4.3 物质的导电性与电阻(共计2课时)

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名称 4.3 物质的导电性与电阻(共计2课时)
格式 zip
文件大小 37.2MB
资源类型 教案
版本资源 浙教版
科目 科学
更新时间 2016-11-04 14:22:45

文档简介

(共41张PPT)
第3节
物质的导电性与电阻
电路探秘
第一课时
丈夫救妻子方法错在哪?发现有人触电时,你会用什么将电线挑开?为什么?
科学在身边
硬币
玻璃棒
食盐水
粉笔
铅笔芯
塑料直尺
铜片
橡皮
你知道哪些物体容易导电?
你有办法证明它们能否导电吗?
1、你能用什么方法可以显示或说明电路中有电流通过?
2、什么情况下电路中会产生电流?
1)有电源;
2)电路必须是通路。
  1、设计简单实验,并画出电路图,来判断物体的能否导电。
注意思考:1、用什么方法可以显示或说明电路中有电
流通过?
2、什么情况下电路中会产生电流?
容易导电的物质。
常见的导体有:金属、石墨、人体、大地、食盐水
不容易导电的物质。
常见的绝缘体:橡胶、玻璃、瓷、塑料、干木头、油和干燥的空气等
导体:
绝缘体:
结论
容易导电的物体叫导体。
不容易导电的物体叫绝缘体。
物体根据导电能力可分为:
实验:
导体和绝缘体并不是绝对的,有些绝缘体在条件改变时会变成导体。
绝缘体在任何情况下总是不导电的吗?
人造卫星电路的接触点表面一般为什么都镀上金?
防止导体的表面被氧化或腐蚀后,导电
能力会下降,甚至不容易导电成为绝缘体。
“金手指”
我叫半导体,我有个哥哥叫导体,有个弟弟叫绝缘体,我的导电能力就是介于导体和绝缘体之间。我常见的材料有锗和硅。我具有许多独特的导电性能,在电子技术和无线电工程上有着广泛的应用,现在你对我有所了解了吧,以后可别说不认识我。
计算机主板上集中
了几十万个半导体元件
电子产品基地——
硅谷
北京中关村
神奇的半导体:
导电能力介于导体和绝缘体
之间的物质。
半导体材料的用途:

义:
常见的半导体材料:
硅、锗
广泛应用于电子工业
科学家已经发现,一些材料在极低温度下可变成超导体.超导体是一种没有电阻的材料.
超导体的磁场排斥圆柱体磁体;这样,圆柱体就漂浮在超导体上方.
磁悬浮列车
物质是由什么构成的 为什么不同的物质导电能力会不一样呢
物质
分子
原子
原子核(+)
电子(-)
阅读
导体
绝缘体
导体能导电的原因:
绝缘体不能导电的原因:
金属导体导电原因:
金属
有自由移动的电荷
有自由移动的电子
绝缘体不能导电的原因:
几乎没有自由移动的电荷
概念:
符号:
单位:
常用单位:
单位换算:


3
1
2
3
3
R
1兆欧=103千欧=106欧
千欧、兆欧
思考:你能根据导电的容易程度,对四兄弟按电阻从小到大排排顺序吗
主单位:欧姆
简称:欧
符号:
Ω
导体对电流的阻碍作用
完成下列换算:
5兆欧=____千欧
0.5千欧=
____

30欧=____千欧=____兆欧
5×103
500
0.03
3×10-5
电阻是导体对电流的___作用。
电阻越大,导体对电流的阻碍作用越__,导电能力越__。
阻碍


