資源簡介 (共31張PPT)第十六章第三節電阻人教版九年級全一冊教學目標1.認識電阻的概念、知道電阻是導體本身的一種性質;2.能畫出電阻在電路中的符號,知道電阻的單位及單位換算;3.能在實驗研究的基礎上理解電阻的大小與導體的材料、長度、橫截面積及溫度有關。重點重點、難點新知導入大多數導線都是用什么材料做的?鐵又多又便宜,為什么不用鐵來做導線呢?同學們,你們怎么看?小明跑遍了所有五金店,只買到了“銅導線”和“鋁導線”,就是買不到便宜的“鐵導線”。為什么買不到“鐵導線”呢?提出問題新知講解任務一:電阻把長短、粗細相同的銅絲和鎳鉻合金絲分別接入電路,閉合開關,觀察電路中小燈泡的亮度。把銅絲接入電路時,小燈泡較明亮;把鎳鉻合金絲接入電路時,小燈泡較暗。實驗現象新知講解在上述實驗中,接入電流表,觀察電流表的示數變化,并繼續觀察小燈泡的亮度。把銅絲接入電路時,電流表的示數較大,小燈泡較明亮;把鎳鉻合金絲接入電路時,電流表的示數較小,小燈泡較暗。實驗現象新知講解導體雖然容易導電,但對電流也有一定的阻礙作用。在相同的電壓下,通過銅絲的電流比較大,表明銅絲對電流的阻礙作用比較小;通過鎳鉻合金絲的電流比較小,表明鎳鉻合金絲對電流的阻礙作用比較大。在相同的電壓下,通過銅絲的電流比鎳鉻合金絲的大,為什么會有這種差別呢?實驗結論問 題新知講解國際單位:歐姆 , 簡稱歐 ,符號:Ω常用單位:千歐(kΩ) 兆歐(MΩ)1kΩ=103Ω1MΩ=106Ω元件符號:電阻:表示導體對電流的阻礙作用的大小,電阻越大表示導體對電流的阻礙作用越大。物理量符號:R新知講解電阻器在電子技術中,我們常用到有一定電阻值的元件——電阻器,也叫做定值電阻,簡稱電阻。新知講解任務二:影響電阻大小的因素提出問題在前面的實驗中,銅絲和鎳鉻合金絲是用不同材料制成的,雖然長度和橫截面積相同,但電阻不同,這說明什么呢?電阻大小與導體的材料有關提出問題在材料一定的情況下,電阻還與什么因素有關呢?導體的長度、導體的粗細、導體的溫度新知講解學生活動電阻的大小可能與導體的材料、導體的長度、導體的粗細、導體的溫度有關。提出問題猜想研究電阻與材料的關系,控制導體的長度和橫截面積相同。研究電阻與長度的關系,控制導體的材料和橫截面積相同。研究電阻與橫截面積的關系,控制導體的長度和材料相同。提出問題設計思路控制變量法新知講解材料 長度(m) 橫截面積(mm2) 電流(A)銅絲 L S 0.6鎳鉻合金 L S 0.22選取長度和橫截面積相同銅絲和鎳鉻絲,分別接入電路,觀察電流表的示數。1導體的電阻與材料有關。結論:新知講解材料 長度(m) 橫截面積(mm2) 電流(A)鎳鉻合金 L S 0.22鎳鉻合金 L S 0.30選取橫截面積相同,長度不同的鎳鉻絲,分別接入電路,觀察電流表的示數。2導體的電阻與長度有關。材料、橫截面積相同,導體越長,電阻越大。結論:新知講解材料 長度(m) 橫截面積(mm2) 電流(A)鎳鉻合金 L S 0.22鎳鉻合金 L 2S 0.34選取長度相同,橫截面積不同的鎳鉻絲,分別接入電路,觀察電流表的示數。3導體的電阻與橫截面積有關;材料、長度相同,導體的橫截面積越大,電阻越小。結論:新知講解電阻還與溫度有關。4對大多數導體來說,溫度越高,電阻越大。但也有少數導體,電阻隨溫度的升高而減小。結論:新知講解歸納導體的電阻是導體本身的一種性質,它的大小決定于導體的材料、長度、橫截面積和溫度,與其他因素無關。右圖展示的是不同材料在導電性能上的排序,從上至下,材料的導電性能依次減弱。新知講解例1:如圖所示是四根高壓輸電線上的一個裝置,利用這個裝置將四根導線并聯起來,相當于增大了導線的 ,從而減小了導線的電阻,以達到減少輸電線上電能損失的目的。