(共31张PPT)
第十六章第三节
电阻
人教版九年级全一册
教学目标
1.认识电阻的概念、知道电阻是导体本身的一种性质；
2.能画出电阻在电路中的符号，知道电阻的单位及单位换算；
3.能在实验研究的基础上理解电阻的大小与导体的材料、长度、横截面积及温度有关。
重点
重点、难点
新知导入
大多数导线都是用什么材料做的？铁又多又便宜，为什么不用铁来做导线呢？同学们，你们怎么看？
小明跑遍了所有五金店，只买到了“铜导线”和“铝导线”，就是买不到便宜的“铁导线”。为什么买不到“铁导线”呢？
提出问题
新知讲解
任务一：电阻
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。
把铜丝接入电路时，小灯泡较明亮；
把镍铬合金丝接入电路时，小灯泡较暗。
实验现象
新知讲解
在上述实验中，接入电流表，观察电流表的示数变化，并继续观察小灯泡的亮度。
把铜丝接入电路时，电流表的示数较大，小灯泡较明亮；
把镍铬合金丝接入电路时，电流表的示数较小，小灯泡较暗。
实验现象
新知讲解
导体虽然容易导电，但对电流也有一定的阻碍作用。
在相同的电压下，通过铜丝的电流比较大，表明铜丝对电流的阻碍作用比较小；
通过镍铬合金丝的电流比较小，表明镍铬合金丝对电流的阻碍作用比较大。
在相同的电压下，通过铜丝的电流比镍铬合金丝的大，为什么会有这种差别呢？
实验结论
问 题
新知讲解
国际单位:欧姆 ， 简称欧 ，符号：Ω
常用单位：千欧（kΩ） 兆欧（MΩ）
1kΩ=103Ω
1MΩ=106Ω
元件符号：
电阻：表示导体对电流的阻碍作用的大小，电阻越大表示导体对电流的阻碍作用越大。
物理量符号：R
新知讲解
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，也叫做定值电阻，简称电阻。
新知讲解
任务二：影响电阻大小的因素
提出问题
在前面的实验中，铜丝和镍铬合金丝是用不同材料制成的，虽然长度和横截面积相同，但电阻不同，这说明什么呢？
电阻大小与导体的材料有关
提出问题
在材料一定的情况下，电阻还与什么因素有关呢？
导体的长度、导体的粗细、导体的温度
新知讲解
学生活动
电阻的大小可能与导体的材料、导体的长度、导体的粗细、导体的温度有关。
提出问题
猜想
研究电阻与材料的关系，控制导体的长度和横截面积相同。
研究电阻与长度的关系，控制导体的材料和横截面积相同。
研究电阻与横截面积的关系，控制导体的长度和材料相同。
提出问题
设计思路
控制变量法
新知讲解
材料 长度（m） 横截面积（mm2） 电流（A）
铜丝 L S 0.6
镍铬合金 L S 0.22
选取长度和横截面积相同铜丝和镍铬丝，分别接入电路，观察电流表的示数。
1
导体的电阻与材料有关。
结论：
新知讲解
材料 长度（m） 横截面积（mm2） 电流（A）
镍铬合金 L S 0.22
镍铬合金 L S 0.30
选取横截面积相同，长度
不同的镍铬丝，分别接入电路，
观察电流表的示数。
2
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。
结论：
新知讲解
材料 长度（m） 横截面积（mm2） 电流（A）
镍铬合金 L S 0.22
镍铬合金 L 2S 0.34
选取长度相同，横截面积不同的镍铬丝，分别接入电路，观察电流表的示数。
3
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。
结论：
新知讲解
电阻还与温度有关。
4
对大多数导体来说，温度越高，电阻越大。但也有少数导体，电阻随温度的升高而减小。
结论：
新知讲解
归纳
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、横截面积和温度，与其他因素无关。
右图展示的是不同材料在导电性能上的排序，从上至下，材料的导电性能依次减弱。
新知讲解
例1：如图所示是四根高压输电线上的一个装置，利用这个装置将四根导线并联起来，相当于增大了导线的 ，从而减小了导线的电阻，以达到减少输电线上电能损失的目的。
【答案】横截面积
【详解】利用图中的装置将四根导线并联起来时，相当于增大了导线的横截面积，所以导线的电阻会减小，能减少输电线上的电能损失。
新知讲解
例2：小水同学利用图中的电路，探究“导体电阻大小与其横截面积的关系”，图中甲、乙、丙是镍铬合金丝。甲、乙长度相同；乙、丙粗细相同。实验中，根据 判断接入M、N两点间电阻的大小，需选用的电阻丝是 。若选用甲、丙两电阻丝， （选填“可以”或“不可以”）探究导体电阻的大小与长度的关系。
【答案】 小灯泡的亮度 甲、乙 不可以
【详解】[1]实验中通过小灯泡的亮度来反映接入M、N两点间电阻的大小，接入M、N两点间电阻越大，灯泡亮度越暗。
[2]探究“导体电阻大小与其横截面积的关系”，必须控制长度和材料相同，需选用的电阻丝是甲、乙电阻丝。
[3]若选用甲、丙两电阻丝，长度和截面积都不同，不能探究导体电阻的大小与长度的关系，因为没有控制横截面相同。
新知讲解
例3：要使一根镍铬合金线接入电路的电阻变大，可采用的方法是（ ）
