14.1怎样认识电阻(共45张PPT)粤沪版 九年级上册

(共45张PPT)
14.1怎样认识电阻
舞台灯光的亮度需要调节，
电视机的音量需要调节，
电扇的转速也需要调节……
你知道这些是如何实现的吗？？
是通过改变电路中电流大小来实现的
电路中电流大小是如何变化的？
一、什么是导体的电阻
1、概念：电阻表示导体对电流阻碍作用的大小。
2、符号：电阻用 R 表示
一般说来，任何 用电器 都有电阻
导体电阻越大表示导体对电流的阻碍作用越大，电路中的电流越小；
导体电阻越小表示导体对电流的阻碍作用越小，电路中的电流越大。
3、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
它们的换算关系是：
4、电阻是导体本身的一种性质。
1 k =1 000 =103
欧姆 (1787-1854)
乔治·西蒙·欧姆，德国物理学家。1787年3月16日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。
观察与思考
观察：下图是我们常用的导线
1、生活中常见的导线多是铜芯或铝芯，为什么不用铁芯？
2、不同规格的电炉，为什么有的电炉丝长，有的电炉丝比较短？
3、为什么有的导线芯比较粗？
思考：
二、电阻与哪些因素有关
电阻可能跟导体的材料有关；还可能与导体的粗细、长短有关；也许与温度也有关。
活动2：探究导体的电阻跟哪些因素有关
由活动1我们知道导体的电阻是有大小的。
那么你知道导体电阻的大小与哪些因素有关呢？
猜想：
利用控制变量的方法去研究每一个因素对电阻大小的影响
制定计划与设计实验：
（1）在实验中采用什么方法去研究？
（2）在实验中怎样探知电阻的大小？
通过比较灯的亮暗来判断，如灯亮，则对电流阻碍作用小，电阻小。
通过比较电流表中电流的大小，如电流大，则对电流的阻碍作用小，电阻小。
既可比较灯的亮暗，也可比较电流的大小。
（3）实验器材：
进行实验与收集证据：
（1）探究导体电阻与长度的关系。
控制不变的量有＿＿ 、＿ ＿ 、＿＿ 。
材料　横截面积　温度
你会选择哪两根导体做实验？
实验1：探究导体电阻与长度的关系
实验1：电阻是否与导体的长度有关
材料 长度
（m） 横截面积（mm2） 电流
（A） 对电流的阻碍作用 电阻
镍铬合金 0.5 S
镍铬合金 1 S
实验1的结论：
导体的电阻与长度有关。
　　材料、横截面积相同，导体越长，电阻越大。
（2）研究导体的电阻与横截面积的关系
控制不变的量有＿＿、＿＿、＿＿。
材料　长度　温度
你会选择哪两根导体做实验？
实验2：探究导体的电阻与横截面积的关系
实验2：电阻与导体横截面积是否有关
材料 长度
（m） 横截面积
（mm2） 电流
（A） 对电流的阻碍作用 电阻
镍铬合金 1 S
镍铬合金 1 2S
实验2的结论：
导体的电阻与横截面积有关；
　　材料、长度相同，导体的横截面积越大，电阻越小。
（3）探究导体电阻与材料的关系。
控制不变的量有＿＿、 ＿ ＿、＿＿。
长度　横截面积　温度
你会选择哪两根导体做实验？
实验3：探究导体电阻与材料的关系。
实验3：电阻是否与导体的材料有关
材料 长度
（m） 横截面积（mm2） 电流
（A） 对电流的阻碍作用 电阻
锰铜合金 1 S
镍铬合金 1 S
实验3的结论：
导体的电阻与材料有关。
（4）探究导体电阻与温度的关系。
控制不变的量有＿＿、＿ ＿、＿＿。
长度　 横截面积　 材料
将细铁丝绕制成线圈连入电路。
结论：导体的电阻还跟温度有关。对大多数导体而言，温度越高，电阻越大。
实验4：探究导体电阻与温度的关系。
分析论证、得出结论：
(1)导体的电阻跟导体的长度有关，当导体的材料和粗细相同时，导体越长，电阻越大。
(2)导体的电阻跟导体的粗细（横截面积）有关，当导体的材料和长度相同时，导体越粗，电阻越小。
(3)导体的电阻跟材料有关，当导体的粗细和长度相同时，不同材料的导体，其电阻不同。
(4)进一步研究表明，导体的电阻还跟温度有关，多数金属的电阻随温度的升高而增大。
几种长1米，横截面积1平方毫米的金属线在20摄氏度时的电阻值
导线 电阻R/ Ω
银 0.016
铜 0.017
铝 0.027
铁 0.096
镍铬合金 0.1
一些电器正常工作时的电阻
名称（规格） 电阻R/Ω
白炽灯泡(25W) 1936
白炽灯泡(40W) 1210
白炽灯泡(100W) 484
电熨斗(75W) 64.5
实验用小灯泡 5～50
由右表可知，100W的白炽灯泡的电阻比25W的白炽灯泡的电阻小，表明灯泡的亮度与灯丝的电阻有关。请观察一下，这两个灯泡的灯丝的长短、粗细一样吗？
超导体的知识：
金属的电阻随温度的升高而增大，当金属的温度降低时，它的电阻减小．1911年，荷兰物理学家昂内斯在测定水银在低温下的电阻值时发现，当温度降到-269℃左右时，水银的电阻变为零，这种现象叫超导现象．
超导体：能够发生超导现象的物质，叫做超导体．（注意：不是所有物体都会发生超导现象）
1、将一根金属导线对折后并成一条，它的电阻将变__（选填“大”、“小”），原因是导线的______不变，_____ 变大，______变小所致.
