11.6 不同物质的导电性能 学案（含答案） 2023-2024学年物理北师大版九年级全一册

六 不同物质的导电性能
素养目标
1.能说出什么是导体、绝缘体和半导体;能分辨导体、绝缘体和半导体。
2.经历观察电阻对电路的影响,讨论电阻的作用;掌握电阻的单位及其换算。
3.区分半导体和超导现象,体验电阻在日常生活中的应用,感受科学技术给人类带来的便捷。
学法指导
1.预习时对本节内容相关知识有复习准备。如电流、电压的相关知识等。
2.预习时间约15分钟,通过观察、比较、分析,确认导体对电流有阻碍作用,从而初步掌握“电阻”的概念这一学习重点。
【预习导学】
知识点1导体、绝缘体和半导体
1. 学生实验:在课本中图11-57的装置A、B两点之间分别接入 、 时,电路中有电流,接入 、 时,电路中没有电流。
2.容易导电的物体叫作 ,不容易导电的物体叫作 。
3.金属、橡胶、人体、塑料、大地、石墨、空气、陶瓷、植物油,这些物质中属于导体的是 ,属于绝缘体的是 。
4.导电性能介于导体和绝缘体之间的物质叫 ,请列举三种半导体 。
5.导体为什么容易导电 绝缘体为什么不容易导电
6.通过常温下物体的导电性能排列图,可以看出导电能力最强的是 ,绝缘能力最强的是 。
7.实验表明,同一物质的导电性能 一成不变的,在外界 、 、 发生改变或 时,绝缘体 变为导体。
【答案】知识点一
1.钢尺　盐水　木棍　橡皮和玻璃
2.导体　绝缘体
3.金属、人体、大地、石墨　橡胶、塑料、空气、陶瓷、植物油
4.半导体　锗、硅、砷化镓
5.导体中有大量的能够自由移动的电荷,所以它们容易导电,绝缘体中电荷几乎都被束缚在原子的范围内而不能自由移动,自由电荷很少,因此绝缘体不容易导电。
6.银　陶瓷
7.不是　温度　压力　光照条件　掺入杂质　有可能
知识点2电阻
8.在物理学中,用电阻来表示导体对电流 的大小。导体的电阻通常用字母 表示,电阻的国际单位是 ,简称 ,符号是 。比较大的电阻的单位有 (kΩ)、 (MΩ)。它们之间的换算关系是1 MΩ= kΩ= Ω,1 kΩ= Ω。
9.在电路图中用 表示电阻器。
【答案】知识点二
8.阻碍作用　R　欧姆　欧　Ω　千欧　兆欧　103　106　103
9.
【合作探究】
任务驱动1实验区分导体和绝缘体
1.小宇拿着几个不知是什么材料制成的工艺品来找小丽,对小丽说:“现在我们身边没有电流表,你能不能想办法知道这些工艺品中哪些是导体 哪些是绝缘体 ”小丽犯了难。你能否运用所学的物理知识帮助她解决这一问题 请说出做法,并说明这样做的物理道理。
【答案】任务驱动一
1.(1)做法:将这些工艺品先后连接到带有小灯泡的电路上,使小灯泡发光的是导体,不能使小灯泡发光的是绝缘体。
(2)物理道理:导体可以使电流通过。
任务驱动2实验探究导体的导电能力
2.小坚同学想比较不同浓度的食盐水哪一种更容易导电,为此,他向学校实验室借了下列器材:
特制的玻璃杯一个(如图所示,玻璃杯的杯盖由绝缘板制成,在杯盖上固定有两条铜棒,此玻璃杯既能盛导电液体又能把它接入电路中,使电流流过杯中的导电液体)、干电池一个、量程合适的电流表一个、开关一个、导线若干、足量的浓盐水和稀盐水。
(1)在虚线方框内画出实验电路图(其中盛食盐水的装置图中已画好)。
(2)把下述实验过程补充完整。
A.把浓盐水倒入玻璃杯中,使铜棒有一部分浸在盐水中,在玻璃杯侧壁上做出盐水水面位置的记号。
B.闭合开关,记下电流表示数I1。
C.断开开关,把浓盐水倒掉。
D.把稀盐水倒入玻璃杯中,
。
E.闭合开关, 。
F.断开开关,整理器材。
G.闭合开关。
(3)在本实验中,你是如何判断哪一种盐水更容易导电的
【答案】任务驱动二
2.(1)
(2)D.使盐水水面到达玻璃杯侧壁的记号
E.记下电流表示数I2
(3)比较两次电流的大小,哪一次电流较大,哪一次盐水就更容易导电。
任务驱动3了解半导体
3.阅读材料,回答问题。
石墨烯——改变世界的神奇新材料
一片碳,看似普通,厚度为单个原子,却使两位科学家海姆和诺沃肖洛夫赢得2010年度诺贝尔物理学奖。这种全新材料名为“石墨烯”。石墨烯不仅“最簿、最强”,作为电导体,它和铜有着一样出色的导电性;作为热导体,它比目前任何其他材料的导热效果都好。利用石墨烯,科学家能够研发一系列具有特殊性质的新材料。比如,石墨烯晶体管的传输速度远远超过目前的硅晶体管,因此有希望应用于全新超级计算机的研发;石墨烯还可以用于制造触摸屏、发光板,甚至太阳能电池。如果和其他材料混合,石墨烯还可用于制造更耐热、更结实的电导体,从而使新材料更薄、更轻、更富有弹性,从柔性电子产品到智能服装,从超轻型飞机材料到防弹衣,甚至未来的太空电梯都可以以石墨烯为原料。因此其应用前景十分广阔。
(1)这种新材料属于 (选填“导体”或“绝缘体”)。
(2)石墨烯应用于超级计算机的研发,是因为
。
石墨烯的应用领域十分广泛,请你从材料中找出两例: 、 。
【答案】任务驱动三
3.(1)导体
(2)石墨烯晶体管的传输速度远远超过目前的硅晶体管
(3)智能服装　防弹衣
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