A．将合金线拉长后接入电路
B．将合金线对折后接入电路
C．减小合金线中的电流
D．增大合金线两端的电压
【答案】A
【详解】A．将这根导线拉长，长度变长、横截面积变小，电阻变大，可以使连入电路的导线电阻变大，故A符合题意；
B．将导线对折后接入电路，长度变小、横截面积变大，导体的电阻变小，故B不符合题意；
CD．导体的电阻是导体阻碍电流的性质，与导体两端的电压和通过的电流无关，故CD不符合题意。
故选A。
新知讲解
例4：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．粗细相同的两根铜线，长的那根电阻较大
C．长度相同的两根铜线，粗的那根电阻较大
D．长度相同、粗细也相同的铜线和铝线电阻相等
【答案】B
【详解】电阻是导体自身的一种特性，它由导体的材料、长度、横截面积和温度决定，与加在导体两端的电压和通过导体的电流大小无关。
A．由于没有控制导体长度和粗细相同，所以不能说铜导线的电阻一定比铝导线的电阻小，故A错误；
B．其它因素相同时，导体的长度越长，电阻越大，所以粗细相同的两根铜线，长的那根电阻较大，故B正确；
C．由于没有控制导体横截面积相同，所以不能说长度相同的两根铜线，粗的那根一定电阻较大，故C错误；
D．长度相同、粗细也相同的铜线、铝线，材料不同，电阻不相等，故D错误。
故选B。
新知讲解
（1）半导体:导电能力介于导体和绝缘体之间的导体叫做半导体. 半导体的电阻比导体大，但比绝缘体小得多，常见物质:锗、硅、砷化镓等. 通常用半导体材料可以制作二极管和三极管. 它被广泛应用于各种电子设备。
（2）超导现象:某些物质在很低的温度时，电阻就变成了零，这就是超导现象. 能够发生超导现象的物质叫做超导体. 物质电阻变为零的温度称为临界温度. 当外界温度低于该物质的临界温度时该物质具有超导性. 如铝在 1.39K( －271.76℃ )以下电阻就变成了零.
新知讲解
例5：常见的铝、铜、硅、塑料等材料中，用于制作半导体的是 。为了降低由于电阻引起的电能损耗，在发电厂发电、输送电能等方面应采用 （填“绝缘体”“半导体”或“超导”）材料。
【答案】 硅 超导体
【详解】[1]常见的铝、铜、硅、塑料等材料中，用于制作半导体的是硅，半导体的导电性介质导体和绝缘体之间。
[2]为了降低由于电阻引起的电能损耗，在发电厂发电、输送电能等方面应采用超导体材料，因为超导体材料的电阻为零，通电后不会发热。
课堂练习
1、如图所示，材料和长度都相同的导线，AB导线直径小于BC导线直径，那么两段导线的电阻关系是RAB RBC，把这段导线接入电路中，通过AB处和BC处的电流的关系是IAB IBC。（选填“>”“<”或“=”）。
【答案】 > =
【详解】[1]已知AB和BC是由同种材料制成的且长度相同，AB导线直径小于BC导线直径，AB的横截面积小于BC的横截面积，所以AB的电阻大于BC的电阻，所以，RAB> RBC。
[2]由图知，这段导线接入电路中，AB和BC串联，根据串联电路电流规律，电流处处相等，所以IAB=IBC。
新知讲解
2、如图是两个定值电阻R1、R2的内部结构图，R1、R2所用电阻丝（涂有绝缘漆）粗细均匀、材料相同，分别缠绕在相同的圆柱形绝缘棒上，圈数分别为43圈和33圈。R1的电阻丝比R2的电阻丝细。将R1、R2串联在电路中工作，下列说法正确的是（ ）
A．R1的电阻小于R2的电阻
B．通过R1的电流大于通过R2的电流
C．通过R1的电流小于通过R2的电流
D．若R1突然烧断，R2也会停止工作
【答案】D
【详解】A．电阻丝R1与R2的材料相同，R1比R2更长、更细，所以R1的电阻比R2的电阻更大，故A错误；
BC．将R1、R2串联在电路中工作，串联电路的电流处处相等，通过R1的电流等于通过R2的电流，故BC错误；
D．串联电路只有一条电流路径，各用电器相互影响，若R1突然烧断，整个电路断路，R2也会停止工作，故D正确。
故选D。
课堂练习
3、如图所示，R1是一块合金导体，将其按照图甲的方式连入电路中，闭合开关，电流表的示数为I，将另一块相同的导体R2与R1按照乙图方式接入电路，闭合开关，此时电流表的示数 I（选填“大于”、“小于”或“等于”）。将导体R1按照丙图中不同的方式连入电路，电阻最小的接法是 。（选填“前后”、“左右”或“上下”）
【答案】 小于 上下
【详解】[1]将另一块相同的导体R2与R1按照乙图方式接入电路，闭合开关，两个合金块串联，长度增大，电阻增大，故电流减小。
[2]按如图丙所示，合金块以不同方式接入电路，以上下方式接入时，横截面积最大，长度最小，电阻最小。
课堂练习
4、(1)如图1所示，分别将导体B、D接入电路，是为了探究导体电阻与 的关系；若要探究导体电阻与导体材料是否有关，应分别将导体 接入电路；
(2)如图2所示，A为一根铅笔芯，闭合开关后小灯泡发光，说明铅笔芯是 （“导体”或“绝缘体”）。将夹子在铅笔芯上向右移动时，观察到小灯泡变 （“亮”或“暗”）。
【答案】(1) 长度 A、B(2) 导体 暗
【详解】（1）[1]分别将导体B、D接入电路，导体B、D材料和横截面积相同，而长度不同，是为了探究导体电阻与长度的关系。
