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12.1 怎样认识电阻
学习目标
1、用类比的方法认识导体的电阻,知道电阻的单位及各单位之间的换算关系;
2、经历用控制变量法探究导体的电阻与哪些因素有关的过程;
3、通过观察和实验,认识滑动变阻器结构、原理及其作用。
预习提纲
1.电阻
(1)概念:导体对电流的 作用叫电阻。用字母 表示。
(2)单位:电阻的单位名称是 ,简称 ,符号 。常用的单位还
有 和 。它们之间的换算关系是:1kΩ= Ω,1MΩ= Ω。
2.决定电阻大小的因素:(1)导体的电阻与横截面积 ,导体的横截面积越大,电阻 。(2)导体的电阻与导体长度 ,导线越长,电阻 。(3)导体的电阻的大小与导体的材料 。(4)导体的电阻还与 有关。
3 变阻器
(1)原理:通过改变接入电路中的电阻线的 来改变电阻的。
(2)结构:接线柱、金属杆、滑片、 、瓷筒、支架。
(3)电路中的符号:
学习过程
一、什么是导体的电阻
阅读课本P30,完成下面的内容
(1)讨论:在我们家庭电路中,不同的灯泡亮度不同,其原因可能是什么?
(2)在物理学中用 表示导体对电流阻碍作用的大小,符号是 。
(3)在国际单位制中,电阻的单位是 ,简称 ,符号是 ,欧姆是 物理学家。
(4)比欧姆大的单位有 、 、符号是 和 。写出其换算关系。
二、电阻与哪些因素有关
1、阅读P30—P31,完成以下内容
讨论一:你认为导体的电阻可能与哪些因素有关。
讨论二:研究这些因素跟电阻的关系时,应采用什么方法。
讨论三:导体电阻的大小如何显示。
讨论四:研究导体的长度对其电阻影响时,应保持 、 不变,改变 ,观察比较 。
讨论五:研究导体的横截面积对电阻的影响时,应保持 、 不变。改变 ,观察比较 。
讨论六:研究导体的材料对电阻的影响时应保持 、 不变,改变 ,观察比较 。
2、根据以上设计思路你认为应如何选择器材。
3、说出你的实验方案
4、通过实验你得到的结论是
5、导体的电阻是导体本身的一种性质,它的大小跟导体的 、 、 有关,另外还跟 有关,多数金属的电阻随温度的开高而 。你能设计一个简单的实验进行验证吗?
6、仔细观察100W和25W灯泡的灯丝,你有什么重要发现?
三、电阻器
阅读P32—P33,完成以下内容:
1、电阻器可分为 和 ,其图形符号分别为
和 。
2、仔细观察图12—5,说出滑动变阻器的主要结构。
3、完成P33活动2内容。
4、完成P33活动3内容。
自我检测
1.一切导体都有 的作用,这种作用叫电阻,用符号 表示。人在皮肤干燥时,电阻约为几kΩ至几十kΩ,10kΩ= Ω;我们平常说的绝缘体,其电阻一般应在1MΩ以上,1MΩ= Ω。
2.(2005年重庆市)滑动变阻器是通过改变电阻丝接入电路的 来改变接入电路的电阻值,从而改变电路中的电流。一个标有“10Ω 2A”的滑动变阻器,它的阻值变化范围是 Ω,其中“2A”的表示的意思是 。
3.(2006年浙江台州市)为维护消费者权益,某技术质量监督门对市场上的电线产品进行抽查,发现有一个品牌电线中的铜芯直径明显比电线规格上标定的直径要小,引起电阻偏大.从影响导体电阻大小的因素来分析,引起这种电线电阻不符合规格的主要原因是( )
A.电线的长度 B.电线的横截面积 C.电线的材料 D.电线的温度
4.如图12-1-1电路中,要使灯泡变暗,滑动变阻器的滑片应向 移动,此时,电流表的示数将 (填“变大”、“变小”或“不变”)。
5.下列说法中正确的是 ( )
A. 通过导体的电流为零,导体的电阻也为零
B.通过导体的电流越大,导体的电阻一定越小
C.导体两端的电压为零,导体的电阻也为零
D.导体的电阻是导体本身的一种性质
6.(2006年浙江嘉兴市)电位器是变阻器的一种,它可以用来改变收音机的音量,小红买了一个电位器,如图12-1-2所示。如果把它与灯泡串联起来,利用它改变灯的亮度,请仔细观察,现想使滑动触头顺时针转动,灯泡变暗,下列连法正确的是( )
A.连接A、C B.连接B、C
C.连接A、B D.以上都不正确
7.(应用题2005年重庆市)如图12-1-3所示是一种自动测定油箱内油面高度的装置,R是滑动变阻器,它的金属滑片是杠杆的一端,且由定位挡板限制只能在电阻上滑动。从油量表(由电流表改装而成)指针所指的刻度,就可以知道油箱内油面的高度。已知电流增大时,电流表指针向右偏转,则( )
A.油面下降时,电流表指针向右偏转
B.油量表的零刻度线一定与电流表原零刻度线相重合
C.油量表的刻度值从左往右是逐渐增大的
D.油箱内的油越少,流过电流表的电流越大
8、(探究题)如图12-1-4所示,AC、EG分别为长度和粗细都相同的锰铜丝和镍铬合金丝,B、F分别为这两段电阻丝的中点,张明同学用该装置做“探究决定电阻大小的因素”实验,记录数据见下表:
步骤 M接 N接 电流/A
1 A C 0.5
2 A B 1.0
3 A和C B 2.0
4 E G 0.2
5 E F 0.4
6 E和G F 0.8
⑴比较步骤 ,得出结论:导体电阻大小与材料有关。
⑵比较步骤1和2(或4与5),得出结论: ;
⑶比较步骤2和3(或5与6),得出结论: ;
⑷张明同学在完成上述实验后,将M同时接到A和E,N同时接到C和G,读出电流表示数为0.7A,再与步骤1与4结果相比较,又悟出一个电流规律:
学习要点
总结反思
图12-1-1
图12-1-2
图12-1-3
图12-1-4
电阻
与电阻大小有关的因素
滑动变阻器
结构
原理
作用
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