人教版九年级物理第十六章第3节《电阻》【教案+课件+习题 】

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名称 人教版九年级物理第十六章第3节《电阻》【教案+课件+习题 】
格式 zip
文件大小 1.4MB
资源类型 教案
版本资源 人教版
科目 物理
更新时间 2017-12-19 15:30:51

文档简介


《电阻》同步练习
1.实用调光时,旋东旋钮,滑片在弧形电阻丝上滑动,即可调节灯泡亮度,这是通过下列哪个因素改变电阻丝接入电路中电阻的(  ) A.长度????B.横截面积??C.材料????D.温度
2.有一根镍铬合金丝,要使它接入电路的电阻变大,可以采取的方法有(不考虑温度变化)(  ) A.将这根合金丝对折后接入电路???B.将这根合金丝拉长后接入电路 C.提高合金丝两端的电压??????D.使通过这根合金丝的电流变小
3.关于导体的电阻,下列说法中正确的是(  ) A.导体导电说明它对电流没有任何阻碍作用 B.导体的电阻越大,说明它对电流的阻碍作用越小 C.相同条件下,铜导线比铁导线的导电性能好,说明导体的电阻与材料有关 D.导体的电阻由它两端的电压和通过的电流决定
4.完成下列单位换算: 8MΩ= ______ kΩ= ______ Ω。
5.一段镍铬合金电阻为R,将其均匀拉长为原来的两倍,其电阻变为 ______ 。
6.在如图的电路中,导线a的一端固定连接在铅笔芯上,当导线b的一端在铅笔芯上左右移动时,灯泡亮暗会发生变化,这个实验说明导体的电阻与导体的 ______ 有关。
7.如图所示是探究“电阻的大小与哪些因素有关”的实验装置,实验演示板上固定有实验中用到的各种导体,导体情况如表所示。
?导体代号
?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

?镍铬丝
? 锰铜
? 钨
? 锰铜
镍铬丝
(1)在温度一定的条件下,依次把M、N根C、G导体的两端连接,闭合开关,记下电流表示数,分析比较C、G两根导体电阻的大小,可探究导体电阻跟 ______ 的关系,其结论是: ______ (2)类似步骤(1),依次把M、N跟 ______ 的两端连接,可探究电阻跟材料的关系;为了研究导体电阻与横截面积的关系,应选择导体D和导体 ______ 进行实验。 (3)本实验运用了 ______ 法来探究每一个因素对电阻大小的影响。试根据你学过的物理知识再列出一个用这种方法研究的例子: ______ 。
8.小明、小红和小亮在做“探究影响导体的电阻大小因素”实验时,做出了如下猜想。 猜想一:导体的电阻可能与导体的长度有关。 猜想二:导体的电阻可能与导体的横截面积有关。 猜想三:导体的电阻可能与导体的材料有关。 实验室提供了4根电阻丝,其规格、材料如表所示:
编号
材料
长度 (m)
横截面积 (mm2)
A
镍铬合金
0.25
1.0
B
镍铬合金
0.50
1.0
C
镍铬合金
0.25
2.0
D
锰铜合金
0.25
1.0
(1)如图所示电路,闭合开关后,在M、N之间分别接上不同导体,通过观察相关现象来比较导体电阻大小,小明、小红和小亮对图中的电路设计提出了自己的观点: 小明认为:电流表是多余的,观察灯泡的亮度就可以判断导体电阻的大小。 小红认为:灯泡是多余的,根据电流表示数的变化就可以判断导体电阻的大小。 小亮认为:灯泡和电流表同时使用更好,因为灯泡可以保护电路,从而防止烧坏电流表。 你赞同 ______ (选填“小明”、“小红”或“小亮”)的观点。 (2)为了验证猜想二,可依次把M、N跟 ______ (选填“A、B、C、D”)的两端相连,闭合开关,记下电流表的示数,分析比较这两根电阻丝电阻的大小。 (3)依次把M、N跟电阻丝A、B的两端连接,闭合开关,电流表的示数不同,分析比较A、B两根电阻丝电阻的大小,可探究电阻跟 ______ 的关系,其结论是 ______ 。 (4)小丽在探究同样的课题时,手边只有一根电阻丝,那么,她利用这根电阻丝和上述电路,不能够完成猜想 ______ (选填“一”、“二”或“三”)的实验验证。 (5)以上方法在研究物理问题时经常用到,被称为控制变量法。下列4个实验中没有用到此方法的是 ______ 。 A。探究液体压强大小与哪些因素有关实验 B。探究影响压力作用效果的因素实验 C。探究平面镜成像的特点实验 D。探究影响摩擦力大小的因素实验。
