(共43张PPT)
九年级上册
RJ
第16章
第3节
课时1
电
阻
1.了解电阻的概念，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.通过实验探究，学会用控制变量法探究影响导体电阻大小的因素。
导线多是用铜做的，有些特别重要的电器设备的导线还要用昂贵的银来做。铁也是导体，既多又便宜，为什么不用铁来做导线呢？
高架桥上车太多就会发生堵塞
那么电流在导体中会不会受到阻碍呢？
知识点1
电阻
1.
实验：探究导体对电流的阻碍作用
实验过程：如图所示，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。
实验过程：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。
实验现象：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。
实验分析：
实验结论：
在相同的电压下，通过铜丝的电流较大，表明铜丝对电流的阻碍作用较小；通过镍铬合金丝的电流较小，表明镍铬合金丝对电流的阻碍作用较大。
导体在导电的同时，对电流也有一定的阻碍作用，且不同导体对电流的阻碍作用不同。
2.
电阻
（1）概念：
在物理学中，用电阻来表示导体对电流阻碍作用的大小。
（2）符号：
通常用字母R表示。
（3）单位及换算关系：
①在国际单位制中，电阻的单位是欧姆，简称欧，符号是Ω
。
常用的单位还有兆欧（MΩ），千欧（kΩ）。
②换算关系：
1
kΩ
=
1
000
Ω=
103
Ω
1
MΩ
=
1
000
000
Ω=106
Ω
（4）电阻在电路图中的符号：
具有一定电阻值的元件叫做电阻器，也叫定值电阻，简称电阻，在电路图中用符号“
”表示。
对电阻的理解：
①
导体的电阻越大，表示导体对电流的阻碍作用越大。
②电阻是导体本身的一种性质。
欧姆
乔治·西蒙·欧姆，德国物理学家，出生于德国埃尔兰根。欧姆是家里七个孩子中的长子，他的父亲是一位熟练的锁匠，爱好哲学和数学。欧姆从小就在父亲的教育下学习数学，这对欧姆以后的发展起了一定的作用。
欧姆在物理学中的主要贡献是发现了欧姆定律。另外，欧姆还发现了电阻与导线的长度及横截面的关系。
为纪念他，电阻的单位“欧姆”，以他的姓氏命名。
下列关于电阻的说法中错误的是（
）
A.
导体对电流的阻碍作用叫电阻
B.
通常用字母U
表示电阻
C.
电阻的单位是欧姆，单位符号是Ω
D.
1
kΩ=1×1
000
Ω=1
000
Ω
B
例1
解题秘方：运用概念分析法，即依据电阻的概念来判断各选项的说法及电阻单位间的换算是否正确。
解析：记住电阻的定义、物理量符号为R
和物理量单位的符号为Ω。
单位换算的方法
：①用“1×1
000”；②在“1×
1
000”后带上目标单位“Ω”；③算出“1×1
000”的结果，并继续带上目标单位“Ω”。
知识点2
影响电阻大小的因素
1.
实验：探究导体对电流的阻碍作用
2.
提出问题：导体的电阻大小与哪些因素有关
3.
猜想与假设：
①导体的电阻可能与导体的材料有关
②导体的电阻可能与导体的长度有关
③导体的电阻可能与导体的粗细有关
④导体的电阻可能与温度有关
4.
