11.6探究——不同物质的导电性能课件(共34张PPT)2023-2024学年度北师大版物理九年级全册

(共34张PPT)
第6节 探究——不同物质的导电性能
观察一根导线，可以看到它的内部是金属线，而它的外面包上了一层塑料或橡胶。你知道这是为什么吗？
新课引入
1. 了解我们周围的哪些物体属于导体，哪些物体属于绝缘体
2. 了解导体和绝缘体是相对的，在一定条件下它们可以相互转化
3. 知道电阻是表示电流对导体阻碍作用大小的物理量，掌握电阻的单位及换算
重点
重点
学习目标
一、导体、绝缘体和半导体
探究
新知学习
将不同材料接入电路，观察小灯泡的发光现象，想一想是什么原因呢？
将________和________接入电路，电路中有电流。表明这些物体容易导电，我们把它们叫作导体。
将_______、________和________接入电路，电路中没有电流。表明这些物体不容易导电，我们把它们叫作绝缘体。
钢尺
盐水
木棍
橡皮
玻璃
1. 铁丝、塑料、空气、人体，哪些是导体，哪些是绝缘体？你是怎么判断的？
交流与讨论
2. 你还能说出哪些物质是导体，哪些物质是绝缘体？
导体
绝缘体
绝缘体
绝缘体
绝缘体
绝缘体
导体
导体
导体
导体
导体和绝缘体都是理想的电工材料
从左到右导电性能越来越强，绝缘性能越来越弱
绝缘体
半导体
导 体
按照物质的导电性能来分，除了导体和绝缘体之外，还有一类物质，其导电性能介于导体和绝缘体之间，这类物质叫作半导体
半导体：导电能力介于导体和绝缘体之间的导体
半导体的导电性受到温度、光照和掺加
杂质等因素影响。
一些半导体元件
共享单车
航空航天
几大优势：
1.无枯竭危险，无污染排放
2.不受资源分布，地域的限制
3.无需架设输电线路，即可就地发电供电
半导体光伏发电技术
电子产业
智能手机、平板电脑
汽车电子
智能家具物联网
半导体是电子产业的基石
阅读课本P68“科学窗”，回答下列问题：
（1）金属为什么能够导电？
酸、碱、盐水溶液为什么能够导电？
（2）橡胶、塑料等绝缘体为什么不能导电？
导体之所以容易导电，是因为导体内存在大量的___________。常温下，玻璃属于________，烧红的玻璃____导电，这说明____________________
_______________________________。
自由电荷
绝缘体
能
导体和绝缘体之间在一定的条件下可以相互转化
分析
同一种物质的导电性能总是一成不变的吗？
探究
如图所示，将热敏电阻连入电路，闭合开关，观测电流表的示数；
用点燃的火柴对热敏电阻加热，电流表的示数有什么变化吗？
将热敏电阻放入凉水中，电流表的示数又有什么变化？这说明了什么？
探究热敏电阻的导电性能
实 验 1
现象
结论
用点燃的火柴对热敏电阻加热，电流表的示数增大；
将热敏电阻放入凉水中，电流表的示数减小
热敏电阻的导电性能会随温度的变化发生改变，温度越高，其导电性能越强
探究光敏电阻的导电性能
实 验 2
如图所示，将光敏电阻连入电路，闭合开关，观测电流表的示数；
用激光笔照射光敏电阻，电流表的示数有什么变化吗？
光敏电阻
现象
光线较亮时，电流表的示数变大；
结论
光敏电阻的导电性能会随光照强度的变化发生改变，光照强度越大，其导电性能越强
导体和绝缘体没有绝对的界限，在一定条件下，可以相互转化。
归纳
关于导体和绝缘体，下列说法正确的是（ ）
A．导体能够导电是因为导体内有大量的电荷存在
B．绝缘体不容易导电，是因为绝缘体内没有电荷存在
C．导体在任何情况下都可以导电，绝缘体在任何情况下都不会导电D．有些绝缘体在一定情况下可以变成导体
D
针对训练
不能说“绝缘体内没有电荷”，也不能说“绝缘体内没有自由电荷”。任何物体内部都有电荷，只是绝缘体内能够自由移动的电荷很少。
二、电阻
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如何变化？
铜丝
灯泡亮
电流I=0.26A
镍铬合金丝
灯泡暗
电流I=0.2A
实验结论：
导体虽然容易导电，但是它们对电流还存在着阻碍作用，而且有的阻碍大，有的阻碍小
实验现象：
为什么在电压相同的情况下，通过导体的电流不同呢？
思考
同样，自由电荷在导体中定向移动形成电流时，不同导体对电流的阻碍作用大小不同。
电阻
为什么不同的导体对电流的阻碍作用不一样大呢？
思考
水流模拟实验
请同学们阅读课本P69“电阻”试着回答下列问题.