练一练
身边科学
1、下图是“幸运52”节目抢答器的构造截面图。A为外壳,B为按钮,C、D为金属片,其中C具有弹性。制作A、B、C、D部件的材料是导体还是绝缘体?为什么?
身边科学
科索沃战争中,北约发言人吹嘘有控制南联盟的“电力开关”。1999年5月2日晚,美国空军在轰炸南联盟首都贝尔格莱德时使用一种神秘的机载武器,果然造成了贝尔格莱德及周围地区的大面积停电,对南联盟人民的生活造成严重影响。
你知道是什么物质具有如此大的魔力吗
运用了它的什么性质?
导电性
身边科学
空中的高压铁塔为何不会往下导电?
地下的电缆为何不会向地导电?
2、公路上行驶的油罐车(运送汽油的车)由于受到颠簸,汽油和油罐之间不断摩擦起电容易引起火花,为避免火花引起爆炸,往往在车的底部或后部挂一根铁链拖在地上,这根拖地的铁链有什么作用?
身边科学
因为铁链是导体,大地也是导体,铁链能把油罐因摩擦起电所带的电荷及时导走,便不能
发生火花放电,因而避免了因火花放电引起油罐车爆炸
雷雨天气,手拿在雨伞柄上好还是拿在
雨伞杆上好?
身边科学
电路探秘之物质的导电性
如果你是一位电工,
在工作中采取哪些措施,
确保生命安全?
展开想象的翅膀
1、连接电路的导线是铜丝外加塑料皮,
铜丝属于
,塑料属于

导体
绝缘体
2、导体容易导电的原因是(

A、因为导体都是固体
B、因为导体中含有电荷
C、因为导体中含有能自由移动的电荷
D、因为导体通了电
C
3、绝缘体不容易导电是因为绝缘体中


A.没有电荷
B.没有自由电荷
C.有大量自由电荷
D.只有少量自由电荷
D
1、不同的材料导电能力有强有弱,为了比较各种材料的导电能力,引入______
2、电阻是导体对电流的__________
3、绝缘体是电阻非常____(大或小),而导电能力非常
____(大或小)的物质。
4、电阻用字母___表示,单位____
简称___符号为___
R
欧姆

Ω
比欧大的单位有_________
千欧、兆欧
换算关系:1兆欧=____千欧=____欧
阻碍作用


103
106
电阻


绝缘体
容易导电
不容易导电
原因
存在自由电荷
原因
极少有自由电荷
(金属导电:靠





小结
自由电子(共33张PPT)
表示导体对电流阻碍作用的大小。
比较大的单位有千欧(K
Ω)、兆欧(M
Ω),
是欧(姆),符号是Ω。
1、电阻
(
R
)
:
2、电阻的单位:
25W
100W
观察不同功率的白炽灯,你有什么发现?
若将这两盏灯并联在家庭电路中,哪盏灯通过的电流大?为什么?
复习提问:
 导体和绝缘体的区别是什么?
 这说明什么是影响电阻大小的因素?
导体的电阻与材料组成有关.
除了材料,还有哪些因素会影响电阻的大小
猜测一下,会影响电阻的大小因素有:
__________
,
__________
,
__________
,
__________
.








想一想:给你以下器材如何进行验证
长度
粗细
材料
在本研究中应该控制导体_______和_______不变,再研究当导体的长度发生变化时,导体电阻的变化情况.
材料
横截面积
导体
灯的亮度
电流表示数
电阻大小
甲(1米)
乙(0.5米)






实验结果:材料﹑粗细相同的导体,长度越长,电阻越大.
在本研究中应该控制导体的_______和_______不变,再研究当导体的横截面积发生变化时,导体电阻的变化情况.
材料
长度
1.用什么方法测量金属丝的直径
2.如何
选择实验用的导线
为什么
导体
灯的亮度
电流表示数
电阻大小
实验结果:材料﹑长度相同的导体,
横截面积越大,电阻越小.
甲(0.5毫米2)
乙(1毫米2)






为了比较两种材料的导电能力,两根金属丝需要相同的长度和横截面积,为什么
导体
灯的亮度
电流表示数
电阻大小
甲(1米,
1毫米2,镍铬合金线)
乙(1米,1毫
米2,铜线)