设计实验
（1）探究电阻是否与导体的长度有关
选取材料，粗细相同而长度不同的镍铬合金丝，分别接入电路中，观察电流表的示数变化情况，研究电阻大小与导体长度的关系。
控制变量法
材料
长度
（m）
横截面积（mm2）
电流
（A）
对电流的阻碍作用
电阻
镍铬合金
0.5
S
镍铬合金
1
S
实验结论：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。
（2）探究电阻是否与导体的导体横截面积有关
选取材料，长度相同而粗细不同的镍铬合金丝，分别接入电路中，观察电流表示数变化，探究电阻大小与导体横截面积的关系。
材料
长度
（m）
横截面积
（mm2）
电流
（A）
对电流的阻碍作用
电阻
镍铬合金
1
S
镍铬合金
1
2S
实验结论：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。
（3）探究电阻与导体材料的关系
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。
转换法
实验结论：导体的电阻与导体材料有关；
（4）探究电阻与温度的关系
在电流表和开关之间接入白炽灯灯丝，慢慢的给灯丝加热，观察电流表示数变化情况。
给灯丝加热时，电流表示数变小。
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实验结论：对大多数导体来说，温度越高，电阻越大。但也有少数导体，电阻随温度的升高而减小。
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。
同种材料的导体，长度越长，横截面积越小，导体的电阻越大。
笔记时刻
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；
如右图所示从上至下，材料的导电性能依次减弱。
[中考·福建]
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
D
例2
解题秘方：在温度相同的情况下，导体的电阻与材料、长度和横截面积大小有关。定性地比较不同导体电阻的大小时，通常运用控制变量法，有时还要结合导体的导电性能分析。
解析：导体的电阻与导体的材料、长度、横截面积及温度有关，所以铜线的电阻不一定比铝线的小，A
错误；长度相同粗细也相同的铜线比铝线的电阻小，B
错误；长度相同的两根铜线，粗的那根电阻较小，C
错误；粗细相同的两根铜线，长的那根电阻较大，D
正确。
知识点3
半导体和超导现象
1.
半导体
（1）概念：
导电能力介于导体和绝缘体之间的导体叫做半导体。
（2）特点：
①半导体的电阻比导体大，但比绝缘体小得多；
②温度、光照、压力等外界因素对半导体的导电性能有很大影响。
（3）应用：
利用半导体材料可以制成光敏电阻，热敏电阻，压敏电阻、二极管、三极管等。
2.
超导现象
（1）超导现象：
某些物质在很低的温度时，电阻就变成了零，这就是超导现象。能够发生超导现象的材料叫做超导材料或超导体。
（2）超导现象应用于实际的好处：
①延长电路元件的使用寿命；
②
降低电能损耗；③实现电子设备微型化
（3）超导材料的应用：
利用超导材料可以制造超导电视，超导电缆，磁悬浮列车等，目前，超导材料没有广泛应用于生活实际的主要原因是还没有发现常温下的超导体。
（河南中考）一款5G手机的折叠屏由柔性发光二极管制成，其中制成发光二极管的材料是（
）
A.导体
B.半导体
C.超导体
D.绝缘体
B
各种二极管都是由半导体材料制成的，故B正确
特别提醒：
导体的电阻与温度有关：
纯金属的电阻温度的升高阻值增大，温度升高1℃电阻值要增大千分之几。碳和绝缘体的电阻温度的升高阻值减小。半导体电阻值与温度的关系很大，温度稍有增加电阻值减小很大。有的合金如康铜和锰铜的电阻与温度变化的关系不大。
导体对电流
有阻碍作用
电阻
概念、符号、单位
影响因素：材料、横截面积、长度、温度
认识半导体、超导现象
控制变量法、
转换法
引出
研究
方法
B
随堂小测
1.（2020·徐州中考）计算机芯片中有大量用硅、锗等材料制成的电路元件，硅和锗属于下列哪些材料（
）
A.
导体
B.
半导体
C.
绝缘体
D.
超导体
2.
某同学有一段导体，他为了使导体的电阻减小，下列采用的方法中正确的是（ ）
A．增大通过导体的电流
B．减小加在导体两端的电压
C．减小导体的横截面积
D．减小导体的长度
D
3.
A、B是同种材料制成的均匀导线，它们的横截面积相等，A的长度是B的两倍，如果将B均匀拉长与A一样长，则此时两导体的电阻RA、RB相比较（ ）
A．RA=RB
B．RA＞RB
C．RA＜RB
D．无法判断
C
A、B材料一致，B均匀拉长后和A的长度一样长，但是B横截面积变小，所以B的电阻变大
4.
有A、B、C三根相同材料的导线，在温度相同时，已知A和B一样粗，但A比B长，B和C一样长，但B比C细，则（ ）
A．RA＞RB＞RC
B．RB＞RC＞RA
C．RC＞RA＞RB
D．RC＞RB＞RA
A
材料和横截面积相同时，长度越长，电阻越大；
材料和长度相同时，横截面积越小，电阻越大
5.