[2]若要探究导体电阻与导体材料是否有关，应控制导体的长度和横截面积相同，材料不同，因此应分别将导体A、B接入电路。
（2）[1]由图所示的电路知道，闭合开关后，小灯泡发光，说明铅笔芯是导体。
[2]夹子在铅笔芯上向右移动，则接入铅笔芯的长度变长，铅笔芯接入电路的阻值变大，可知电路中的电流变小，因此会观察到小灯泡变暗。
课堂练习
5、在“探究影响电阻大小的因素”的实验中，某实验小组同学利用如图所示的电路分别对“导体电阻跟它的材料、长度、横截面积有关”的猜想进行实验探究。实验室提供了如下器材：电阻丝a、b、c粗细相同，a、b、d长度相同。
(1)该实验是通过观察 间接地比较电阻丝电阻的大小，这种实验方法叫 （填选项）；
A．控制变量法 B．转换法
(2)选用电阻丝b、c分别接入电路中，是为了探究电阻大小跟导体的 是否有关；
课堂练习
【答案】(1) 电流表的示数 B(2)长度(3)b、d(4)减小
【详解】（1）[1][2]电阻是对电流的阻碍作用，电阻越大，电流表的示数越小，通过观察电流表的示数可以判断电阻的大小，应用了转换法。
故选B。
（2）选择编号为b、c的两根电阻丝进行实验，b和c的材料和横截面积相同，长度不同，所以探究的是导体电阻大小与导体长度的关系。
（3）要探究导体电阻大小与导体横截面积的关系，变量是横截面积，控制材料和长度相同，改变横截面积，所以图中的b、d符合条件。
（4）最近几年，我国城乡许多地区进行了输电线路的改造，将原来细的铝质输电线换成较粗的铝质输电线，即此时的材料、长度相同，横截面积变大，故其阻值变小，这样可以减小输电线上电能的损失。
(3)选用电阻丝 分别接入电路中，是为了探究电阻大小跟导体的横截面积是否有关；
(4)近几年，我国城乡许多地区进行了输电线路的改造，将原来细的铝质输电线换成较粗的铝质输电线 （选填“增大”或“减小”）了输电线的电阻。
板书设计
16.3 电阻
1. 电阻：导体对电流的阻碍作用叫电阻。符号为R。导体的电阻是导体的一种一种性质。
2. 电阻的单位和换算
（1）电阻的单位：欧姆，符号为Ω；常用单位有千欧和兆欧。
（2）1 MΩ=103kΩ 1 kΩ=103Ω
3. 电阻在电路图中的符号：
4. 影响电阻大小的因素：长度、横截面积、材料和温度.
5. 半导体与超导：利用半导体可以制作二极管、三极管及集成电路.
谢 谢 观 看！
谢谢
21世纪教育网（www.21cnjy.com)
中小学教育资源网站
兼职招聘：
https://www.21cnjy.com/recruitment/home/admin中小学教育资源及组卷应用平台
【大单元整体教学】物理学科人教版九年级全一册
第十六章 分课时设计
课题 电阻
课型 新授课 √ 复习课 试卷讲评课 其他课
1.教学内容分析 《电阻》是物理九年级第十六章第三节的内容。 “电阻”是学习了电流、电压以后紧接着学习的一节，在电学中占有非常重要地位的物理量。与理解电流和电压的初步概念一样， 理解电阻概念的初步含义及其决定因素，是变阻器、 欧姆定律、 以及电阻的串、并联等后续学习的必要基础，在生产和生活中也有广泛的应用。 所以无论从课程标准的要求上看，还是从物理学知识的扩展上看，本节都具有承前启后的重要作用。
2.学习者分析 学习者是九年级学生，这时学生已通过一年的物理学习掌握了一些学习物理的方法，已学过部分电学知识，能够了解生活中一些常见的现象，也掌握了一些研究物理的方法，已经具备一定的科学探究能力，实验、观察、分析、概括能力已有一定的提升。因此在教学中，应积极引导学生用已有的基础知识和科学探究的方法，亲身体验科学探究的过程，发展学生的抽象思维能力，培养学生的动手动脑以及实践能力。
3.学习目标确定与教学重难点 （1）认识电阻的概念、知道电阻是导体本身的一种性质；（2）能画出电阻在电路中的符号，知道电阻的单位及单位换算；（3）能在实验研究的基础上理解电阻的大小与导体的材料、长度、横截面积及温度有关；（4）通过实验，养成学生初步的观察、实验能力，初步的分析、概括能力以及应用物理知识解决实际问题的能力。本节教学的重点是电阻概念的建立，决定电阻大小的因素。教学难点是探究影响电阻大小的因素。
4.评价量表 《电阻》的评价量表任务列表任务要求（满分：10分）学生自评同学互评教师评价任务一：电阻理解电阻的概念，知道电阻的单位（5分）任务二：探究影响电阻大小的因素通过实验探究得出影响电阻大小的因素，知道导体的电阻是导体的一种性质（5分）
5.学习活动设计
教师活动 学生活动 设计意图/学习评价
任务一：引入新课
【创设情景】 小明跑遍了所有五金店，只买到了“铜导线”和“铝导线”，就是买不到便宜的“铁导线”。为什么买不到“铁导线”呢？【提出问题】大多数导线都是用什么材料做的？铁又多又便宜，为什么不用铁来做导线呢？同学们，你们怎么看？ 有兴趣的观看。交流热议。 联系实际,设置疑问,创设物理情境,激发学生兴趣,使学生认真观察、思考。
任务二：电阻