【答案】橫截面積【詳解】利用圖中的裝置將四根導線并聯起來時,相當于增大了導線的橫截面積,所以導線的電阻會減小,能減少輸電線上的電能損失。新知講解例2:小水同學利用圖中的電路,探究“導體電阻大小與其橫截面積的關系”,圖中甲、乙、丙是鎳鉻合金絲。甲、乙長度相同;乙、丙粗細相同。實驗中,根據 判斷接入M、N兩點間電阻的大小,需選用的電阻絲是 。若選用甲、丙兩電阻絲, (選填“可以”或“不可以”)探究導體電阻的大小與長度的關系。【答案】 小燈泡的亮度 甲、乙 不可以【詳解】[1]實驗中通過小燈泡的亮度來反映接入M、N兩點間電阻的大小,接入M、N兩點間電阻越大,燈泡亮度越暗。[2]探究“導體電阻大小與其橫截面積的關系”,必須控制長度和材料相同,需選用的電阻絲是甲、乙電阻絲。[3]若選用甲、丙兩電阻絲,長度和截面積都不同,不能探究導體電阻的大小與長度的關系,因為沒有控制橫截面相同。新知講解例3:要使一根鎳鉻合金線接入電路的電阻變大,可采用的方法是( )A.將合金線拉長后接入電路B.將合金線對折后接入電路C.減小合金線中的電流D.增大合金線兩端的電壓【答案】A【詳解】A.將這根導線拉長,長度變長、橫截面積變小,電阻變大,可以使連入電路的導線電阻變大,故A符合題意;B.將導線對折后接入電路,長度變小、橫截面積變大,導體的電阻變小,故B不符合題意;CD.導體的電阻是導體阻礙電流的性質,與導體兩端的電壓和通過的電流無關,故CD不符合題意。故選A。新知講解例4:在相同溫度下,關于導體的電阻,下列說法正確的是( )A.銅線的電阻一定比鋁線的小B.粗細相同的兩根銅線,長的那根電阻較大C.長度相同的兩根銅線,粗的那根電阻較大D.長度相同、粗細也相同的銅線和鋁線電阻相等【答案】B【詳解】電阻是導體自身的一種特性,它由導體的材料、長度、橫截面積和溫度決定,與加在導體兩端的電壓和通過導體的電流大小無關。A.由于沒有控制導體長度和粗細相同,所以不能說銅導線的電阻一定比鋁導線的電阻小,故A錯誤;B.其它因素相同時,導體的長度越長,電阻越大,所以粗細相同的兩根銅線,長的那根電阻較大,故B正確;C.由于沒有控制導體橫截面積相同,所以不能說長度相同的兩根銅線,粗的那根一定電阻較大,故C錯誤;D.長度相同、粗細也相同的銅線、鋁線,材料不同,電阻不相等,故D錯誤。故選B。新知講解(1)半導體:導電能力介于導體和絕緣體之間的導體叫做半導體. 半導體的電阻比導體大,但比絕緣體小得多,常見物質:鍺、硅、砷化鎵等. 通常用半導體材料可以制作二極管和三極管. 它被廣泛應用于各種電子設備。(2)超導現象:某些物質在很低的溫度時,電阻就變成了零,這就是超導現象. 能夠發生超導現象的物質叫做超導體. 物質電阻變為零的溫度稱為臨界溫度. 當外界溫度低于該物質的臨界溫度時該物質具有超導性. 如鋁在 1.39K( -271.76℃ )以下電阻就變成了零.新知講解例5:常見的鋁、銅、硅、塑料等材料中,用于制作半導體的是 。為了降低由于電阻引起的電能損耗,在發電廠發電、輸送電能等方面應采用 (填“絕緣體”“半導體”或“超導”)材料。【答案】 硅 超導體【詳解】[1]常見的鋁、銅、硅、塑料等材料中,用于制作半導體的是硅,半導體的導電性介質導體和絕緣體之間。[2]為了降低由于電阻引起的電能損耗,在發電廠發電、輸送電能等方面應采用超導體材料,因為超導體材料的電阻為零,通電后不會發熱。課堂練習1、如圖所示,材料和長度都相同的導線,AB導線直徑小于BC導線直徑,那么兩段導線的電阻關系是RAB RBC,把這段導線接入電路中,通過AB處和BC處的電流的關系是IAB IBC。(選填“>”“<”或“=”)。【答案】 > =【詳解】[1]已知AB和BC是由同種材料制成的且長度相同,AB導線直徑小于BC導線直徑,AB的橫截面積小于BC的橫截面積,所以AB的電阻大于BC的電阻,所以,RAB> RBC。