实验结果:横截面积﹑长度相同的导体,
电阻与材料有关.
根据研究表明,金属导体的电阻还与温度有关.
温度升高,金属导体的电阻会增大.
温度降低,金属导体的电阻会减少.
某些材料的温度降低到一定程度时,电阻会突然消失.这就是超导现象.
电阻
导体的
长度
导体的
横截面积
导体的
材料
当材料相同时,导体越长,电阻越大
导体横截面积越大,电阻越小
在温度相同情况下,导体电阻与材料、长度、粗细的关系可用如下式子表示:
R=
ρ
l
S
长度
横截面积
材料
的电阻为

的电阻为多少

的电阻为多少

长度是原来的2倍
长度是原来的0.5倍
知识整合:
读表:
在20℃时,长1米,横截面积1毫米2的各种材料的电阻
从表中可看出,在相同情况下,
_________的电阻很小。_______的电阻较大。
银、铜、铝
镍铬合金
___________的电阻很大。
电木和橡胶
因此,
_________做导线,
_________
做绝缘体。
银、铜、铝
电木和橡胶
与密度、比热、导热性等特性一样,导电能力的强弱也是物质的一种
特性,即每一种物质的导电能力是不相同的。
一般来说,人体电阻的平均值是1000~2000欧。当然,不同的人电阻是不同的,同一个人在不同情况下的电阻也是不同的。当气温高或人体出汗时,人体电阻较小;而在气温低、空气干燥的冬季,皮肤很干燥时,人体电阻较大。
从表中可知,在同样条件下,_、_材料的电阻很小,__、__材料的电阻很大。一般常用__材料来做导线,__、__来做绝缘体。
银 铜
电木 橡胶

电木 橡胶
人体电阻的一般值是______欧。出汗时,人体的电阻值较__;干燥时,人体的电阻值较__。
1000~2000


超导现象:一些金属或合金,当温度降低到某
一温度时,电阻变为零的现象。
超导体的应用:a、可用来输电;b、可用来制造发电机、电动机;c、可制造磁悬浮列车等。
超导体:能够发生超导现象的物质叫做超导体。
超导临界温度:物质的电阻变为零时的温度叫做这种物质的超导临界温度或超导转变温度(TC)。
1.影响铜导体的电阻大小的因素有



2.粗细相同的铜丝甲、乙,甲的长度是乙的一半,则甲、乙电阻R甲、R乙的大小关系为(
 
)
A.R甲=2R乙
B.2R甲=R乙
C.R甲=R乙
D.无法比较
3、一根合金丝的电阻为R;若将它拉长为原来的二倍,则电阻变为
;若将它对折,则电阻变为

长度
B
 粗细 
 温度
4R
0.25R
R
?R
4.关于导线电阻的大小,下列说法中正确的是
(温度对电阻的影响可以不计)


A.横截面积越大的导线,电阻越小
B.横截面积相同的导线,长导线的电阻大
C.长度相同的导线,细导线的电阻大
D.同种材料制成的长短相同的导线,
粗导线的电阻小
5、“铜导线比铁导线的电阻小”,这种说法
对吗?应当怎么说?
D
粗细和长度都相同时,
巩固性练习
1.电阻的国际单位是什么?0.2兆欧=______欧.
2.为什么说电阻是导体本身的一种性质?
3.有两条粗细相同、材料相同的导线,一条长20厘米,另一条长1.3米,哪条导线电阻大,为什么?
4.有两条长短相同、材料相同的导线,一条横截面积0.4厘米2,另一条2毫米2,哪条导线电阻大,为什么?
5.“铜导线比铁导线的电阻小.”这种说法对吗?应当怎么说?
6.一根合金丝把它拉长到原来的两倍,它的电阻怎样变化?为什么?
 实验结论
导体电阻与长度的关系:
 导体的材料、横截面积(粗细)都相同时,导体越长,电阻越大。
导体电阻与横截面积的关系:
 导体的材料、长度都相同时,导体横截面积越小(越细)
,电阻越大。
导体电阻与材料的关系:
导体的电阻跟导体的材料有关。
导体电阻还与材料的温度有关系:温度越高,金属导体电阻越大。