【演示实验1】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。【演示实验2】在上述实验中，接入电流表，观察电流表的示数变化，并继续观察小灯泡的亮度。【提出问题】在相同的电压下，通过铜丝的电流比镍铬合金丝的大，为什么会有这种差别呢？【实验结论】导体虽然容易导电，但对电流也有一定的阻碍作用。不同导体对电流的阻碍作用不同。在相同的电压下，通过铜丝的电流比较大，表明铜丝对电流的阻碍作用比较小；通过镍铬合金丝的电流比较小，表明镍铬合金丝对电流的阻碍作用比较大。【引导自学】带着问题学生自主学习教材P63—64电阻板块。电阻的概念（作用）：物理学中用电阻来表示导体对电流阻碍作用的大小①电阻是导体的一种性质，无论是否有电流通过，电阻都存在（这种阻碍作用只是没有发挥出来而已）；②阻碍作用是相对的，阻碍小，电阻小，电流大；阻碍大，电阻大，电流小。符号： 单位：国际单位欧姆（）。其他的还有千欧、兆欧；换算关系：，【走向社会】多媒体展示常用的电阻器。 【想想议议】同学们想一想，为什么不用铁来做导线呢？ 学生观察实验现象：接不同的导体，小灯泡的亮度发生了变化。把铜丝接入电路时，电流表的示数较大，小灯泡较明亮；把镍铬合金丝接入电路时，电流表的示数较小，小灯泡较暗。学生思考交流，回答问题导体对电流有阻碍作用，在相同的电压下，通过铜丝的电流比较大，表明铜丝对电流的阻碍作用比较小；通过镍铬合金丝的电流比较小，表明镍铬合金丝对电流的阻碍作用比较大。学生自学后回答问题学生观看图片，了解常见的电阻器。学生思考讨论后回答：同样规格的铁导线电阻比铜线的要高6倍左右，所以一般不用“铁导线”。 通过实验增加感性认识，步步设疑，引导学生结合自学，从而完成电阻概念的建立。【评价标准】理解电阻的概念，知道电阻的单位（5分）
任务三：影响电阻大小的因素
【提出问题】在前面的实验中，铜丝和镍镉合金丝是用不同材料制成的，虽然长度和横截面积相同，但电阻不同，这说明什么呢？【提出问题】在材料一定的情况下，电阻还与什么因素有关呢？ 【实验结论】 导体的电阻与导体的长度、横截面积、材料和温度有关。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。在一定条件下，金属导体的电阻随温度的升高而增大。半导体与超导现象（1）半导体导体导电性能好，绝缘体导电性能比较差。有一些材料，例如锗、硅，导电性能介于导体和绝缘体之间，常常称做半导体。利用半导体材料可以制作二极管、三极管。（2）超导现象各种金属导体中，银的导电性能是最好的，但还是有电阻存在。20世纪初，科学家发现，某些物质在很低的温度时，如铝在-271.76°C以下，铅在-265.95°C以下，电阻就变成了0，这就是超导现象。 学生思考回答：电阻大小与导体的材料有关。【猜想与假设】电阻的大小可能与导体的材料、导体的长度、导体的粗细、导体的温度有关。【设计实验】 有多个因素制约电阻的大小，本实验采用控制变量的方法进行研究，通过观察电流表的示数来判断导体电阻的大小。①研究电阻与材料的关系，控制导体的长度和横截面积相同。②研究电阻与长度的关系，控制导体的材料和横截面积相同。③研究电阻与横截面积的关系，控制导体的长度和材料相同。【进行实验】 （1）实验器材 电源、导线、规格不同的镍铬合金丝、锰铜合金丝、电流表、灯泡、开关、酒精灯、日光灯丝等。（2）实验步骤 ①根据所研究的问题连接如图所示的实物图。②选用长度和横截面积相同的锰铜合金丝a和镍铬合金丝b，分别将它们接入电路，观察电流表的示数，记入表格中。③选用横截面积相同，长度不同的两根镍铬合金丝b和c，分别将它们接入电路，观察电流表的示数，记入表格中。④选用长度相同，横截面积不同的两根镍铬合金丝b和d ，分别将它们接入电路，观察电流表的示数，记入表格中。⑤探究导体的电阻与温度的关系控制导体的材料、长度、横截面积相同，导体的温度不同。用酒精灯给日光灯丝加热，观察灯泡的亮暗情况及电流表的示数，记入表格中。（3）数据收集【分析论证】（1）电阻与导体的材料、长度、横截面积的关系①由实验次数1与2可得出：在导体的长度和横截面积相同时，导体的电阻与导体的材料有关。②由实验次数2与3可得出：在导体的材料和横截面积相同时，导体的长度越长，电阻越大。③由实验次数2与4可得出：在导体的材料和长度相同时，导体的横截面积越大，电阻越小。（2）金属导体的电阻与温度的关系学生阅读教材P66页《科学世界》，了解半导体的应用及超导现象。 学生经历思考问题、提出猜想、设计实验、进行实验、得出结论、交流和反思的科学探究过程，提升学生的科学素养，培养科学探索精神。【评价标准】通过实验探究得出影响电阻大小的因素，知道导体的电阻是导体的一种性质（5分）通过实验探究得出影响电阻大小的因素，不能理解导体电阻与电流和两端电压的关系（3分）
6.板书设计16.3 电阻1. 电阻：导体对电流的阻碍作用叫电阻。符号为R。导体的电阻是导体的一种一种性质。2. 电阻的单位和换算 （1）电阻的单位：欧姆，符号为Ω；常用单位有千欧和兆欧。（2）1 MΩ=103kΩ 1 kΩ=103Ω 3. 电阻在电路图中的符号： 4. 影响电阻大小的因素：长度、横截面积、材料和温度.5. 半导体与超导：利用半导体可以制作二极管、三极管及集成电路.