[2]由圖知,這段導線接入電路中,AB和BC串聯,根據串聯電路電流規律,電流處處相等,所以IAB=IBC。新知講解2、如圖是兩個定值電阻R1、R2的內部結構圖,R1、R2所用電阻絲(涂有絕緣漆)粗細均勻、材料相同,分別纏繞在相同的圓柱形絕緣棒上,圈數分別為43圈和33圈。R1的電阻絲比R2的電阻絲細。將R1、R2串聯在電路中工作,下列說法正確的是( )A.R1的電阻小于R2的電阻B.通過R1的電流大于通過R2的電流C.通過R1的電流小于通過R2的電流D.若R1突然燒斷,R2也會停止工作【答案】D【詳解】A.電阻絲R1與R2的材料相同,R1比R2更長、更細,所以R1的電阻比R2的電阻更大,故A錯誤;BC.將R1、R2串聯在電路中工作,串聯電路的電流處處相等,通過R1的電流等于通過R2的電流,故BC錯誤;D.串聯電路只有一條電流路徑,各用電器相互影響,若R1突然燒斷,整個電路斷路,R2也會停止工作,故D正確。故選D。課堂練習3、如圖所示,R1是一塊合金導體,將其按照圖甲的方式連入電路中,閉合開關,電流表的示數為I,將另一塊相同的導體R2與R1按照乙圖方式接入電路,閉合開關,此時電流表的示數 I(選填“大于”、“小于”或“等于”)。將導體R1按照丙圖中不同的方式連入電路,電阻最小的接法是 。(選填“前后”、“左右”或“上下”)【答案】 小于 上下【詳解】[1]將另一塊相同的導體R2與R1按照乙圖方式接入電路,閉合開關,兩個合金塊串聯,長度增大,電阻增大,故電流減小。[2]按如圖丙所示,合金塊以不同方式接入電路,以上下方式接入時,橫截面積最大,長度最小,電阻最小。課堂練習4、(1)如圖1所示,分別將導體B、D接入電路,是為了探究導體電阻與 的關系;若要探究導體電阻與導體材料是否有關,應分別將導體 接入電路;(2)如圖2所示,A為一根鉛筆芯,閉合開關后小燈泡發光,說明鉛筆芯是 (“導體”或“絕緣體”)。將夾子在鉛筆芯上向右移動時,觀察到小燈泡變 (“亮”或“暗”)。【答案】(1) 長度 A、B(2) 導體 暗【詳解】(1)[1]分別將導體B、D接入電路,導體B、D材料和橫截面積相同,而長度不同,是為了探究導體電阻與長度的關系。[2]若要探究導體電阻與導體材料是否有關,應控制導體的長度和橫截面積相同,材料不同,因此應分別將導體A、B接入電路。(2)[1]由圖所示的電路知道,閉合開關后,小燈泡發光,說明鉛筆芯是導體。[2]夾子在鉛筆芯上向右移動,則接入鉛筆芯的長度變長,鉛筆芯接入電路的阻值變大,可知電路中的電流變小,因此會觀察到小燈泡變暗。課堂練習5、在“探究影響電阻大小的因素”的實驗中,某實驗小組同學利用如圖所示的電路分別對“導體電阻跟它的材料、長度、橫截面積有關”的猜想進行實驗探究。實驗室提供了如下器材:電阻絲a、b、c粗細相同,a、b、d長度相同。(1)該實驗是通過觀察 間接地比較電阻絲電阻的大小,這種實驗方法叫 (填選項);A.控制變量法 B.轉換法(2)選用電阻絲b、c分別接入電路中,是為了探究電阻大小跟導體的 是否有關;課堂練習【答案】(1) 電流表的示數 B(2)長度(3)b、d(4)減小【詳解】(1)[1][2]電阻是對電流的阻礙作用,電阻越大,電流表的示數越小,通過觀察電流表的示數可以判斷電阻的大小,應用了轉換法。故選B。(2)選擇編號為b、c的兩根電阻絲進行實驗,b和c的材料和橫截面積相同,長度不同,所以探究的是導體電阻大小與導體長度的關系。(3)要探究導體電阻大小與導體橫截面積的關系,變量是橫截面積,控制材料和長度相同,改變橫截面積,所以圖中的b、d符合條件。(4)最近幾年,我國城鄉許多地區進行了輸電線路的改造,將原來細的鋁質輸電線換成較粗的鋁質輸電線,即此時的材料、長度相同,橫截面積變大,故其阻值變小,這樣可以減小輸電線上電能的損失。