第十五章第一节　电阻和变阻器（第1课时）—2020秋九年级沪科版物理全册导学课件（17张）

第十五章　探究电路
第一节　　电阻和变阻器
第1课时　电阻
【导学园地】
Ⅰ.电流的大小与电阻大小有关,但电阻并不受电流的影响。
Ⅱ.(1)在研究电阻大小与某一因素的关系时,要用控制变量法。
(2)多数导体的电阻随温度的升高而增大,如金属导体;也有的导体的电阻随温度的升高而减小,如石墨等。
【知识梳理】
一、电阻Ⅰ
1.意义:表示导体对　 　　　　　的大小。?
2.单位:　　 　、　 　 、　 　　 。换算:1 kΩ=　　　Ω,1 MΩ=　 　Ω。?
3.电路符号:　　　　。?
二、影响电阻大小的因素Ⅱ
1.导体的电阻是导体本身的一种　　　　,其他条件相同时,导体电阻与导体的
　　　　有关。?
2.长度:其他条件相同时,长度　　　　,电阻越大。?
3.横截面积:其他条件相同时,横截面积　　　　,电阻越大。?
电流阻碍作用
欧姆(Ω)
千欧(kΩ)
兆欧(MΩ)
103
106
性质
材料
越长
越小
知识点一:电阻
【典题1】(2020昆明模拟)下列关于导体电阻的说法正确的是(　　)
A.长度长的导体,电阻一定大
B.横截面积大的导体,电阻一定小
C.导体电阻由其两端电压和通过的电流来决定
D.导体电阻与导体材料、长度、横截面积等因素有关
规律总结
(1)导体的电阻是导体自身的性质,它的大小只与导体的材料、长度、横截面积和温度有关,与导体两端的电压和通过导体的电流无关。
(2)其他情况都相同时,大多数导体温度越高电阻越大,少数导体温度越高电阻越小。
D
【变式1-1】电阻R1与R2并联,若通过R1的电流小于通过R2的电流,则R1、R2对电流的阻碍作用是(　 )
A.R1对电流的阻碍作用大
B.R2对电流的阻碍作用大
C.R1和R2对电流的阻碍作用一样大
D.大小关系无法判断
【变式1-2】下列关于电阻的换算中正确的是( 　)
A.2.7 MΩ=2.7×103 Ω 　
B.500 kΩ=5 MΩ
C.200 Ω=2×10-6 MΩ 　
D.3.5 kΩ=3 500 Ω
A
D
知识点二:电阻的大小与哪些因素有关
【典题2】在“探究影响导体电阻大小的因素”时,小陈做出了如下猜想:导体的电阻可能与:a.导体的长度有关;b.导体的横截面积有关;c.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。
{5940675A-B579-460E-94D1-54222C63F5DA}编号
材料
长度/m
横截面积/mm2
A
镍铬合金
0.5
0.5
B
镍铬合金
1.0
0.5
C
镍铬合金
0.5
1.0
D
锰铜合金
0.5
0.5
(1)如图甲所示的电路中,连接好电路后,在M、N之间分别接上不同的电阻丝,则通过观察　　 　　来比较导体电阻的大小;这种方法在物理中叫做　　　　法。 ?
(2)为了验证上述猜想b,应该选用编号　　　　两根电阻丝分别接入电路进行实验。 ?
(3)为了进一步探究电阻是否受温度的影响,按图乙所示接通电路后,用酒精灯给电阻丝缓慢加热,观察加热前后电流表的示数,发现示数变小了,由此现象可得出结论:　 。?
电流表的示数
规律总结
(1)导体的电阻不容易直接判定,可以利用转换法,转换成灯泡亮度变化或电流表示数大小来判定。灯泡越亮,电流表示数越大,导体的电阻越小。
(2)利用控制变量法研究问题,要研究哪个因素就改变哪个因素,其他因素控制不变。
转换
A、C
在其他条件相同时,导体的电阻随温度升高而增大
【变式2-1】(2020北京质检)小明在探究“影响导体电阻大小的因素”时,猜想导体的电阻可能与下列因素有关:A.材料;B.长度;C.横截面积。为了验证上述猜想,小明用如图所示的器材进行实验,其中①②③是镍铬合金丝,④是锰铜合金丝。①③④长度相同,①②④横截面积相同。
(1)连接电路时,开关应处于　　　　状态。?
(2)实验中,在M、N之间分别接上不同的导体,闭合开关后,通过观察________________
_____________________________来比较导体的电阻大小。
(3)为了验证猜想A,应选用编号为　　　　的两根金属丝分别接入电路进行实验。?
(4)分别将①③两根金属丝接入M、N两点间,通过观察比较可以发现,当导体的长度和材料一定时,　 。
断开
电流表示数或灯
泡的亮度
①④
横截面积越大,电阻越小
【变式2-2】某同学利用如图电路,探究“导体电阻的大小与其长度的关系”,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　 　　　来判断接入M、N两点间电阻的大小,选用的电阻丝是　　　　。?
