4.4 电阻 同步讲义（机构用）（含答案）

第4节　电阻
　电阻及影响电阻大小的因素
1．电阻
(1)电阻是描述导体对电流的阻碍作用的物理量。
(2)电阻用字母R表示，电阻的单位为欧姆，简称欧，单位符号为Ω，更大的电阻单位还有千欧(kΩ)、兆欧(MΩ)，它们之间的换算关系为：1MΩ＝1000kΩ，1kΩ＝1000Ω。电阻的电路元件符号为“”。
2．影响导体电阻大小的因素
(1)导体的电阻大小与导体的长度、横截面积(粗细)和材料有关。用同种材料的导线，导线越长，电阻越大；导线越细，电阻也越大。
(2)导电能力的强弱也是物质的一种特性，不同种物质的导电能力不相同。常用导体的导电能力的比较：银＞铜＞金＞铝＞铁。
(3)金属导体的电阻会随温度的升高而增大。某些导体的温度降到一定程度时，导体的电阻会消失，从而该导体就变成了超导体。
例1　(朝阳中考)利用如图所示的实验，探究影响电阻大小的因素。a、b、c都是镍铬合金丝，a、b的长度相等，a的横截面积是b的2倍；b、c的横截面积相等，b的长度是c的2倍。d是铜导线，长度和横截面积都与b相同。将导线端M、N分别接a、b、c、d的两端进行实验。如果要探究导体的电阻与长度的关系，应选________导线；探究电阻与导体横截面积的关系，应选 ________(以上两空均填字母代号)导线；如果通过b导线的电流是0.4A，则通过d导线的电流________(填“大于”、“小于”或“等于”)0.4A。
　变阻器
1．变阻器是指能改变电阻大小的一种电学仪器，实验室里常用的变阻器是滑动变阻器。滑动变阻器的工作原理：改变电阻线在电路中的长度，从而改变接入电路中的电阻。滑动变阻器的电路元件符号为：“”。
2．滑动变阻器接入电路中要符合“一上一下”原则，即上、下各有一个接线柱接入电路中。
使用滑动变阻器的注意事项
(1)通过滑动变阻器的电流不能超过其最大值。
(2)使用前应将电阻调到最大。
(3)用滑动变阻器改变哪个用电器的电流，就跟哪个用电器串联。
3．变阻器的实际应用：调节灯泡的亮度，改变收音机、电话机和电视机的音量，改变电动车的行驶速度等。
例2　小明利用图中所示的滑动变阻器控制小灯泡的亮暗，所用实验器材均完好。当他连接好电路后任意移动滑片，小灯泡亮度始终不变且较暗，滑动变阻器所接的接线柱是__________和__________(填“A”、“B”、“C”或“D”)。小明查找原因并纠正后，当导线1与C连接，导线2与______连接后，向__________端移动滑片P，小灯泡会变亮。
　半导体和超导体
1．半导体是指导电能力介于导体和绝缘体之间的物质，如硅、锗及其化合物。半导体的电阻可在某一温度范围内随温度升高而急剧减小，半导体的这一特性常被利用来制成热敏电阻。在光照下半导体的电阻会明显减小，半导体的这一特性常被利用来制成光敏元件。
2．某些金属在温度下降到一定值时，其电阻会突然消失，出现零电阻的情况，这一现象叫做超导现象，处于超导状态的物体叫做超导体。
例3　2019年2月，华为发布了折叠屏幕5G手机，如图折叠屏幕使用柔性OLED——有机发光二极管LED材料，柔性OLED是(　　)
A．导体　　 　　B．绝缘体
C．半导体　　　　D．超导体
　认为不通电导体便不会有电阻
例4　关于导体的电阻，下列说法正确的是(　　)
A．导体的电阻与导体两端的电压成正比
B．导体的电阻与通过导体的电流成反比
C．导体两端电压为零时，导体的电阻也为零
D．导体的电阻与电流、电压大小无关
例5　物理课外探究小组在小闵的带领下到电器市场上买回了一个扩音机的音量电位器，如图a甲所示，他们对电位器进行了一次彻底的探究，并画出了电位器的结构，如图a乙所示。他们把电位器的接点1、2按如图b所示连入电路后，当转轴顺时针转动时，连入电路的电阻变____________，小灯泡亮度变____________；请在下面的方框内画出图b的电路图。
1．(成都中考)下列因素中，对导体电阻大小有决定作用的是(　　)
A．导体是否接入电路　　　　B．导体两端的电压
C．通过导体的电流　 　　　D．导体的长度
2．(舟山中考)如图是未连接完整的电路，若要求闭合开关后，滑动变阻器的滑片P向左移动时，灯泡变亮。则下列接法符合要求的是(　　)
　第2题图
A．M接A，N接D B．M接B，N接C
C．M接A，N接B D．M接C，N接D
3．下列说法错误的是(　　)
A．电热水壶的电热丝可以用超导材料制成
B．条形码扫描器中的光敏二极管主要用半导体材料制成
C．连接插座的导线用标准铜芯线，因为导电性能好
D．气凝胶是当今世界上密度最小的固体，具有隔热、耐高温等特性
4．在如图所示的四个电路中，合上开关，当滑动变阻器的滑片向右移动时，通过灯泡的电流变小，那么下列叙述中正确的是(　　)
A．只可用图甲电路 B．用图甲或图丁电路都可以
C．只可用图乙电路 D．用图乙或图丙电路都可以
第4题图
5．小红在做“探究影响导体电阻大小的因素”实验时，作出了如下猜想：
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、材料如下表所示：
编号
材料
横截面积
S/(mm2)
长度
L/(m)
A
镍铬合金
1.0
0.25
B
镍铬合金
1.0
0.50
C
镍铬合金
2.0
0.25
D
锰铜合金
1.0
0.25
第5题图
(1)如图甲所示电路，实验前最好在导线a、b间连接________(填“导线”或“电阻”)，闭合开关后，在M、N之间分别接上不同导体，通过观察________________来比较导体电阻大小。
(2)为了验证猜想一，可依次把M、N跟________(填导线编号)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、C的两端连接，闭合开关，电流表的示数不同，分析比较A、C两根电阻丝电阻的大小，可探究电阻跟______________的关系，其结论是__________________________。
(4)若某次实验电流表示数是0.50A，请在图乙中标出电流表指针的位置。
(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。下列四个实验中没有用到此方法的是________(只填字母即可)。
A．探究平面镜成像的特点实验
B．探究重力的大小与质量关系实验
C．探究电流与电压、电阻的关系实验
D．探究影响压力作用效果因素的实验
参考答案
【要点详解】知识点1：例1　b、c　a、b　大于　知识点2：例2　C　D　A(或B)　左　知识点3：例3　C
【易错点拨】例4　D
【综合应用】例5　大　暗
【巩固提升】1.D　2.A　3.A　4.B　5.(1)电阻　电流表示数　(2)A、B　(3)导体横截面积　其他条件相同时，横截面积越小，电阻越大　(4)图略　(5)A