(3)選用電阻絲 分別接入電路中,是為了探究電阻大小跟導體的橫截面積是否有關;(4)近幾年,我國城鄉許多地區進行了輸電線路的改造,將原來細的鋁質輸電線換成較粗的鋁質輸電線 (選填“增大”或“減小”)了輸電線的電阻。板書設計16.3 電阻1. 電阻:導體對電流的阻礙作用叫電阻。符號為R。導體的電阻是導體的一種一種性質。2. 電阻的單位和換算(1)電阻的單位:歐姆,符號為Ω;常用單位有千歐和兆歐。(2)1 MΩ=103kΩ 1 kΩ=103Ω3. 電阻在電路圖中的符號:4. 影響電阻大小的因素:長度、橫截面積、材料和溫度.5. 半導體與超導:利用半導體可以制作二極管、三極管及集成電路.謝 謝 觀 看!謝謝21世紀教育網(www.21cnjy.com)中小學教育資源網站兼職招聘:https://www.21cnjy.com/recruitment/home/admin中小學教育資源及組卷應用平臺【大單元整體教學】物理學科人教版九年級全一冊第十六章 分課時設計課題 電阻課型 新授課 √ 復習課 試卷講評課 其他課1.教學內容分析 《電阻》是物理九年級第十六章第三節的內容。 “電阻”是學習了電流、電壓以后緊接著學習的一節,在電學中占有非常重要地位的物理量。與理解電流和電壓的初步概念一樣, 理解電阻概念的初步含義及其決定因素,是變阻器、 歐姆定律、 以及電阻的串、并聯等后續學習的必要基礎,在生產和生活中也有廣泛的應用。 所以無論從課程標準的要求上看,還是從物理學知識的擴展上看,本節都具有承前啟后的重要作用。2.學習者分析 學習者是九年級學生,這時學生已通過一年的物理學習掌握了一些學習物理的方法,已學過部分電學知識,能夠了解生活中一些常見的現象,也掌握了一些研究物理的方法,已經具備一定的科學探究能力,實驗、觀察、分析、概括能力已有一定的提升。因此在教學中,應積極引導學生用已有的基礎知識和科學探究的方法,親身體驗科學探究的過程,發展學生的抽象思維能力,培養學生的動手動腦以及實踐能力。3.學習目標確定與教學重難點 (1)認識電阻的概念、知道電阻是導體本身的一種性質;(2)能畫出電阻在電路中的符號,知道電阻的單位及單位換算;(3)能在實驗研究的基礎上理解電阻的大小與導體的材料、長度、橫截面積及溫度有關;(4)通過實驗,養成學生初步的觀察、實驗能力,初步的分析、概括能力以及應用物理知識解決實際問題的能力。本節教學的重點是電阻概念的建立,決定電阻大小的因素。教學難點是探究影響電阻大小的因素。4.評價量表 《電阻》的評價量表任務列表任務要求(滿分:10分)學生自評同學互評教師評價任務一:電阻理解電阻的概念,知道電阻的單位(5分)任務二:探究影響電阻大小的因素通過實驗探究得出影響電阻大小的因素,知道導體的電阻是導體的一種性質(5分)5.學習活動設計教師活動 學生活動 設計意圖/學習評價任務一:引入新課【創設情景】 小明跑遍了所有五金店,只買到了“銅導線”和“鋁導線”,就是買不到便宜的“鐵導線”。為什么買不到“鐵導線”呢?【提出問題】大多數導線都是用什么材料做的?鐵又多又便宜,為什么不用鐵來做導線呢?同學們,你們怎么看? 有興趣的觀看。交流熱議。 聯系實際,設置疑問,創設物理情境,激發學生興趣,使學生認真觀察、思考。任務二:電阻【演示實驗1】把長短、粗細相同的銅絲和鎳鉻合金絲分別接入電路,閉合開關,觀察電路中小燈泡的亮度。【演示實驗2】在上述實驗中,接入電流表,觀察電流表的示數變化,并繼續觀察小燈泡的亮度。【提出問題】在相同的電壓下,通過銅絲的電流比鎳鉻合金絲的大,為什么會有這種差別呢?【實驗結論】導體雖然容易導電,但對電流也有一定的阻礙作用。不同導體對電流的阻礙作用不同。