[2021江西吉安期中]如图所示的钨丝是将一个白炽灯去除玻璃罩制成的.闭合开关S,小灯泡L发光,钨丝不发光;向钨丝吹气时,小灯泡L变亮;用酒精灯给钨丝加热,小灯泡L逐渐变暗直至熄灭.由实验可知
( )
A.钨丝的电阻随温度升高而减小
B.向钨丝吹气时,钨丝电阻变小
C.给钨丝加热时,电路中的电流变大
D.小灯泡L发光而钨丝不发光是因为通过钨丝的电流小于通过小灯泡L的电流
【解题思路】 用酒精灯给钨丝加热,小灯泡逐渐变暗直至熄灭,说明电路中的电流逐渐变小,可知钨丝的电阻随温度的升高而增大,A、C错误;向钨丝吹气,小灯泡L变亮,说明电路中电流变大,可知钨丝的电阻变小,B正确;由于小灯泡L与钨丝串联,故通过它们的电流相等,D错误.
B
6.[2021山东滨州惠民期中]在“探究影响导体电阻大小的因素”的实验中,小明发现实验器材中的金属丝只有一根,其他器材足够,如果要他完成下列的实验探究活动,其中他不可能完成的是
( )
A.探究导体电阻与长度的关系
B.探究导体电阻与横截面积的关系
C.探究导体电阻与材料的关系
D.探究导体电阻与温度的关系
【解题思路】 如果金属丝只有一根,他不能探究导体的电阻与材料的关系,故选C.
C(共22张PPT)
九年级上册
RJ
第16章
第3节
课时2
电
阻
通过针对练习，掌握长度、横截面积、材料对电阻的影响，掌握超导体、半导体的应用
1.现代生产生活中需要各种各样的材料，下列说法正确的是（ ）
A．超导体是一种电阻超级大的材料可以用来制造
B．橡胶、铝、塑料都是很好的绝缘材料
C．用半导体材料可以制成性能优良的输电导线
D．有些半导体材料对光比较敏感，可以用来制造光敏电阻
D
超导体是在一定条件下电阻为零的材料
导体
输电线需要阻碍作用小的材料
题型1
超导体、半导体的应用
2.科学研究表明，当温度降低到一定程度时，某些物质的电阻变为0，这种现象叫做超导现象。已知当铝的温度降低到-271.76℃时，铝就变成了超导材料。在这种温度下，将在常温下阻值为10Ω的铝导线拉长至原来的10倍，其阻值为______。
0
3.(2020·徐州中考)计算机芯片中有大量用硅、锗等材料制成的电路元件，硅和锗属于下列哪些材料（ ）
A．导体
B．半导体
C．绝缘体
D．超导体
B
4.[2020广东深圳龙华区联考]我国年仅22岁的优秀青年科学家曹原研究发现:当两层石墨烯以一个“魔法角度”叠加在一起时,再加入一定数量的电子,石墨烯的电阻突然变为0.此现象中石墨烯是
( )
A.绝缘体
B.导体
C.半导体
D.超导体
【解题思路】 在一定条件下,石墨烯的电阻能变为0,说明此时石墨烯是超导体.
D
1.（1）两根铜丝的长度相同，粗细不同，则_____铜丝的电阻大。一根铜丝和一根铁丝的长度相同，要使它们的电阻相等，则_____丝要粗一些（已知铜的导电能力比铁强）。
（2）把两根电阻相等的铜丝和铁丝，一根接入电路，一根不接入电路，则两者的电阻_____（选填“相等”或“不相等”）。
细
铁
相等
题型2
影响电阻的因素
（1）因为导体的长度、材料相同时，横截面积越小，电阻越大，所以两根铜丝的长度相同时，细铜丝的电阻大；导体的长度、电阻相同时，导电能力强的材料横截面积小，因为铜的导电能力比铁强，所以铁丝要粗一些。
（2）电阻是导体本身的一种性质，与是否接入电路无关。
2.（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
D
3.（2020·济宁中考）结合图中的实验情景，按要求回答下列问题:
用此实验装置可研究电阻与导体______的关系。
长度
此实验装置中，有两根长度不同、粗细相同的同种导体，因此用此实验装置可研究电阻与导体长度的关系。
4.[2020河南信阳月考,多选]某市技术监督部门曾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小.这种电线不符合规格的原因是
( )
A.电线的长度偏长引起电阻偏大
B.电线的横截面积偏小引起电阻偏大
C.电线的材料不同引起电阻偏大
D.电线的温度偏高引起电阻偏大
【解题思路】 铝的电阻率比铜的大,用镀铜的铝芯冒充铜芯,增大了电阻;电线直径比说明书上标定的直径小,也增大了电阻,故B、C均正确.