7.作业与拓展学习设计 1．如图所示是四根高压输电线上的一个装置，利用这个装置将四根导线并联起来，相当于增大了导线的 ，从而减小了导线的电阻，以达到减少输电线上电能损失的目的。【答案】横截面积【详解】利用图中的装置将四根导线并联起来时，相当于增大了导线的横截面积，所以导线的电阻会减小，能减少输电线上的电能损失。2．如图所示，R1是一块合金导体，将其按照图甲的方式连入电路中，闭合开关，电流表的示数为I，将另一块相同的导体R2与R1按照乙图方式接入电路，闭合开关，此时电流表的示数 I（选填“大于”、“小于”或“等于”）。将导体R1按照丙图中不同的方式连入电路，电阻最小的接法是 。（选填“前后”、“左右”或“上下”）【答案】 小于 上下【详解】[1]将另一块相同的导体R2与R1按照乙图方式接入电路，闭合开关，两个合金块串联，长度增大，电阻增大，故电流减小。[2]按如图丙所示，合金块以不同方式接入电路，以上下方式接入时，横截面积最大，长度最小，电阻最小。3．如图所示，材料和长度都相同的导线，AB导线直径小于BC导线直径，那么两段导线的电阻关系是RAB RBC，把这段导线接入电路中，通过AB处和BC处的电流的关系是IAB IBC。（选填“>”“<”或“=”）。【答案】 > =【详解】[1]已知AB和BC是由同种材料制成的且长度相同，AB导线直径小于BC导线直径，AB的横截面积小于BC的横截面积，所以AB的电阻大于BC的电阻，所以，RAB> RBC。[2]由图知，这段导线接入电路中，AB和BC串联，根据串联电路电流规律，电流处处相等，所以IAB=IBC。4．常见的铝、铜、硅、塑料等材料中，用于制作半导体的是 。为了降低由于电阻引起的电能损耗，在发电厂发电、输送电能等方面应采用 （填“绝缘体”“半导体”或“超导”）材料。【答案】 硅 超导体【详解】[1]常见的铝、铜、硅、塑料等材料中，用于制作半导体的是硅，半导体的导电性介质导体和绝缘体之间。[2]为了降低由于电阻引起的电能损耗，在发电厂发电、输送电能等方面应采用超导体材料，因为超导体材料的电阻为零，通电后不会发热。5．小水同学利用图中的电路，探究“导体电阻大小与其横截面积的关系”，图中甲、乙、丙是镍铬合金丝。甲、乙长度相同；乙、丙粗细相同。实验中，根据 判断接入M、N两点间电阻的大小，需选用的电阻丝是 。若选用甲、丙两电阻丝， （选填“可以”或“不可以”）探究导体电阻的大小与长度的关系。【答案】 小灯泡的亮度 甲、乙 不可以【详解】[1]实验中通过小灯泡的亮度来反映接入M、N两点间电阻的大小，接入M、N两点间电阻越大，灯泡亮度越暗。[2]探究“导体电阻大小与其横截面积的关系”，必须控制长度和材料相同，需选用的电阻丝是甲、乙电阻丝。[3]若选用甲、丙两电阻丝，长度和截面积都不同，不能探究导体电阻的大小与长度的关系，因为没有控制横截面相同。6．要使一根镍铬合金线接入电路的电阻变大，可采用的方法是（ ）A．将合金线拉长后接入电路B．将合金线对折后接入电路C．减小合金线中的电流D．增大合金线两端的电压【答案】A【详解】A．将这根导线拉长，长度变长、横截面积变小，电阻变大，可以使连入电路的导线电阻变大，故A符合题意；B．将导线对折后接入电路，长度变小、横截面积变大，导体的电阻变小，故B不符合题意；CD．导体的电阻是导体阻碍电流的性质，与导体两端的电压和通过的电流无关，故CD不符合题意。故选A。7．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．粗细相同的两根铜线，长的那根电阻较大C．长度相同的两根铜线，粗的那根电阻较大D．长度相同、粗细也相同的铜线和铝线电阻相等【答案】B【详解】电阻是导体自身的一种特性，它由导体的材料、长度、横截面积和温度决定，与加在导体两端的电压和通过导体的电流大小无关。A．由于没有控制导体长度和粗细相同，所以不能说铜导线的电阻一定比铝导线的电阻小，故A错误；B．其它因素相同时，导体的长度越长，电阻越大，所以粗细相同的两根铜线，长的那根电阻较大，故B正确；C．由于没有控制导体横截面积相同，所以不能说长度相同的两根铜线，粗的那根一定电阻较大，故C错误；D．长度相同、粗细也相同的铜线、铝线，材料不同，电阻不相等，故D错误。故选B。8．如图是两个定值电阻R1、R2的内部结构图，R1、R2所用电阻丝（涂有绝缘漆）粗细均匀、材料相同，分别缠绕在相同的圆柱形绝缘棒上，圈数分别为43圈和33圈。R1的电阻丝比R2的电阻丝细。将R1、R2串联在电路中工作，下列说法正确的是（ ）A．R1的电阻小于R2的电阻 B．通过R1的电流大于通过R2的电流C．通过R1的电流小于通过R2的电流 D．若R1突然烧断，R2也会停止工作【答案】D【详解】A．电阻丝R1与R2的材料相同，R1比R2更长、更细，所以R1的电阻比R2的电阻更大，故A错误；BC．