答案与解析
1. 解:滑动变阻器其工作原理是通过改变接入电路中的电阻丝的长度来改变电路中的电流,从而达到调节灯泡亮度的目的。 故选A。 滑动变阻器是通过改变接入电路中电阻丝的长度来改变电阻大小的。 本题考查了滑动变阻器的调节,是一道基础题。 2. 解:A、把导体对折,导体的长度变短、横截面积变大,所以导体的电阻变小,故A错误; B、将镍铬合金丝均匀拉长,导体的长度变长、横截面积变小,所以导体的电阻变大,故B正确; C、提高合金丝两端的电压,电阻不变,故C错误; D、使通过这根合金丝的电流变小,电阻不变,故D错误; 故选B。 导体的电阻是导体本身的一种性质,电阻的大小与导体的材料、长度、横截面积、温度有关,与导体两端的电压和通过导体的电流无关。 ①导体的材料、长度、温度一定,横截面积越大电阻越小; ②导体的材料、横截面积、温度一定,越短电阻越小。 该题考查了导体电阻的影响因素,属于基础知识,难度不大。但学生很容易认为电阻与电压、电流有关而出错。 3. 解:A、任何导体都对电流有阻碍作用;导体导电的同时,也对电流有阻碍作用;故A错误; B、导体的电阻越大,说明它对电流的阻碍作用越大;故B错误; C、电阻大小与导体的材料、长度、横截面积有关;相同条件下,铜导线比铁导线的导电性能好,说明导体的电阻与材料有关;故C正确; D、电阻大小与导体的材料、长度、横截面积有关,与导体中的电流、导体两端的电压大小无关。故D错误; 故选C 导体的电阻是导体的一种性质,反映了导体对电流阻碍作用的大小;电阻大小与导体的材料、长度、横截面积有关,与导体中的电流、导体两端的电压大小无关。 此题考查对电阻概念的理解和影响电阻大小因素的认识;要抓住导体的电阻是导体本身具有的一种性质。
4. 解:8MΩ=8×103kΩ; 8MΩ=8×106Ω; 故答案为:8×103;8×106 电阻单位间换算关系是:1MΩ=103kΩ=106Ω;运用换算关系可得到换算后的电阻的大小。 此题考查物理量不同单位间的换算,运用不同单位间的具体关系,利用数学上的运算就可解答。 5. 解:当将电阻线均匀拉长为原来的2倍时,其材料和体积均不变,则横截面积变为原来的,而导体的电阻与长度成正比,与横截面积成反比,所以此时导体的电阻变为原来的4倍,故此时电阻的阻值为:R″=4R。 故答案为:4R。 导体的电阻大小与导体的长度、横截面积和材料有关,长度越大,横截面积越小,电阻越大。 本题考查了影响电阻大小的因素,关键要知道导体电阻与长度成正比,与横截面积成反比。 6. 解: 当导线b的一端在铅笔芯上左右移动时,改变了铅笔芯接入电路的长度,从而改变了铅笔芯接入电路的电阻,改变了电流,改变了灯泡亮度,所以这个实验说明导体的电阻与导体长度有关,根据改变连入电路中电阻线的长度可以改变电阻,制成了滑动变阻器。 故答案为:长度; 影响电阻大小的因素有材料、长度、横截面积和温度。滑动变阻器的原理是通过改变连入电路中电阻线的长度来改变电阻的。 此题考查了滑动变阻器的原理,熟知基础知识是解题关键。
7. 解: (1)C、G的材料、横截面积都相同,长度不同,所以C、G可以探究电阻与长度的关系;其结论是:当材料和横截面积都相同时,导线越长,电阻越大; (2)探究电阻跟材料的关系,要控制导体的长度和横截面积相同,材料不同,所以应选择C、F导体进行实验; 要研究电阻跟横截面积的关系,必须选取材料、长度都相同的两根导线,所以应选择A、D导体进行实验; (3)探究每一个因素对电阻大小的影响时运用了控制变量法;采用此方法进行探究的还有:探究滑动摩擦力的大小与压力大小、接触面粗糙程度的关系。 