电流表示数
乙和丙
易错点1:对电阻概念的理解
1.关于导体的电阻,下列说法中正确的是(　　)
A.导体两端的电压越大,导体的电阻也越大
B.通过导体的电流越大,导体的电阻就越小
C.导体的电阻跟导体两端的电压和通过的电流都无关
D.导体的电阻只决定于导体的长度、横截面积和温度
易错提醒
电阻是导体本身的一种性质,不管接入电路还是未接入电路,无论导体两端有无电压,导体中是否有电流通过,导体都有电阻。
C
易错点2:导体本身因素发生变化时,其电阻大小变化的判断
2.将一段导体均匀拉长为原来的2倍,则其电阻(　　)
A.不变 B.变小
C.变为原来的2倍 D.变为原来的4倍
3.(多选)为了改变一根导线电阻的大小,下列方法中一定能达到目的的是(　　)
A.改变导线两端的电压
B.将导线对折后使用
C.将导线拉长后使用
D.改变导线中的电流
易错提醒
影响导体电阻大小的因素有导体的材料、长度、横截面积和温度,当导体本身的某一因素发生变化时,在分析其电阻的大小变化时,要综合考虑其他的因素是否也发生了变化。
D
BC
【基础巩固练】
1.下列关于电学知识说法正确的是( 　)
A.验电器的工作原理是异种电荷相互排斥
B.金属靠自由电子导电
C.导体的电阻大小只跟导体的长度、横截面积有关
D.电学中规定正电荷的运动方向为电流的方向
2.比较电阻的大小,下列说法正确的是(　　)
A.两根铜导线,细的电阻较大
B.长度相同的两根导线电阻一定相等
C.铁导线比铜导线的电阻大
D.粗细一样、电阻大小相等的铜导线和铝导线,铜导线较长
B
D
3.为维护消费者权益,某技术监督部门对市场上的电线产品进行抽查,发现有一个品牌的铜芯电线不符合规格:①用镀铜的铝芯冒充铜芯;②电线直径明显比说明书上标定的直径要小。引起这种电线不符合规格的主要原因是( 　)
A.电线的长度引起电阻偏大
B.电线的横截面积引起电阻偏大
C.电线的材料引起电阻偏小
D.电线的温度引起电阻偏大
4.白炽电灯的灯丝在通电前的电阻只有十几欧,而在它正常工作时的电阻却有几百欧,这是因为( 　)
A.灯丝两端有了电压 B.灯丝中有电流通过
C.灯丝的温度发生变化 D.以上说法都不对
B
C
5.一根长1 m的导线,电阻为R,先把它剪去一半,再将剩下的一半拉长到1 m,此时它的电阻( 　)
A.大于R B.等于R
C.小于R D.条件不足,无法判断
6.有甲、乙、丙、丁四根导线,其中甲、乙、丙三根是铜线,丁是镍铬合金线。甲、乙两导线粗细相同,甲比乙短,乙、丙两导线长短一样,乙比丙粗,丙、丁两导线长短粗细相同,则四根导线按其电阻大小排列的是(　 )
A.R丁>R乙>R丙>R甲
B.R乙>R丁>R甲>R丙
C.R丙>R乙>R甲>R丁
D.R丁>R丙>R乙>R甲
A
D
7.长度相同的镍铬合金丝A比镍铬合金丝B粗得多,它们以某种方式连入同一个电路,如图所示。如果镍铬合金丝A和B的电阻分别为RA和RB,此时通过它们的电流分别为IA和IB,则有RA　　　　RB,IA　　　　IB。(均选填“>”“=”或“<”)?
8.在探究“电阻的大小与什么因素有关”的实验时,如图是某实验小组进行探究的实验装置,演示板上固定了四条合金电阻线,a、b、c的长度均是1 m,d的长度是0.5 m;a、b、d的横截面积相同,c的横截面积比a、b、d的小,a、c是镍铬合金线,b、d是锰铜合金线。当依次把M、N跟a、c的两端连接时,探究的是导体电阻大小与导体　　 　　的关系。实验中采用的方法叫　　　　 。?
<
=
横截面积
控制变量法
【核心素养练】
9.(材料题)某科学兴趣小组在探究“影响导体电阻大小及灯泡
亮暗的因素”时,做了如图所示的实验:将鳄鱼夹从较长的镍铬
合金丝的A端逐渐滑向B端时,发现电流表示数逐渐增大,同时灯
泡逐渐变亮。
(1)通过实验可得出结论:导体的电阻大小与　 　　有关;灯泡的亮暗与通过灯泡的电流大小有关。?
(2)小明认为决定灯泡亮暗的因素只是电流大小,请你设计一个实验来否定小明的观点。实验材料:两个不同规格的灯泡L1和L2,电池组、开关S及导线若干。
(3)接下来,小明又做了如下实验:将整条镍铬合金丝AB接入电路,闭合开关,然后用大功率吹风机先对镍铬合金丝吹一段时间热风,再改用冷风挡对镍铬合金丝吹冷风。在整个过程中观察电流表示数的变化情况,小明所做的这一实验基于的假设是_____________
_____________________________。
导体长度
导体的电阻大小与温度有关
(2)如图所示
1.(2020原创)如图所示,将一根铅笔芯通过两个夹子接入电路中,当只把右端夹子向左移动时,铅笔芯接入电路中的电阻变小,小灯泡变亮,导致铅笔芯接入电路中的电阻变小的主要因素是(　　)
A.材料
B.长度
C.温度
D.横截面积
2.(2019福建中考)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.长度相同、粗细也相同的铜线和铝线电阻相等
C.长度相同的两根铜线,粗的那根电阻较大
D.粗细相同的两根铜线,长的那根电阻较大
B
D