将R1、R2串联在电路中工作，串联电路的电流处处相等，通过R1的电流等于通过R2的电流，故BC错误；D．串联电路只有一条电流路径，各用电器相互影响，若R1突然烧断，整个电路断路，R2也会停止工作，故D正确。故选D。9．(1)如图1所示，分别将导体B、D接入电路，是为了探究导体电阻与 的关系；若要探究导体电阻与导体材料是否有关，应分别将导体 接入电路；(2)如图2所示，A为一根铅笔芯，闭合开关后小灯泡发光，说明铅笔芯是 （“导体”或“绝缘体”）。将夹子在铅笔芯上向右移动时，观察到小灯泡变 （“亮”或“暗”）。【答案】(1) 长度 A、B(2) 导体 暗【详解】（1）[1]分别将导体B、D接入电路，导体B、D材料和横截面积相同，而长度不同，是为了探究导体电阻与长度的关系。[2]若要探究导体电阻与导体材料是否有关，应控制导体的长度和横截面积相同，材料不同，因此应分别将导体A、B接入电路。（2）[1]由图所示的电路知道，闭合开关后，小灯泡发光，说明铅笔芯是导体。[2]夹子在铅笔芯上向右移动，则接入铅笔芯的长度变长，铅笔芯接入电路的阻值变大，可知电路中的电流变小，因此会观察到小灯泡变暗。10．在“探究影响电阻大小的因素”的实验中，某实验小组同学利用如图所示的电路分别对“导体电阻跟它的材料、长度、横截面积有关”的猜想进行实验探究。实验室提供了如下器材：电阻丝a、b、c粗细相同，a、b、d长度相同。(1)该实验是通过观察 间接地比较电阻丝电阻的大小，这种实验方法叫 （填选项）；A．控制变量法 B．转换法(2)选用电阻丝b、c分别接入电路中，是为了探究电阻大小跟导体的 是否有关；(3)选用电阻丝 分别接入电路中，是为了探究电阻大小跟导体的横截面积是否有关；(4)近几年，我国城乡许多地区进行了输电线路的改造，将原来细的铝质输电线换成较粗的铝质输电线 （选填“增大”或“减小”）了输电线的电阻。【答案】(1) 电流表的示数 B(2)长度(3)b、d(4)减小【详解】（1）[1][2]电阻是对电流的阻碍作用，电阻越大，电流表的示数越小，通过观察电流表的示数可以判断电阻的大小，应用了转换法。故选B。（2）选择编号为b、c的两根电阻丝进行实验，b和c的材料和横截面积相同，长度不同，所以探究的是导体电阻大小与导体长度的关系。（3）要探究导体电阻大小与导体横截面积的关系，变量是横截面积，控制材料和长度相同，改变横截面积，所以图中的b、d符合条件。（4）最近几年，我国城乡许多地区进行了输电线路的改造，将原来细的铝质输电线换成较粗的铝质输电线，即此时的材料、长度相同，横截面积变大，故其阻值变小，这样可以减小输电线上电能的损失。
8.教学反思与改进本节内容一是让学生知道电阻是表示导体对电流阻碍作用的物理量以及电阻的单位；二是让学生了解不同物体的导电能力和绝缘能力；三是引导学生进行实验探究，知道决定电阻大小的因素。本节教材以电阻概念的定义、电阻的大小和单位、给出了电阻单位的名称、简称、符号。在讲授新课时，应引领学生自主学习与小组合作相结合的方法逐步掌握以上各知识点，在探究影响电阻大小因素阶段中，通过已知不同材料的导电性能不同，进而引导学生展开决定电阻大小因素的探究。学生通过猜想、设计实验、进行实验、分析评价得出结论，通过本节课的学习学生学到了一种研究物理的方法：控制变量法。
作业设计
16.3电阻课时作业（时间：20min）
【基础训练】
知识点1：电阻的概念
1．电阻
（1）定义：导体对 阻碍作用的大小，用字母 表示；
（2）单位：欧姆，符号Ω；1MΩ= Ω，1kΩ= Ω；
（3）影响因素：导体 、 、横截面积和温度。
（4）规律：
导体的材料一定时，长度越长，电阻越 ；横截面积越小，电阻越 ；
对于金属，温度越高，电阻越 ；对于非金属，电阻随着温度的升高而 。一般情况下，不考虑温度对电阻的影响。
【提示】
导体电阻的大小由自身的材料、长度、横截面积和温度决定，与是否接入电路、外加电压及通过电流的大小等外界因素无关。
【答案】 电流 R 106 103 长度 材料 大 大 大 减小
【详解】（1）[1][2]电阻是描述导体对电流阻碍作用大小的物理量。定义：电阻是导体对电流的阻碍作用的大小，用字母R表示。
（2）[3][4]单位：电阻的单位是欧姆，符号为Ω。另外，还有兆欧（MΩ）和千欧（kΩ）作为电阻的单位，其中1MΩ=106Ω，1kΩ=103Ω。
（3）[5][6]影响因素：电阻的大小取决于导体的材料、长度、横截面积和温度。
（4）[7][8]当导体的材料一定时，长度越长，电阻越大；横截面积越小，电阻越大。
[9][10]对于金属导体，温度越高，电阻越大。对于非金属导体，电阻随着温度的升高而减小。一般情况下，如果不特别说明，我们通常不考虑温度对电阻的影响。
知识点2：影响电阻大小的因素
2．在探究影响导体电阻大小的因素中，小明猜想导体电阻大小可能与下列因素有关：
A．导体的材料 B．导体的长度 C．导体的横截面积
