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第3节 电阻
九年级
初中物理
第十二章 电压和电阻
1.了解导体和绝缘体的区别及常见的导体、绝缘体和半导体。
学习目标
2.了解电阻的概念,知道电阻是导体本身的一种性质;知道电阻大小的单位及其单位换算。
3.理解电阻的大小与材料、长度、横截面积和温度有关。
4.在探究导体电阻的大小跟哪些因素有关时,学会用控制变量法和转换法研究物理问题。
1. 导体的概念
导体和绝缘体
知识点一
2. 绝缘体的概念
注意:导体和绝缘体没有绝对的界限。
善于导电的物体叫导体。如金属、人体、食盐水溶液等。
不善于导电的物体。如橡胶、玻璃、塑料、陶瓷、油等。
3. 半导体的概念
导电能力介于导体和绝缘体之间的物体是半导体。如锗、硅、砷化金属等。
电阻
知识点二
(1)概念:在物理学中,用电阻来表示导体对电流阻碍作用的大小。
(2)符号:通常用字母R 表示,在电路图中的符号为 。
1.电阻
②换算关系:1 kΩ =103 Ω,1 MΩ =106 Ω。
(3)单位及换算关系
①在国际单位制中,电阻的单位是欧姆,简称欧,符号是Ω 。
常用的单位还有千欧(kΩ)、兆欧(MΩ)。
2.对电阻的理解
(1)导体的电阻越大,表示导体对电流的阻碍作用越大。
(2)电阻是导体本身的一种性质。
典例1
下列对于电阻概念的理解正确的是( )
A. 导体中有电流时,导体有电阻,导体中无电流时,导体无电阻
B. 通过导体的电流越小,导体的电阻就越大
C. 导体两端的电压越大,导体的电阻就越小
D. 电阻是导体对电流的阻碍作用,导体电阻的大小由导体自身的条件决定,与导体两端的电压和通过的电流大小无关
D
解析:电阻是表示导体对电流阻碍作用大小的物理量。不论导体中是否有电流通过,导体对电流的阻碍作用总是存在。导体对电流的阻碍作用,不会因导体中电流大小的变化而改变,也不会因加在它两端电压大小的变化而改变,即电阻和电压、电流无关。
答案:D
决定电阻大小的因素
知识点三
1. 实验目的
2. 提出问题
探究导体电阻的大小跟哪些因素有关。
导体的电阻大小与哪些因素有关?
决定电阻大小的因素
知识点三
3. 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横截面积有关。
(4)导体的电阻可能与温度有关。
(1)探究电阻与导体材料的关系
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,可以观察到电路中接入镍铬合金丝时,小灯泡较暗。
结论:导体的电阻与导体材料有关。
4. 进行实验
控制变量法的应用。
转换法的应用。
(2)探究电阻是否与导体的长度有关
选取材料、粗细相同而长度不同的镍铬合金丝,分别接入电路中,观察到接入较长镍铬合金丝时,电流表的示数较小。
结论:导体的电阻与长度有关。
(3)探究电阻是否与导体的导体横截面积有关
选取材料、长度相同而粗细不同的镍铬合金丝,分别接入电路中,观察到接入较细镍铬合金丝时,电流表示数较小。
结论:导体的电阻与横截面积有关。
(4)探究电阻是否与温度有关
在电流表和开关之间接入白炽灯灯丝,然后给灯丝加热,加热时间越长,灯丝温度越高,电流表示数越小。
结论:导体的电阻与温度有关。
5. 实验结论
导体的电阻是导体本身的一种性质,它的大小决定于导体的材料、长度、横截面积。同种材料的导体长度越长、横截面积越小,电阻越大。导体的电阻还受温度影响。
典例2
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
在相同温度下,关于导体的电阻,下列说法正确的是( )
D
解析:导体电阻与导体的材料、长度与横截面积有关,只知道导体的材料,不知道导体的长度和横截面积的关系,无法确定铜线与铝线电阻的大小,故A错误。长度相同、粗细也相同的铜线和铝线,材料不同,电阻不相等,故B错误。在材料、长度相同的情况下,导体越粗,横截面积越大,电阻越小,故C错误。在材料、横截面积相同的情况下,导体越长,导体电阻越大,故D正确。
答案:D
课堂小结
电阻
电阻的概念、符号、单位及其换算
电阻的影响因素:材料、横截面积、长度、温度
导体和绝缘体
控制变量法、
转换法
研究
方法
导体的电阻是导体本身的一种性质
1. 关于导体和绝缘体,下列说法正确的是( )
随堂练习
A.绝缘体都不可能变成导体
B.金属能够导电是因为有大量能够自由移动的电子
C.能够导电的物体叫导体,不能导电的物体叫绝缘体
D.绝缘体不易导电的原因是因为没有自由移动的电子
B
2. 关于导体的电阻,下列说法不正确的是( )
A.当导体两端电压为零时,电流就也为零,此时导体就没有电阻
B.导体的电阻与导体的材料、横截面积和长度有关
C.导体的电阻越大,说明它对电流的阻碍作用越大
D.电阻是表示导体对电流阻碍作用的大小
A
3. 小明用如图器材来探究“电阻的大小与什么因素有关”,三根金属线横截面积相同,其中①和③长度相等,②和③合金材料相同(夹子只能夹在接线柱上)。实验中( )
A.选择①和②金属线能探究导体电阻大小与材料的关系
B.电流表示数越大,表明接入电路中的金属线的电阻越大
C.探究电阻的大小是否跟导线的长度有关应选择金属线②和③
D.利用该线路板能探究电阻的大小是否跟导体的横截面积有关
C