人教版九年级第十六章电压电阻第3节《电阻》导学案【学习目标】•知道电阻的概念,理解电阻是导体的一种属性;•知道电阻的单位并能进行简单的单位换算;3•探究并理解影响电阻大小的因素,学会用控制变量法来研究物理问题;4•了解半导体、超导体材料的性质及用途【学习重点】:理解电阻的概念,电阻单位的换算;影响电阻大小的因素【学习难点】:探究影响电阻大小的因素【自主预习】1•电阻(1) 物理意义:表示导体对电流_阻碍一作用的大小,用字母_R_表示•(2) 性质:不同的导体,电阻一般_不同—,所以电阻是导体—的一种性质•(3) 单位:国际单位为欧姆,简称欧,符号是Q.常用的单位还有—千欧(kQ)_、—兆欧(MQ)换算关系:1kQ=_103_Q,1MQ=10Q_Q.电阻器:在电子技术中,经常用到具有一定_电阻值_的元件,也叫_定值电阻_,在电路图中用一一表示•2•决定电阻大小的因素(1) 为了比较电阻的大小,在电压一定的情况下,比较通过不同导体的电流大小,这叫转化法物理学中对于多变量的问题,常常采用控制变量个数,只让一个因素改变的办法,把多因素的问题变成单因素的问题,分别加以研究,最后再综合解决,这叫控制变量法。
2) 导体的电阻是导体本身的一种性质,它的大小决定于导体的材料、长度、横截面积、和温度•【合作探究】探究活动一:电阻演示实验: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1•把铜丝和镍铬合金丝分别与小灯泡串联接入电路,闭合开关,观察电路中小灯泡的亮度你观察到接入铜丝_时小灯泡较亮,接入镍铬合金丝时较暗说明导体在导电的同时,对电流产生阻碍作用不同导体对电流的阻碍作用不同2•电阻表示导体对电流阻碍作用的大小的物理量导体的电阻越大,表示导体对电流的阻碍作用越_大不同的导体,电阻一般不同3•电阻用字母_R_表示,电阻的国际单位是—欧姆_,简称欧,符号是—,比较大的单位还有_千欧_、_兆欧_,符号分别为_KQ_、_MQ_,它们的换算关系是:1MQ=_103_KQ31KQ=10_Qo3•电阻器(定值电阻)简称电阻在电路中的符号是_=4•了解一些常见的电阻值:手电筒的小灯泡,灯丝的电阻为几欧到—十几欧日常用的白炽灯,灯丝的电阻为几百欧到几千_欧实验室用的铜线,电阻小于百分之几欧电流表的内阻为零点几欧电压表的内阻为几千欧左右探究活动二:影响电阻大小的因素由于探究过程中涉及到多个因素,因此实验时采用控制变量—的实验方法对各个因素逐个研究。
为了更精确的比较,在刚才的电路中串联电流表,可以通过比较电流表示数的大小来比较电阻的大小,电流越大,接入电路中的电阻丝的电阻越小1•探究电阻的大小跟材料的关系需要控制的变量是长度和横截面积_,改变的变量是_材料,连接好电路,分别把铜丝和镍材料长度(m)横截面积(mm2)电压电流灯泡电阻铜丝相同相同相同大亮小镍铬合金相同相同相同较小暗较大结论:导体电阻大小与导体的材料_有_关2•探究电阻的大小跟导体长度的关系需要控制的变量是材料和横截面积,改变的变量是长度材料长度(m)横截面积(mm2)电压电流灯泡电阻镍铬合金0.5相同相同较大亮较小镍铬合金1相同相同较小暗较大结论:导体的材料、横截面积都相同时,导体越长,电阻越大.3•探究电阻的大小跟导体横截面积的关系需要控制的变量是材料和长度,改变的变量是_横截面积_材料长度(m)横截面积(mm2)电压电流灯泡电阻镍铬合金相同S相同较小暗较大镍铬合金相同2S相同较大亮较小结论:导体的材料、长度相同,导体的横截面积越大,电阻越小4•探究温度对导体电阻的影响演示实验:把日光灯管的灯丝按图接入电路,用酒精灯缓慢地对铁丝加热,观察加热前后,电流表的示数有什么变化.实验现象:随着温度升高,电流表示数在变小问题:从电流表示数的变化,得到什么结论?,对回答:导体被加热后,它的温度升高,电流表示数变小,表明导体的电阻变大,这说明导体的电阻还跟温度有关大多数导体来说,温度越高电阻越大探究活动三:半导体和超导体自主阅读P66页的科学世界”内容,思考并回答下列问题,1•有些材料,例如—锗、_硅_,导电性能介于—导体—和_绝缘体—之间,称作_半导体_。