(1)电阻的物理意义是什么？
(2)在电路图中如何表示？
(3)单位和符号是什么？
(4)它是否还有其他的单位？换算关系怎样？
2．符号：R 在电路中的符号：
电阻
镍铬
合金丝
电流小
电阻大
铜丝
电流大
对电流阻碍作用小
电阻小
对电流阻碍作用大
表示导体对电流阻碍作用的大小。
1. 物理意义：
国际单位：欧姆，简称欧，用符号Ω表示
常用单位：兆欧(MΩ)、千欧（kΩ）
换算关系： 1MΩ＝103kΩ 1kΩ＝103Ω
1 MΩ = _____ Ω
106
3.单位：
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。
小灯泡：几欧姆至十几欧姆
普通照明灯：几百欧姆至上千欧姆
约1m长的铜导线，
电阻小于百分之几欧姆，通常忽略不计
电流表的电阻几乎等于零
电压表的电阻约几千欧至几十千欧
4.电阻器：在电子技术中，我们常用到有一定电阻值的元件 —— 电阻器，也叫作定值电阻，简称电阻。
色环电阻
绕线电阻
水泥电阻
铝壳电阻
贴片电阻
试电笔内有一个高电阻，阻值为
880 kΩ＝________MΩ＝____________Ω。
0.88
8.8×105
针对训练
电阻
不同物质的导电性能
导体、绝缘体
和半导体
定义：
符号和元件符号：
单位及其换算关系：
常用的电阻器：
三者导电性的区别：
是否导电的内在原因：
有大量的自由电荷
导体＞半导体＞绝缘体
表示导体对电流阻碍作用的大小。
R
1MΩ＝103kΩ 1kΩ＝103Ω
课堂小结
1.[青海中考]通常情况下，下列物体中属于绝缘体的是（ ）
A.铅笔芯 B.盐水 C.铜丝 D.橡胶
D
通常情况下属于绝缘体的有：橡胶、玻璃陶瓷、塑料、油、纯水、空气等。
石墨
盐溶液
金属
通常情况下属于导体的有：金属、石墨、人体、大地、含杂质的水及酸、
碱、盐的水溶液等。
随堂练习
2. 在如图甲所示的实验中，闭合开关，小灯泡不亮，用酒精灯将玻璃加热到一定程度后，观察到电灯亮了，这说明
玻璃加热到一定程度可以
导电（或：绝缘体在一定条件下可以转化为导体）
3.如果将不同的导体分别接到A、B之间，闭合开关，可通过观察和比较____________来判断不同导体电阻的大小。若两个导体的电阻差异不大，则可以再将______表接入电路判断，若其示数大，则表示导体电阻____。
灯泡的亮度
电流
小
4．关于绝缘体，下列说法正确的是（ 　）
A．绝缘体在任何情况下都不能导电
B．绝缘体不容易导电，也不能带电
C．绝缘体不容易导电，但能够带电
D．绝缘体内没有电子，因此它不容易导电
C
区别“导电”与“带电”：
导电过程是自由电荷在导体中定向移动的过程，带电过程是电子得失的过程，能带电的物体可能是导体，也可能是绝缘体。