16.3《电阻》导学案
学习目标:
1.
知道什么是电阻,知道电阻的单位及其换算。
2.
理解电阻的大小与导体的材料、长度、横截面积有关。
3.
在探究决定电阻大小因素的过程中,体会用控制变量法研究物理问题。
学习重点:测量小灯泡的电阻
学习难点:如何使用控制变量法来研究电阻大小的因素
课前预习:
先阅读课本的相关内容,自主学习完成下列题目,然后小组内交流,把不能解决的疑问提出来。
1.电阻表示_________________的大小。导体的电阻越大,表示导体对电流的阻碍作用越_______。电阻是导体本身的一种______,不同的导体,电阻一般_______。
2.电阻用字母_______表示,电阻的国际单位是________,简称______,符号是______,比较大的单位还有________、_______,符号分别为_______、________
,它们的换算关系是______________________________________________。
3.电阻器简称________,在电路中的符号是_________。
4.了解课本中一些常见的电阻值。
教学过程
一、新课导入:
观察教材中的演示实验思考并回答:把铜线或镍铬合金丝分别接入电路时,接入
时小灯泡更亮,这个现象对我们有何启示?
二、课内探究:
探究一:认识电阻
演示实验:利用桌上的器材完成实验,完成下列问题
1.把教材中图16.3-1装置中接入电流表,当铜丝或镍铬合金丝接入电路时,灯泡越亮,电流表的示数就____,说明不同导体对电流有____(“相同”或“不同”)的阻碍作用,在物理学中,用
来表示导体对电流的阻碍作用的大小,它是导体本身的一种性质。
2.导体的电流通常用字母________表示,电阻的单位是__________,简称_________,符号是_________,另外还可用_________、_________作它的单位,它们的换算关系是:
1MΩ=_________Ω
1KΩ=_________Ω
3.电阻的电路符号是
4.自学教材中图16.3-3常温下物体的导电的绝缘能力的顺序排列图表,小组讨论,归纳总结出内容的信息或规律:
。
探究二:影响电阻大小的因素
1.提出问题:按照教材右图装置连接电路,然后把长度,粗细相同的铜丝、铁丝、镍铬合金丝分别接入灯泡和开关之间,观察小灯泡的亮度和电流表示数有什么变化?
2.猜想:电阻可能与______、____、_____等有关。
3.进行实验:为验证猜想,可通过观察电路中电流表示数的大小来判断接入电路中导体电阻的大小。在上框内画出电路图:
4.用控制变量法来逐步探究
a.比较不同材料的导体时,需要把两条________不同,_________、__________相同的金属丝接入电路,通过比较电流表示数的大小,来比较导体电阻的大小。
b.比较不同长度导体的电阻时,需要把两条_________、________相同,__________同的金属丝接入电路。
c.比较不同粗细导体的电阻时,需要把两条_________、_________相同,__________不同的金属丝接入电路。
d.比较温度对导体电阻的影响,可把某种金属丝接入电路,分别观察它在常温时和被加热后通过电流的大小,来比较该金属丝电阻的大小。
5.搜集、记录证据,计入下列表格
接入电路的导体
电源两级电压/V
电流表示数/A
小灯泡的亮暗
接入导体的电阻大小
长度、粗细相同的
锰铜线
镍铬线
长度、材料相同的
粗镍铬线
细镍铬线
粗细、材料相同的
长镍铬线
短镍铬线
螺旋状镍铬丝
常温时
用酒精灯加热高温时
6.分析归纳,得出结论:导体电阻的大小与________、_________、________有关,还与______________有关。
三、课堂小结:
1.电阻用符号______表示,其国际主单位是______。
2.在探究影响电阻大小因素的实验中,运用的主要方法是_________________。
3.电阻是导体本身的一种性质
,其大小决定于导体的______、_______、________,还与温度有关。在导体的材料和长度不变的情况下,导体横截面积越大,电阻越_____;在材料横截面积不变时,导体越长,电阻越______。
四、当堂训练:
1.将一根镍铬合金丝均匀拉长接入电路,其电阻将_________,若将这根镍铬合金丝对折后接入电路,其电阻将_______。(填“增大”“减小”或“不变”)
2.一切导体都有阻碍电流的性质,导体的这种性质叫______,用符号______来表示。
3.单位换算:
(1)20Ω=______kΩ=______MΩ。(2)47kΩ=______Ω=______MΩ。
4.导体电阻的大小决定于______、______、______和______。在其它因素相同的条件下,导体越长,电阻______。在其它因素相同的条件下,导体越粗,电阻______。
5.下列关于电阻的说法中正确的是(
)
A.导体中不通电流时,不可能对电流有阻碍作用,此时导体没有电阻
B.导体中通过的电流越大,导体的电阻越小
C.某导体两端电压增大时,导体的电阻不变
D.某导体两端电压减小时,导体的电阻增大
6.有一段裸导线,下列哪一种方法可以减小它的电阻(
)
A.把导线对折合在一起
B.减小通过导线的电流
C.增大导线两端的电压
D.把导线拉长一些
7.