2、将一根金属导线均匀拉长后，它的电阻将变__（选填“大”、小”）．原因是导线的_____不变，____变大，______ 变小所致．
小
材料
横截面积
长度
大
材料
长度
横截面积
课堂练习
3、同种材料制成的甲、乙、丙三根电阻线，已知甲比乙长，但横截面积相等，丙比乙粗，但长度相等，则甲、乙、丙三根电阻线的电阻大小是 [ ] A．甲最大 B．乙最大
C．丙最大 D．乙最小
A
定值电阻
滑动变阻器
电位器
三、电阻器 ——具有一定电阻值的元件
在电子技术中，经常用到阻值固定不变的电阻器，叫做定值电阻，简称电阻。
1.定值电阻
定值电阻在电路图中的符号是：
2.变阻器：阻值可以调节变化的电阻器。
电位器
滑动变阻器
电阻箱
①金属杆
②金属滑片P
③电阻丝线圈
④瓷筒
⑤支架
A、B、C、D为接线柱
A
B
C
D
活动3：认识滑动变阻器
（1）滑动变阻器的构造：
（2）滑动变阻器的结构示意图和符号
A
B
C
D
P
结构示意图
（3）滑动变阻器的标牌
“50Ω，1.5A”表示什么意思呢？
图形符号
“50Ω”表示：最大阻值为50Ω；
“1.5A”表示：允许通过的最大电流为1.5A。
（4）滑动变阻器的原理
通过改变连入电路中电阻丝的长度来改变电阻，从而改变电流或电压。
滑动变阻器有四个接线柱 ，但是连入电路中只要其中的两个接线柱，那么如何连接呢？
A
B
C
D
讨论与交流
结构示意图 滑片向右 移动 滑片向 左移动
阻值变化 电流变化 阻值变化 电流变化
滑动变阻器几种接法比较
变大
变小
变小
变大
变小
变小
变小
变大
变小
变大
变大
变小
变大
变大
变大
变小
A
B
C
D
A
B
C
D
同时连接上面两个接线柱相当于接入一根导线（电阻很小，几乎为零）。
同时连接下面两个接线柱相当于接入一个定值电阻（电阻最大）。
同时连接A、B或C、D呢？
A
B
C
D
A
B
C
D
分析论证：
(1)如何增大接入电路的电阻？ A、滑片向左移 B、滑片向右移
(2)如何增大接入电路的电阻？ A、滑片向左移 B、滑片向右移
B
D
A
P
C
B
D
A
P
C
滑片远离下接线柱时，接入电路的电阻增大，滑片靠近下接线柱时，接入电路的电阻减小。
√
√
注意：
（2）不能超过允许通过的最大电流，否则烧坏滑动变阻器。
归纳：滑动变阻器的正确连接方法：
1、串联接在电路中；
2、连接“一上一下”两个接线柱。
（1）闭合开关前，应将滑片调到阻值最大处。 （目的是保护电路）。
活动4:用滑动变阻器改变通过小灯泡的电流
四、旋盘式电阻箱:
滑动变阻器与电阻箱的比较：
联系：都能改变连入电路的电阻值；
区别：滑动变阻器能够逐渐地改变连入电路中的电阻值，但不能表示出连入电路的电阻值；电阻箱恰好相反。
变阻器的应用
调光台灯
调温电熨斗
调速器等
油面上升时，杠杆左端上翘，变阻器R连入电路中的电阻 ，油量表（电流表）的示数 。
变小
变大
大
小
暗
课堂练习
1、如图示，开关闭合后，滑动变阻器的滑片P向右移动时，连入电路的电阻 ，电路中的电流变 ，灯泡变 　。
A
B
C
D
P
甲
A
B
C
D
P
乙
A
B
C
D
P
丙
A
B
C
D
P
丁
D
2.如图示的滑动变阻器四种接法中，当变阻器的滑片P向左移动时，都能使电路中的电流变大的是 （ ）
A、甲和乙 B、丙和丁
C、甲和丙 D、甲和丁
3、如图，将两个滑动变阻器串联后连入电路，要使电路中的电流最小，则滑片p1，p2的位置应该放在（ ）
A．P1在最右端，P2在最左端
B．P1在最左端，P2在最右端
C．P1在最左端，P2在最左端
D．P1在最右端，P2在最右端
B
4.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
5、根据要求设计电路图，并完成实物图的接线，器材如图示，另有导线若干，滑动变阻器的滑片开始置于最左端。要求用滑动变阻器调节小灯泡中的电流，用电流表和电压表测小灯泡中的电流和电压。