故答案为(1)长度;当材料和横截面积都相同时,导线越长,电阻越大;(2)C、F;A;(3)控制变量法;探究滑动摩擦力的大小与压力大小、接触面粗糙程度的关系。 (1)影响电阻大小的因素:材料、长度和横截面积。所以要研究电阻与其中一个因素的关系时,要保证其他两个因素都相同,单独研究电阻与该因素的关系,通过分别研究,最后再综合解决。 (2)控制变量法是物理实验中常用的一种实验方法,用此方法探究的实验有:探究决定滑动摩擦力大小的因素,探究压力的作用效果等。 探究影响电阻大小的因素时,设计实验方案要使用控制变量法(如探究电阻与长度的关系,应该选择材料相同和横截面积相同,长度不同的导体)。 8. 解: (1)在M、N之间分别接上不同的导体,则通过观察电流表示数来比较导体电阻的大小,同时灯泡可以保护电路,从而防止烧坏电流表,故小亮的观点正确; (2)要验证猜想二:导体的电阻可能与导体的横截面积有关,应控制导体材料与长度相同而横截面积不同,由表中数据可知,应选编号为A、C的两根电阻丝进行实验。 (3)A、B两根电阻丝材料相同、横截面积相同,长度不同,可以探究导体的电阻与导体的长度的关系。 分别将A和B两电阻丝接入电路中M、N两点间,电流表示数不相同,由此,初步得到的结论是:当材料和横截面积相同时,导体越长电阻越大。 (4)要探究电阻大小与导体材料的关系时,需保证电阻丝的长度、横截面积相同,材料不同,小丽在探究同样的课题时,手边只有一根电阻丝,那么,她利用这根电阻丝和上述电路不能完成对猜想三的实验验证。 (5)A。因为电路与电压、电阻都有关系,在探究电流与电压、电阻的关系实验中运用了控制变量法; B。压力的作用效果跟压力大小、受力面积有关,在探究影响压力作用效果的因素实验中运用了控制变量法; C。在探究“平面镜成像特点”实验中用到的是等效替代法; D。摩擦力与压力、接触面的粗糙程度有关,在探究影响摩擦力大小的因素实验中运用了控制变量法。 以上4个实验中没有运用控制变量法的是C。 故答案为:(1)小亮;(2)A、C;(3)导体的长度;当材料和横截面积相同时,导体越长电阻越大;(4)三;(5)C。 (1)电流表串联在电路中,电源电压一定,导体电阻越大,电路电流越小,导体电阻越小,电路电流越大,可以通过电流表示数大小判断导体电阻大小,根据串联电路的特点分析小灯泡的作用。 (2)影响导体电阻大小的因素:导体的材料、长度和横截面积,在研究电阻与其中某个因素的关系时,要采用控制变量法的思想,要研究导体的电阻大小与一个量之间的关系,需要保持其它量不变。 探究影响电阻大小的因素采用了控制变量法的思想,电阻大小的变化是通过电流表的示数变化体现的,这里采用了转换法的思想。

《电阻》
本节课的内容主要是先通过观察实验现象让学生更深入地理解电阻的概念,然后分组探究实验,探究影响电阻大小的因素。为学习下一节变阻器打下基础,同时也为欧姆定律(揭示电流、电压及电阻三个基本物理量之间的关系)的学习埋下了伏笔。其中探究影响电阻大小的因素实验是本节课的教学重点和难点,通过经历探究实验的过程,能更好地掌握控制变量这个科学探究的方法。由于本实验的实验现象明显,学生通过实验也能更好地理解所学的知识。
【知识与能力目标】
1.知道什么是电阻, 理解电阻是导体本身的一种性质。
2.知道电阻的单位及其换算关系。
3.理解影响电阻大小的几个因素。
【过程与方法目标】
1.通过观察实验理解电阻的概念。
2.通过探究实验更好的掌握控制变量法这个科学探究的方法。
3.通过探究实验能正确理解影响电阻大小的因素。
【情感态度价值观目标】
1.通过经历探究实验的过程,培养学生探究的意识。
2.在分析实验现象过程中培养学生实事求是的科学态度。
3.通过小组合作,培养与同伴交流合作的能力。
【教学重点】
电阻概念的建立。
【教学难点】
探究影响电阻大小的因素。

电源、灯泡、开关、镍镉合金电阻丝、铁丝等金属丝若干、电流表、酒精灯、火柴等
一、新课引入:
展示图片:为什么导线要用铝或铜做材料?为什么有些开关触点要用价格昂贵的银做呢?铁也是导体,为什么不用既多又便宜的铁做呢?