同种材料制成的甲、乙、丙三根电阻线,已知甲比乙长,但横截面积相等,丙比乙粗,但长度相等,则甲、乙、丙三根电阻线的电阻大小是(
)
A.
甲最大 B.
乙最大 C.
丙最大 D.
乙最小
8.关于电阻的大小,下列说法中正确的是(
)
A.
铜制成的导线,粗的一定比细的电阻小
B.
绝缘体不容易导电,是因为没有电阻
C.
导体中没有电流时,导体就没有电阻
D.
电阻是导体本身的一种性质,跟电压、电流均无关
9.在做“决定电阻大小的因素”的实验时,需要在电压相同的条件下,比较通过不同导线的电流,发现决定电阻大小的因素,下表是几种实验用的导线的参数。
导线代号
A
B
C
D
E
F
G
长度/m
1.0
0.5
1.5
1.0
1.2
1.5
0.5
横截面积/mm2
3.2
0.8
1.2
0.8
1.2
1.2
1.2
材料
锰铜
钨
镍铬
锰铜
钨
锰铜
镍铬
⑴为了研究电阻与导体的材料有关,应在上表中选用导线______和导线______。
⑵为了研究电阻与导线的长度有关,应在上表中选用导线_____和导线_______。
⑶为了研究电阻和导体的横截面积有关,应在上表中选用导线__和导线______。
⑷上述研究方法在物理学里叫做_________法。
课后练习:
1.物理学中,电阻表示导体对________的________作用,通常用字母R表示。在国际单位制中,电阻的单位是________,简称______,符号是______,电阻的常用单位还有_
_____、________。
2.单位换算:50mA=________A;3.8V=________mV;1MΩ=_________Ω;
0.5MΩ=
____________KΩ=___________Ω
210000Ω=
___________KΩ=
_________MΩ
3.将一根镍铬合金丝均匀拉长接入电路,其电阻将__________;若将这根镍铬合金丝对折后接入电路,其电阻将____________。(填“增大”、“减小”或“不变”)
4.有一段导线电阻为R,当把它均匀拉长到原来的两倍时,导线的电阻是原来这段导线电阻的________倍.
5.一根粗细均匀的电阻线,其电阻值为8Ω,如将其截去一半,则剩余部分的电阻R________8Ω;如果再把剩余部分的电阻线拉伸到原来的长度,则拉伸后的电阻值R'________8Ω(填“大于”、“小于”或“等于”).
6.
甲、乙两条镍铬合金线,已知它们的电阻有R甲>R乙,它们的长度是L甲=L乙,则它们的横截面积有S甲_________S乙;把它们串联后接在电路中,则通过它们的电流有I甲________I乙。(选填“<”、“=”、“>”)
7.A、B是两根材料相同,长度相同的导体,如果A导体的横截面积是0.5cm2,B导体的横截面积是5mm2,则导体A的电阻__________导体B的电阻。
8.有一段导体,下列措施中能减小其电阻的是(
)
A.
减小导体两端的电压
B.减小导体中的电流
C.减小导体的横截面积
D.减小导体的长度
9.对于某个导体电阻的大小,以下说法正确的是(
)
A.加在导体两端的电压增大两倍,导体的电阻也增大两倍。
B.通过导体的电流减小一半,则导体的电阻增大两倍
C.当导体两端的电压和通过导体的电流为零时,导体的电阻为零
D.电阻是导体本身的一种性质,与电压和电流无关
10.下面说法中,正确的是
(
)
A.
同种材料制成的导线,长度越短,电阻越小
B.同种材料制成的导线,横截面积越小,电阻越大
C.一根导线拉长,它的电阻一定变大
D.不同材料制成的导线,电阻一定不相等
11.关于导体的电阻,下列说法正确的是
(
)
A
导体中的电流越大,其电阻越小
B
电阻是导体本身的性质
C
粗导线的电阻比细导线的电阻小
D
铜导线的电阻比铁导线的电阻小
12.白炽灯的灯丝断了一截,若搭上后仍能使用,则灯丝的电阻将
(
)
A.变大了
B.变小了
C.
和原来一样大
D.变大、变小都有可能
13.有A、B、C、D四根导线,其中A、B、C三根是铜导钱,D是镍铬合金线.A、B两导线粗细相同,A比B短,B、C两导线长短一样,B比C粗,C、D的长短、粗细都相同.则四根导线按其电阻大小的排列是
(
)
A.RA>RB>RC>RD
B.
RD>RC>RB>RA
C.RD>RA>RB>RC
D.RC>RB>RA>RD
14.在研究决定电阻大小因素的实验中换用不同导体做实验,保持导体两端电
压不变,得出如下几组实验数据:
实验次数
材料
长度
横截面积
电流/A
1
镍铬合金
L
S
0.8
2
锰铜合金
L
S
2.4
3
镍铬合金
L
2S
1.6
4
镍铬合金
L/2
S
1.6
(1)比较第1、2两次实验数据可知___________________________________;
(2)比较第1、3两次实验数据可知___________________________________;
(3)比较第1、4两次实验数据可知___________________________________;
15.图是我们研究的实验装置图,实验时在缓慢给线圈加热时和停止加热后,观察到电流表的示数________,由此得出的结论是该线圈的电阻_________________________________________.