大。
(2)国际单位:欧姆,简称欧,符号Ω.
②常用单位:千欧(kΩ)、兆欧(MΩ).
换算关系:1 kΩ = 103 Ω 1MΩ =103 kΩ.
(3)电阻器(也叫定值电阻,简称电阻):具有一定电阻值的元件。
电阻在电路图中的符号
一、电阻
欧姆 (1789-1854)
乔治·西蒙·欧姆,德国物理学家,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。
一、电阻
3.常见元件的电阻
小灯泡
几欧至十几欧
几百欧至上千欧
照明灯泡
1m铜导线
小于百分之几欧
通常忽略不计
几乎没有电阻
几千欧至几万欧
二、影响电阻大小的因素
绝缘体对电流的阻碍作用大,导体对电流的阻碍作用小。天然橡胶棒的电阻,大约是相同粗细、长短铁棒的2×106倍!
导体的电阻大小与哪些因素有关呢?
猜想1:电阻大小与材料有关。
猜想3:电阻大小与横截面积有关。
猜想2:电阻大小与长度有关。
二、影响电阻大小的因素
实验:探究影响电阻大小的因素
问题1:如何设计实验研究电阻与材料的关系?
提示:保持导体的长度和横截面积相同,比较不同材料电流的大小(或灯泡的亮度)。
问题2:如何设计实验研究电阻与长度的关系?
提示:保持导体的材料和横截面积相同;比较不同长度电流的大小(或灯泡的亮度)。
问题3:如何设计实验研究电阻研究电阻与横截面积的关系?
提示:保持导体的长度和材料相同,比较不同长度电流的大小(或灯泡的亮度)。
二、影响电阻大小的因素
实验器材:
电源、导线、规格不同的镍铬合金丝、锰铜合金丝、电流表、灯泡、开关等。
根据器材,设计实验电路,并说明怎样判断导体电阻的大小?
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
二、影响电阻大小的因素
电路连接图
二、影响电阻大小的因素
1. 探究影响电阻大小的因素
(3)数据收集
次数 电压 材料 长度/cm 横截面积 /mm2 电流 大小/A 电阻
大小/Ω
1 1.5V 锰铜合金 l S
2 镍铬合金 l S
3 l/2 S
4 l 2S
二、影响电阻大小的因素
(1)电阻与导体的材料、长度、横截面积的关系
次数 电压 材料 长度/cm 横截面积/mm2 电流大小/A 电阻大小/Ω
1 1.5V 锰铜合金 l S 0.8 1.9
2 镍铬合金 l S 0.16 9.4
3 l/2 S 0.32 4.7
4 l 2S 0.32 4.7
①由实验次数1与2可得出:在导体的长度和横截面积相同时,导体的电阻与导体的材料有关。
②由实验次数2与3可得出:在导体的材料和横截面积相同时,导体的长度越长,电阻越大。
③由实验次数2与4可得出:在导体的材料和长度相同时,导体的横截面积越大,电阻越小。
【分析论证】
二、影响电阻大小的因素
如何设计实验探究导体电阻与温度有关?
灯丝
A
二、影响电阻大小的因素
结论:在一定条件下,金属导体的电阻随温度的升高而增大。
二、影响电阻大小的因素
拓展资料1
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。
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
中国团队于2008年创造的记录
超导现象最直接的应用是制造输电电缆。采用超导材料,就可以大大降低由于电阻引起的电能损耗。
二、影响电阻大小的因素
2.导体电阻的影响因素:导体的材料、长度、横截面积、温度。
(1)在其他条件相同的情况下,导体的长度越长,电阻越大。
(2)在其他条件相同的情况下,导体的横截面积越小,电阻越大。
(3)金属的温度越高,电阻越大。
1.导体的电阻是导体本身的一种性质。
二、影响电阻大小的因素
拓展资料2
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
二、影响电阻大小的因素
拓展资料3
导体导电性能好,绝缘体导电性能比较差。有一些材料,例如锗、硅,导电能力介于导体和绝缘体之间,常常称作半导体。温度、光照、杂志等外界因素对半导体的导电性能有很大影响。
温度、光照等外界因素对半导体的导电性能有很大的影响,因此可以利用半导体制成各种传感器。
数码相机中的图像传感器
课堂小结
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
课堂练习
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多谢欣赏!