二、知识讲解:
探究活动1:用干电池、小灯泡、开关、导线连接成一个简单电路,如下图所示,准备好两根外形相同的锰铜金属丝和镍镉合金丝,分别把两根金属丝接到A、B之间,闭合开关,让学生观察灯泡亮度。
观察实验现象发现:接入锰铜金属丝灯泡较亮,接入镍镉合金丝时,灯泡较暗。
为什么外形一样的金属丝导电性能却不同呢?
归纳总结:导体能导电,但同时对电流又有阻碍作用。相同电压下,导线中电流不同,说明两条导线对电流的阻碍作用不同。在物理学中用“电阻”这个物理量来表示导体对电流阻碍作用的大小。导体的电阻越大,表示导体对电流的阻碍作用越大。不同的导体,电阻一般不同,电阻是导体本身的一种性质。
一、电阻
1. 电阻——导体对电流的阻碍作用。
2. 单位:
国际单位:欧姆(Ω)
常用单位:千欧(kΩ)、兆欧(MΩ)
换算关系:1 MΩ=106 Ω;1 kΩ=103 Ω
科学家欧姆简介:欧姆是德国物理学家,提出了经典电磁理论中著名的欧姆定律。为纪念其重要贡献,人们将其名字作为电阻单位。欧姆的名字也被用于其他物理及相关技术内容中,比如“欧姆接触”、“欧姆杀菌”、“欧姆表”等。
3. 电路符号:
介绍:手电筒的小灯泡的电阻为几欧到十几欧;白炽灯灯丝的电阻为几百欧到几千欧;约1 m长的铜导线的电阻小于百分之几欧。
二、影响电阻大小的因素
1. 猜想:取出不同的各种金属丝,让学生观察,
引导学生进行合理猜想。
学生猜想一般是:长度、导体的横截面积、材料、温度等。
2. 实验探究影响电阻大小的因素。
探究活动2:探究电阻与导体长度的关系。
思考:需要控制的变量是什么?
讨论得出:
需控制的变量是材料、横截面积。
学生讨论得出实验方案:在同一电路中分别接入材料和横截面积相同、长度不同的镍镉合金丝。闭合电路,观察电流表的示数。
(学生进行实验)
结论:在导体的材料、横截面积相同时,导体越长,电阻越大。
探究活动3:探究电阻与导体横截面积的关系。
思考:需要控制的变量是什么?
讨论得出:需控制的变量是材料、长度。
(学生设计实验并进行实验)
结论:在导体的材料、长度相同时,导体的横截面积越大,电阻越小。
探究活动4:探究电阻与温度的关系。
准备实验器材:把镍镉合金丝在铅笔上缠绕,做成螺旋状。
实验方法:把镍镉合金丝接入电路,常温下测出电路中的电流,把电阻丝放在酒精灯上烧,观察电流表的示数。
(学生进行实验,观察电流表的示数,得出结论。)
结论:大多数导体温度升高,电阻增大。
思考:导体的电阻由它自身的条件决定,因此,不同的导体,电阻一般不同,所以说,电阻是导体本身的一种性质。
总结:电阻是导体本身的一种性质。
影响电阻大小的因素:材料、长度、横截面积,还有温度。
为了探究导体的电阻跟材料的关系,应取相同长度、相同横截面积的不同材料在相同温度下加以比较。
提问:从课本上看,你知道哪些材料的导电性能好?