BC
横截面积
控制变量法
4.（贵港中考）在用实验探究“电阻的大小与
哪些因素有关”时，如图所示是某实验小组进行
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1m，d的长度是0.5m；a、b、d的横
截面积相同，c的横截面积比a、b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，探究的是导体电阻与导体________
的关系。实验中采用的方法叫
。
1.在探究影响导体电阻大小的因素时，小明作出了如下猜想：
导体的电阻可能与①导体的长度有关、②导体的横截面积有关、③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。
（1）如图所示电路图是“探究影响导体电阻大小因素”的实验电路，在M、N之间分别接上不同的导体，则通过观察______________________来比较导体电阻的大小，这种研究方法叫________。
电流表示数或灯泡亮度
转换法
（2）为了验证上述猜想①，应该选用编号
两根电阻丝分别接入电路进行实验。
（3）为了验证上述猜想
，将A电阻丝接入电路，电流表示数为I1，将C电阻丝接入电路，电流表的示数为I2，则I1
I2（选填“＞”、“＜”或“=”）。
A、B
②
＜
（4）分别将A和D两电阻丝接入如图电路中M、N两点间，电流表示数不相同，由此，初步得到的结论是：当长度和横截面积相同时，导体电阻跟___________有关。
导体的材料
2.
AB和BC是由同种材料制成的长度相同、横截面积不同的两段导体。
（1）导体AB和BC比较，哪段电阻大？请说明判断的依据。
（2）将导体AB和BC串联后接入电路中，闭合开关后，两段导体中的电流大小关系如何？说明理由。
（1）由题意知，导体AB与BC的材料、长度相同，AB的横截面积小于BC的横截面积，根据电阻的影响因素相关知识可知RAB＞RBC；
（2）导体AB与BC串联接入电路，由串联电路的电流特点知，串联电路中的电流处处相等，所以
IAB
=IBC
。
3.小刚由“金属导体的电阻一般随导体温度的升高而增大”联想到:铅笔芯也是导体,铅笔芯的电阻与它的温度之间是否也存在这种关系呢?于是,小刚和几位同学一起进行了“探究铅笔芯的温度变化对其电阻有何影响”的实验.
(1)实验思路:保持铅笔芯两端的电压不变,给铅笔芯加热,测出不同 时通过铅笔芯的电流,根据电流的变化情况,得出铅笔芯电阻大小与其温度变化的关系.其依据是电压一定时,电阻越小,电流 .?
(2)小刚设计了如图所示的电路.
?
(3)主要实验过程:
①先将H型铅笔芯接入电路,闭合开关,测量并记录通过它的电流;
②用酒精灯给铅笔芯加热,使铅笔芯的温度逐渐 ,每隔10
s测量并记录通过它的电流;
?
③再分别将HB型、2B型铅笔芯接入电路,重复以上实验过程.
温度
越大
升高
(4)下表是小刚他们记录的实验数据:
?
分析表中数据可以初步得出:铅笔芯的电阻随温度的升高而
.?
(5)你认为小刚他们的实验存在什么不足,写出其中一条:
_____________
____________________________________________________________________________
加热时间/s
0
10
20
30
通过铅笔芯的电流/A
H
0.150
0.160
0.175
0.185
HB
0.265
0.270
0.285
0.295
2B
0.320
0.340
0.360
0.370
【解题思路】 (4)通过表格中的数据可知,加热时间越长,温度越高的情况下,通过铅笔芯的电流越大,故铅笔芯的电阻变小.
减小
不能直接测量铅笔芯的温度
(或用酒精灯加热不能保证铅笔芯受热均匀或电路中没有接保护电阻等,要求答出一条,答案合理即可)