―温度、光照、杂质一等外界因素对半导体的导电性能有很大影响利用半导体材料可以制作二极管三极管2•有些物质在―温度—很低时,电阻就变成了0,这种现象被称为超导现象综上所述,导体的电阻是导体本身的一种性质,它的大小决定于导体的—材料、—长度—、―横截面积—、温度_精讲点拨】导体的电阻是本身的一种属性电阻的大小由导体本身的因素:长度、横截面积、材料和温度决定,与加在导体两端的电压和通过导体的电流都没关系归纳整理】1.电阻的物理尊笑:表示导棒对电澹阻碍作用的大小电阻王物理呈符号:RY;常用单建:王蓝什门八趣(胡罷}换;?关慕:1口1Mfi=lQkQ1.实螫探究方主皓化埜控制鎚强由昭(石导障的材規詡电些小的因素响电阻大小的亜② 导体的氏摩:那的材料.横欝面积都相同时「导协趣檢「电阻趣第辱体的横管面稅:專协的湘、氏度都相同时导体的懂戡面稅越小,电阴趣大,辱体的温度:3.电阻是昌体本身的一种性匮.跟瞬两端的电压和是否通过皱无关.【当堂练习】1.(2019福建省)在相同温度下,关于导体的电阻,下列说法正确的是()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【答案】D【解析】电阻是导体自身的一种特性,它由导体的材料、长度、横截面积和温度决定,与加在导体两端的电压和通过导体的电流大小无关。
A. A.由于没有控制导体长度和粗细相同,所以不能说铜导线电阻一定比铝导线的电阻大,故错误;长度相同,粗细也相同的铜线、铝线,材料不同,电阻不相等,故错误;导线的材料和长度相同的两根铜线,粗的那根电阻较小,故错误;导线的材料和横截面积相同,长的那根电阻较大,故正确2.(2019广西玉林)超导现象是指某些物质在温度很低时电阻变为零的现象如果某种超导材料能应用于实际,最适合用来制作()A.保险丝B.输电导线C.电炉丝D.变阻器的电阻丝【答案】B【解析】利用超导体的零电阻可以实现远距离输电;所有利用电流热效应工作的电阻都不能用超导体制作A、C中保险丝、电炉丝是利用电流热效应工作的,D、滑动变阻器是接入电路电阻线长度越大电阻越大原理工作的,不符合题意3.(2018?玉林)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.导体的电阻由其两端的电压和通过的电流来决定D•导体的电阻与导体的材料、长度和横截面积等因素有关【答案】D【解析】ABD、导体的电阻由导体的长度、横截面积、材料和温度决定;在相同条件下,长度长的导体,其电阻大;在相同条件下,横截面积大的导体,其电阻小;故AB错误,D正确;C、导体的电阻是导体的一种性质,反映了导体对电流阻碍作用的大小;导体的电阻与导体两端电压和通过的电流无关;故C错误。
故选DA•该电路中不可以用小灯泡代替电流表判断电流强弱B•实验只需控制导体的材料相同C.该电路探究导体的电阻大小与导体长度有关D•根据图中的实验可以得出:导体电阻的大小与导体的材料有关【答案】C【解析】A选项,在探究影响电阻大小的因素”实验中,电阻的大小可以通过电流的大小和灯泡的亮度来体现故A错;B、C、D选项,由图可知,两根电阻丝的材料、横截面积相同,长度不同,所以该实验可以探究导体电阻大小与导体长度是否有关,故B、D错5.(2018绥化)如图所示,将长度、粗细相同的A、B两根合金丝分别接入电路中,闭合开关,比较电流表的示数,可说明导体电阻的大小与导体的是否有关如果只用一根镍铬合金丝,可探究导体电阻的大小与导体的是否有关A、B、C三根合金丝均可拆卸)--猛铜合金丝A線错合金丝E葆错合金丝C1【答案】材料;长度(或横截面积)解析】由题和图示可知,A、B两根合金丝的粗细相同,长度相同,材料不同,因此可借助于电流表来探究导体的电阻跟导体的材料的关系只用一根镍铬合金丝,实验时,通过改变连入镍铬合金丝长度,此时横截面积和材料不变,可以探究导体电阻与长度的关系;也可以将镍铬合金丝对折起来使用,改变连入电阻丝横截面积,控制长度和材料不变,可以探究导体电阻与横截面积的关系。
6.(2018贵港)在用实验探究电阻的大小与哪些因素有关”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,探究的是导体电阻大小与导体的关系实验中采用的方法叫解析】由题意可知:a、c两根电阻线,长度相同、材料相同,横截面积不同,因此依次把M、N跟a、c的两端连接时,探究的是导体电阻大小与导体横截面积的关系,这种探究的方法叫做控制变量法课后反思】本节课学习中,你有哪些收获,还有哪些不足,有什么体会。