为验证上述猜想，他用如图所示的器材进行实验，①②④横截面积相同，③横截面积最大。
(1)该实验中，通过观察 （选填“电流表示数”或“灯泡亮度”）来反应电阻的大小，这种物理研究方法是 ；
A．转换法 B．控制变量法 C． 等效潜代法
(2)选用①②两根导体分别接入电路进行实验，可验证猜想 （选填猜想因素选项“A”“B”或“C”）；
(3)选用①④两根导体分别接入图中M、N两点间，闭合开关电流表的示数不同，可知在导体的长度和横截面积相同时，导体电阻大小跟导体的 有关。
【答案】(1) 电流表示数 A(2)B(3)材料
【详解】（1）[1][2]由于导体的电阻不易于直接判断，在实验中通过电流表示数的大小来反映电阻的大小，电流表示数越大，说明导体的电阻越小；电流表示数越小，说明导体的电阻越大；故采用的是转换法的研究方法，故A符合题意，BC不符合题意。
故选A。
（2）选用①②两根导体，材料、横截面积相同，长度不同，可验证导体电阻与长度的关系，即验证猜想B。
（3）选用①④两根导体，长度、横截面积相同，材料不同，探究的是电阻大小与材料的关系；电流表的示数不同，可知在导体的长度和横截面积相同时，导体电阻大小跟导体的材料有关。
【能力提升】
1．小明同学用如图所示的器材探究“影响电阻大小的因素”。a、b为长度一样的镍铬合金丝，b比a的横截面积大。关于此实验，下列说法不正确的是（ ）
A．利用此装置能探究导体电阻大小和横截面积的关系
B．利用此装置能探究导体电阻大小和长度的关系
C．小灯泡的亮度越亮，表示接入的合金丝电阻越大
D．为了准确比较两条合金丝的电阻大小，可在电路中串联一个电流表
【答案】C
【详解】A．已知a、b为长度一样的镍铬合金丝，b比a的横截面积大，所以利用此装置能探究导体电阻大小和横截面积的关系，故A正确，不符合题意；
B．利用此装置中的一根电阻丝，控制了材料和横截面积不变，用移动夹子来改变接入电阻丝的长度，也可以探究导体电阻大小和长度的关系，故B正确，不符合题意；
C．小灯泡越亮，说明电路中的电流越大，表示接入的合金丝电阻越小，故C不正确，符合题意；
D．为了准确比较两条合金丝的电阻，可在电路中串联一个电流表，根据电流表示数的大小来判断电阻的大小。电阻越大，电流表的示数越小，故D正确，不符合题意。
故选C。
2．一粗细均匀的镍铬丝， 截面直径为， 电阻为 。把它拉制成直径为 的均匀细丝后， 它的电阻变为（ ）
A． B． C． D．
【答案】D
【详解】镍铬丝的横截面的直径为d，横截面积为S1=，由数学知识得知，直径变化后横截面积；
由于镍铬丝的体积不变，则长度变为原来的100倍，根据电阻定律得到，电阻是原来的10000倍，即为10000R。故D符合题意，ABC不符合题意。
故选D。
3．由同种材料制成的三根电阻丝，已知它们的长度关系为，横截面积的关系为，现将它们串联接入电路，关于它们的电阻和通过的电流，正确的是（ ）
A．，
B．，
C．，
D．，
【答案】D
【详解】同种材料制成的三根电阻丝，长度关系为
横截面积的关系为
材料和横截面积相同的导体，长度越大，电阻越大，所以
材料和长度相同的导体，横截面积越小，电阻越大，所以
所以三根电阻丝电阻大小的关系为
由于是串联接入电路，串联电路中各部分导体的电流相等，所以
故ABC错误，D正确。
故选D。
4．除了导体和绝缘体外，半导体材料与我们的生活也息息相关，超导体的应用前景也十分开阔，下列说法不正确的是（ ）
A．常见的金属导线都是导体
B．超导体的电阻为零，可以用来制作输送电能的导线
C．通常情况下，塑料和玻璃是绝缘体
D．半导体的导电性能比导体的强
【答案】D
【详解】A．生活中的金属导线都属于导体，故A正确，不符合题意；
B．超导体的电阻为零，在输电的过程中不会有电能的损耗，可以用来制作输送电能的导线，故B正确，不符合题意；
C．通常情况下，塑料和玻璃不容易导电，它们属于绝缘体，故C正确，不符合题意；
D．半导体的导电性能介于导体和绝缘体之间，所以半导体的导电性能比导体的弱，故D错误，符合题意。
故选D。
5．白炽灯长期使用后，钨丝会变细，变细后的钨丝电阻与原来相比 。（选填“变大”、“变小”或“不变”）
【答案】变大
【详解】白炽灯长期使用后，钨丝会变细后，材料、长度不变，横截面积变小，在温度不变时，变细后的钨丝电阻与原来相比变大。
6．电动车以其方便快捷、低能耗等特点深受广大市民的喜爱。将车钥匙插入锁孔并顺时针旋转一下，车子就通电了，这时车钥匙相当于电路中的 ；充电导线比一般的导线粗一些，这是因为材料、长度相同时， 越大，电阻越小。
【答案】 开关 横截面积
【详解】[1]由题意可知，车钥匙插入锁孔并顺时针旋转一下，车子就通电了，说明车钥匙能控制电路通断，即车钥匙实质是一个开关。
[2]导体电阻大小与导体的材料、长度和横截面积有关，在材料和长度相同时，导体的横截面积越大，导体的电阻越小，所以充电导线比一般的导线粗一些。