答:银的导电性能最好,因此,在相同长度和横截面积的情况下,它的电阻最小,其次是铜,再次是铝。
三、课堂总结:
1.电阻的概念、单位及换算、属性。
2.影响电阻大小的因素。
3. 会用控制变量法设计实验并进行实验操作。
四、布置作业:
课后“动手动脑学物理”。
五、板书设计:
第3节 电阻
一、电阻(R)
1.定义:导体对电流的阻碍作用。
2.单位:国际单位:欧姆(Ω)
常用单位:千欧(kΩ)、兆欧(MΩ)
1 kΩ=103 Ω 1 MΩ=106 Ω
二、探究影响电阻大小的因素。
影响电阻大小的因素:材料、长度、横截面积,还有温度。
课件22张PPT。为什么导线要用铝或铜做材料?铝质导线铜质导线为什么有些开关触点要用价格昂贵的银做呢?铁也是导体,为什么不用既多又便宜的铁做呢?1.认识电阻的概念,知道电阻是导体本身的一种性质;能画出电阻在电路图中的符号,知道电阻大小的单位及其单位换算。
2.会用控制变量法探究出影响电阻大小的因素;理解电阻的大小与导体的材料、长度、横截面积及温度有关。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。接不同的导体,小灯泡的亮度发生了变化。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。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。     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?实验现象问 题  1.在物理学中,用电阻来表示导体对电流阻碍作用的大小。
  导体的电阻越大,表示导体对电流的阻碍作用就越大。导体的电阻通常用字母R表示。
  2.单位:欧姆(ohm),简称欧,符号Ω。
  3.电阻的单位还有:兆欧(MΩ)
            千欧(kΩ)
  换算关系是:
  1 kΩ = 1 000 Ω= 103 Ω
  1 MΩ = 1 000 000 Ω=106 Ω一、电阻  4.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。电路图中用符号 表示。在材料一定的情况下,电阻的大小还和哪些因素有关?二、探究影响电阻大小的因素问 题猜 想实验方案 影响导体电阻大小的因素有多个,所以在探究电阻的影响因素时,应用控制变量法进行探究。
在探究的过程中,电阻的大小无法直接观察到,实验中是通过电流表的示数大小或小灯泡的亮暗程度来反映的,这种研究问题的方法称为转换法。1.探究电阻与导体长度的关系实验1:电阻是否与导体的长度有关  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。  实验1的结论:2.探究电阻与导体横截面积的关系实验2:电阻与导体横截面积是否有关  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。  实验2的结论:实验3:电阻与温度是否有关  导体的电阻是导体本身的一种性质,它的大小与导体的材料、长度、横截面积和温度有关。  在其他条件相同的情况下,电阻较小的材料导电性能较强;反之,电阻较大,导电性能较弱。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。1、 0.2MΩ=_______Ω=______KΩ2×1052002、两条粗细相同,电阻相等的铜导线和镍铬合金线
的长度是( )A.铜导线长些 B.镍铬合金长些
C.一样长 D.无法确定A3、关于导体的电阻,下列说法中正确的是( ) A.导体电阻越大,表示导体对电流的阻碍作用越小
B.导体电阻越大,表示导体对电流的阻碍作用越大
C.导体电阻与电流有关,电流越大导体的电阻越小 D.导体电阻与电流有关,电流越小导体的电阻越大4、下列说法中正确的是( )
A.导体越长,其电阻越小
B.导体越粗,其电阻越大
C.导体越细,其电阻越大
D.在导体的材料、粗细相同时,导体越长其电阻越大BD电阻半导体超导体影响因素单位含义