(共33张PPT)
第十六章第三节
电阻:
导体对电流的阻碍作用
想一想
导线分为线芯和外层两部分,它们是由什么材料构成的?
实验探究一:常见物质的导电性能
探究目标:常见物质中哪些容易导电?哪些不容易导电?
探究方法:
常见的导体:
常见的绝缘体:
一、导体:物体对电流的阻碍作用小,容易导电的物体
所有金属、人体、石墨、大地、酸、碱、盐水溶液
橡胶、塑料、玻璃、陶瓷、油、纯水等
绝缘体:物体对电流的阻碍大,不容易导电的物体
导电原因:导体内有大量可自由移动的电荷
不导电原因:导体内几乎没有可自由移动的电荷
仔细观察下面的实验现象,想一想,玻璃究竟是导体还是绝缘体?这个实验说明了什么?
半导体:导电性能介于导体和绝缘体之间,如硅、锗、砷化镓等。
R
欧姆(欧)
Ω
千欧(KΩ)
兆欧(MΩ)
1
MΩ
=103
KΩ
二、电阻
1、定义:导体对电流的阻碍作用
2、单位:
1KΩ
=103
Ω
3、在电路图中的符号:
导体中为什么存在电阻呢?
电路中常见的定值电阻-----电阻器
金属氧化膜电阻器
线绕电阻器
线绕电阻
线绕电阻内部构造
从表中可以看出,不同导体的电阻往往是不同的,那么
影响导体电阻大小的因素会有哪些?
常见用电器
电阻R/
Ω
白炽电灯(15W)
3227
白炽电灯(60W)
807
电熨斗(600W)
80.7
电烤箱(900W)
54
电炉(1000W)
48.4
常见用电器正常工作时的电阻阻值
影响电阻大小的因素可能有:
长度
横截面积
材料
提出猜想
探究方法----控制变量法
导体中电流大
如何判断电阻的大小?
导体电阻小
导体中电流小
导体电阻大
转换法
[探究实验一]
1.导体的电阻与它的材料是否有关?
应控制_________与_________不变
长度
横截面积
[探究实验一]
1.导体的电阻与它的材料是否有关?
材
料
长度
横截面积
电压
电流
电阻
1、铜
相同
相同
相同
2、镍铬
相同
相同
相同
大
小
大
小
结论:长度、粗细相同的导体,电阻与导体的材料有关
三、影响电阻大小的因素
1、材料
[探究实验二]
1.导体的电阻与它的长度是否有关?
应控制_________与_________不变
材料
横截面积
[探究实验二]
1.导体的电阻与它的长度是否有关?
材
料
长度
横截面积
电压
电流
电阻
1、镍铬
长
相同
相同
2、镍铬
短
相同
相同
小
大
小
大
结论:材料、粗细相同的导体,电阻与导体的长度有关,导体越长,电阻越大
三、影响电阻大小的因素
1、材料
2、长度:
材料相同、粗细相同的导体,长度越长,电阻越大
[探究实验三]
1.导体的电阻与它的横截面积是否有关?
应控制_________与_________不变
材料
长度
[探究实验三]
1.导体的电阻与它的横截面积是否有关?
材
料
长度
横截面积
电压
电流
电阻
1、镍铬
相同
细
相同
2、镍铬
相同
粗
相同
小
大
小
大
结论:材料、长度相同的导体,电阻与导体的横截面积有关,横截面积越大,电阻越小
三、影响电阻大小的因素
1、材料
2、长度:
材料相同、粗细相同的导体,长度越长,电阻越大
3、横截面积:
材料相同、长度相同的导体,横截面积越大,电阻越小
有些导体的电阻与温度有关
1911年,荷兰物理学家昂尼斯(Onnes
)发现,某些材料的温度降低到很低时,电阻值会突然变为零,这就是超导现象.超导材料的最大特征是”零电阻效应”和”完全抗磁性(又称迈斯纳(Meissner)
效应
)”.
金属导体的电阻与温度有关.
金属导体的温度升高,
电阻往往会增大.
金属导体的温度降低,
电阻往往会减小.
三、影响电阻大小的因素
1、材料
2、长度:
材料相同、粗细相同的导体,长度越长,电阻越大
3、横截面积:
材料相同、长度相同的导体,横截面积越大,电阻越小
4、温度:
注意:导体的电阻是导体本身的一种性质,其大小与电压、电流无关。
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
思考:
你家的输电线用什么材料制成?
为什么不用铁丝?
四、电阻率
20℃时,材料长1m,横截面积1mm2的电阻
式中R表示导体的电阻值;ρ表示与材料有关的电阻率;L表示导体的长度;S表示导体的横截面积。
请注意:
电压表的电阻很大,可以近似看作断路,即:R=∞
导线、开关、电流表等的电阻很小,可以近似视为没有电阻即:R≈0Ω
例1、如图标出的构成干电池的几种材料,通常条件下:
属于绝缘体的是
;
属于导体的是
。
例2.一段导体当它两端的电压从3V变到6V时它的电阻———;当它两端的电压变为零时它的电阻———。
(填“不变”,“变大”或“变小”)
为什么???
例3、甲、乙、丙三根用同种材料制成的粗细均匀的合金导线,已知甲、乙粗细相同,甲比乙长;乙与丙的长度相同,但丙比乙粗,则这三根合金导线的电阻值R甲、R乙、R丙的大小关系是(
)
R甲=R乙=R丙
B.
R甲C.
R甲>R乙>R丙
D.
R甲>R丙>R乙