7．如图所示，A、B中卡通动物的对话，形象地描述了导体的电阻大小与导体的 有关；对比B、C两段金属丝，它们电阻大小关系： （选填“＜”“=”或“＞”）。
【答案】 长度 ＜
【详解】[1]对比A和B可知，导体的材料、横截面积相同，长度不同，长度越长，电阻越大，所以A、B中卡通动物的对话，形象地描述了导体的电阻大小与导体的长度有关。
[2]对比B、C两段金属丝可知，导体的长度和横截面积相同，材料不同，电阻不同，C中小虫爬行的辛苦，说明C的电阻大，即RB8．央视《是真的吗》节目中，主持人做了“电池＋口香糖锡纸=取火工具”的实验：取口香糖锡纸，中间剪掉一些（如图），将锡纸条带锡的一端接在电池的正极，另一端接在电池的负极，很快发现锡纸条中间开始冒烟、着火。已知锡纸条上ab、bc、cd段长度相等，则 段的电阻最大，因为材料和长度相同时， 越小电阻越大。
【答案】 ab 横截面积
【详解】[1][2]电阻是导体的一种特性，与导体的材料、横截面积、长度等有关。相同材料和长度的电阻大小跟横截面积有关，横截面积越小，电阻越大，由图可知，锡纸条上ab、bc、cd段长度相等，ab段横截面积最小，所以ab段电阻最大。
9．如图所示，是探究影响导体电阻大小因素的实验装置图．实验中分别把a、b、c、d四根合金丝接入电路，其中合金丝a、b、d长度相同，a、b、c粗细相同，b、d粗细不同；
(1)电流表在电路中的主要作用是 ；
(2)通过对 和 导体进行实验，可探究电阻的大小与长度的关系；
(3)分别将b和d两导体接入电路进行实验，发现接入b导体时，电流表的示数比接入d导体时更大，说明导体的电阻与导体的 有关；
(4)若把c、d两导体首尾相连后再接入电路，会发现电流表指针偏转角度变得更小，说明两导体串联后的电阻将 （选填“变大”、“变小”或“不变”）；
(5)生活中，通常选用铜芯线、铝芯线作为输电线，而不选择铁芯线，是因为导体的电阻还与导体的 有关。
【答案】(1)反映电路中导体电阻的大小(2) b c(3)横截面积(4)变大(5)材料
【详解】（1）实验中，电流表串联在电路中，当电源电压一定时，导体电阻越大，电路中的电流越小，导体电阻越小，电路中的电流越大，所以可以通过电流表示数大小判断导体电阻大小。
（2）[1][2]在探究电阻的大小与长度的关系时，可以运用控制变量法，控制导体的材料和横截面积一定，改变电阻的长度，故选取b、c导体进行实验。
（3）分析b和d两导体发现，导体的材料、长度相同，横截面积不同，发现接入b导体时，电流表的示数比接入d导体时更大，由控制变量法可知，导体的电阻与导体的横截面积有关。
（4）把c、d两导体首尾相连后再接入电路，即c、d两导体串联接入电路中，发现电流表指针偏转角度变得更小，即电路中的电流更小，则电路中导体的电阻更大，所以两导体串联后的电阻将变大。
（5）通常选择铜芯线、铝芯线作为输电线，而不选择铁芯线，是因为输电线的横截面积、长度相同时，铜和铝的导电性好，所以导体的电阻还与导体的材料有关。
10．小明用如图甲所示的电路探究“影响导体电阻大小的因素”，图乙是备用的几种导体（A、B、C、D代表导体，S代表导体的横截面积）。请你回答以下问题：
(1)在图甲中M、N之间接入不同导体时，可通过 来判断导体的电阻大；
(2)为了探究导体的电阻与导体长度的关系，M、N之间应接入图乙中的 （选填导体的代表字母）。之所以这样做，是为了控制 相同；
(3)若在M、N之间接入导体可探究导体的电阻与 的关；
(4)实验中，如果接入M、N之间的导体电阻阻值比较接近而无法通过灯泡的亮暗判断电阻大小，你的解决办法是： ；
(5)完成上述实验后，小明进一步进行了如图丙所示的实验，他把M、N与废日光灯管中的钨丝连接，闭合开关S后，用酒精灯给钨丝加热，可以观察到电流表示数变小，这表明：温度升高，钨丝的电阻 。
【答案】(1)灯泡亮暗(2) B、D 材料和横截面积(3)材料(4)增加一个电流表串联到（甲）电路中(5)增大
【详解】（1）电路中接有小灯泡，通过观察小灯泡的亮度来判断导体的电阻大小。
（2）[1]研究电阻与导体长度的关系，要控制其他因素都相同，只改变长度，所以选择BD。
[2]电阻大小和多个因素有关，研究和长度的关系时，应采用控制变量法，控制横截面积和材料相同。
（3）AB横截面积相同，长度也相同，只有材料不一样，是研究导体电阻大小与材料的关系。
（4）灯泡亮暗接近，无法判断时，可采用电流表，通过直观的电流大小判断电阻大小关系。
（5）给钨丝加热，电流表示数变小，说明电路中电阻变大，这表明温度升高，钨丝的电阻变大。
21世纪教育网 www.21cnjy.com 精品试卷·第 2 页 （共 2 页）
HYPERLINK "http://www.21cnjy.com/" 21世纪教育网(www.21cnjy.com)
