11.7 探究——影响电阻大小的因素 课件 (共20张PPT)2023-2024学年初中物理北师大版九年级全一册

(共20张PPT)
第7节 探究
——影响导体电阻大小的因素
第十一章 简单电路
常用的导线通常是用铜或铝做的，特别重要的用电设备还要用昂贵的银来做。钢铁也是导体，又多又便宜，那么，为什么不用钢铁来做导线呢？
1.能利用控制变量法通过实验探究，理解电阻的大小与导体的材料、长度、横截面积以及温度有关。
2.知道超导现象，了解研究超导体对人类的意义。
活动1：请根据下面情境提出相关问题并进行探究。
情境1：如图为高压输电用的电线和电炉上面的电炉丝，输电线使用的金属线又粗又直。电炉丝一般盘成螺旋状。
任务
影响电阻大小的因素
情境2：在图中，把长短、粗细相同的铜丝和镍铬合金（或锰铜）丝分别连入电路，闭合开关，观察到电路中小灯泡的亮度和电流表的示数不同。
提出问题：导体的电阻大小与哪些因素有关
猜想与假设：
①导体的电阻可能与导体的材料有关
②导体的电阻可能与导体的长度有关
③导体的电阻可能与导体的粗细有关
问题1：请根据情境1和情境2提出一个具有探究价值的问题并作出猜想与假设。
问题2：请设计实验来验证你的猜想与假设。
实验设计
◆探究长度对电阻的影响，控制材料、横截面积相同；
◆探究横截面积对电阻的影响，控制材料、长度相同。
◆探究材料对电阻的影响，控制长度、横截面积相同；
控制变量法
选用长的镍铬合金丝
选用短的镍铬合金丝
①探究导体的电阻是否与导体的长度有关
实验操作
选用粗的镍铬合金丝
选用细的镍铬合金丝
②探究导体的电阻是否与导体的横截面积有关
选用铜丝
选用镍铬合金丝
③探究导体的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） 对电流阻碍作用
（电阻）
镍铬合金 0.5 S
镍铬合金 1 S
问题3：请设计记录实验实验数据的表格，并分析实验数据归纳实验结论。
①探究导体的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） 对电流阻碍作用
（电阻）
镍铬合金 1 0.05
镍铬合金 1 0.02
②探究导体的电阻是否与导体的横截面积有关
材料 长度（m） 横截面积 （mm2） 电流（A） 对电流阻碍作用
（电阻）
铜丝 1 0.05
镍铬合金 1 0.05
③探究导体的电阻是否与导体的材料有关
导体的电阻与导体的长度、横截面积、材料有关。
在材料、横截面积相同时，导体越长，电阻越大。
在材料、长度相同时，导体的横截面积越大，电阻越小。
在长度、横截面积相同时，导体的材料不同，电阻不同。
实验结论
问题4：导体没有接入电路或没有电流通过时，是否有电阻？
电阻是导体本身的一种性质。它的大小取决于导体的材料、长度、横截面积。
一段导体不论是否接入电路，都有电阻，且电阻大小不变。
活动2：通过探究实验，我们知道电阻是导体本身的一种性质。它的大小取决于导体的材料、长度、横截面积，那么导体的电阻还会受其它因素影响吗？观察下面视频中电流表的示数和灯泡的亮度，回答问题。
问题1：根据视频中电流表和灯泡亮度的变化情况，你能得出什么结论？
灯丝的电阻大小与它的温度有关，通常随温度的升高而增大。
金属导体的电阻通常随温度的升高而增大；
碳和绝缘体的电阻随温度的升高阻值减小。
问题2：当导体温度一直降低时，物质的电阻可能为零吗？
可能为零，这种现象叫超导现象，发生超导现象的物质叫作超导体。
问题3：阅读课本P76-77页“阅读材料”内容，说一说超导体若能应用到生活中会给人类带来什么样的好处？并说出超导体未能普遍应用的原因。
①输电的电能损耗大大减小
②大大提高电子仪器测量的灵敏性
物质的超导临界温度都很低，要维持这么低的温度很困难。
1.在相同温度下，关于导体的电阻，下列说法正确的是（ ）
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
D
2. A、B是同种材料制成的均匀导线，它们的横截面积相等，A的长度是B的两倍，如果将B均匀拉长与A一样长，则此时两导体的电阻RA、RB相比较（　　）
A．RA=RB
B．RA＞RB
C．RA＜RB
D．无法判断
C
3.当温度降低到一定程度时，某些物质的电阻会变为零，这种物质叫做超导体。电流通过超导体时不发热，因此超导体的应用十分广泛。假如有室温环境下的超导体，可用它来制作（ ）
A.家用保险丝 B．白炽灯灯丝
C.电热丝 D.输电导线
D
总结：请画出本节内容的思维导图
探究——影响导体电阻大小的因素
材料：
长度：
横截面积：
温度
在材料、长度相同时，导体的横截面积越大，电阻越小
在长度、横截面积相同时，导体的材料不同，电阻不同
温度降低到某一温度是，物质电阻变成零，这种现象叫超导现象，发生超导现象的物质叫超导体
在材料、横截面积相同时，导体越长，电阻越大