在相同的電壓下,通過銅絲的電流比較大,表明銅絲對電流的阻礙作用比較小;通過鎳鉻合金絲的電流比較小,表明鎳鉻合金絲對電流的阻礙作用比較大。【引導自學】帶著問題學生自主學習教材P63—64電阻板塊。電阻的概念(作用):物理學中用電阻來表示導體對電流阻礙作用的大小①電阻是導體的一種性質,無論是否有電流通過,電阻都存在(這種阻礙作用只是沒有發揮出來而已);②阻礙作用是相對的,阻礙小,電阻小,電流大;阻礙大,電阻大,電流小。符號: 單位:國際單位歐姆()。其他的還有千歐、兆歐;換算關系:,【走向社會】多媒體展示常用的電阻器。 【想想議議】同學們想一想,為什么不用鐵來做導線呢? 學生觀察實驗現象:接不同的導體,小燈泡的亮度發生了變化。把銅絲接入電路時,電流表的示數較大,小燈泡較明亮;把鎳鉻合金絲接入電路時,電流表的示數較小,小燈泡較暗。學生思考交流,回答問題導體對電流有阻礙作用,在相同的電壓下,通過銅絲的電流比較大,表明銅絲對電流的阻礙作用比較小;通過鎳鉻合金絲的電流比較小,表明鎳鉻合金絲對電流的阻礙作用比較大。學生自學后回答問題學生觀看圖片,了解常見的電阻器。學生思考討論后回答:同樣規格的鐵導線電阻比銅線的要高6倍左右,所以一般不用“鐵導線”。 通過實驗增加感性認識,步步設疑,引導學生結合自學,從而完成電阻概念的建立。【評價標準】理解電阻的概念,知道電阻的單位(5分)任務三:影響電阻大小的因素【提出問題】在前面的實驗中,銅絲和鎳鎘合金絲是用不同材料制成的,雖然長度和橫截面積相同,但電阻不同,這說明什么呢?【提出問題】在材料一定的情況下,電阻還與什么因素有關呢? 【實驗結論】 導體的電阻與導體的長度、橫截面積、材料和溫度有關。在材料、橫截面積相同時,導體越長,電阻越大。在材料、長度相同時,導體的橫截面積越大,電阻越小。在長度、橫截面積相同時,導體的材料不同,電阻不同。在一定條件下,金屬導體的電阻隨溫度的升高而增大。半導體與超導現象(1)半導體導體導電性能好,絕緣體導電性能比較差。有一些材料,例如鍺、硅,導電性能介于導體和絕緣體之間,常常稱做半導體。利用半導體材料可以制作二極管、三極管。(2)超導現象各種金屬導體中,銀的導電性能是最好的,但還是有電阻存在。20世紀初,科學家發現,某些物質在很低的溫度時,如鋁在-271.76°C以下,鉛在-265.95°C以下,電阻就變成了0,這就是超導現象。 學生思考回答:電阻大小與導體的材料有關。【猜想與假設】電阻的大小可能與導體的材料、導體的長度、導體的粗細、導體的溫度有關。【設計實驗】 有多個因素制約電阻的大小,本實驗采用控制變量的方法進行研究,通過觀察電流表的示數來判斷導體電阻的大小。①研究電阻與材料的關系,控制導體的長度和橫截面積相同。②研究電阻與長度的關系,控制導體的材料和橫截面積相同。③研究電阻與橫截面積的關系,控制導體的長度和材料相同。【進行實驗】 (1)實驗器材 電源、導線、規格不同的鎳鉻合金絲、錳銅合金絲、電流表、燈泡、開關、酒精燈、日光燈絲等。(2)實驗步驟 ①根據所研究的問題連接如圖所示的實物圖。②選用長度和橫截面積相同的錳銅合金絲a和鎳鉻合金絲b,分別將它們接入電路,觀察電流表的示數,記入表格中。③選用橫截面積相同,長度不同的兩根鎳鉻合金絲b和c,分別將它們接入電路,觀察電流表的示數,記入表格中。④選用長度相同,橫截面積不同的兩根鎳鉻合金絲b和d ,分別將它們接入電路,觀察電流表的示數,記入表格中。⑤探究導體的電阻與溫度的關系控制導體的材料、長度、橫截面積相同,導體的溫度不同。用酒精燈給日光燈絲加熱,觀察燈泡的亮暗情況及電流表的示數,記入表格中。(3)數據收集【分析論證】(1)電阻與導體的材料、長度、橫截面積的關系①由實驗次數1與2可得出:在導體的長度和橫截面積相同時,導體的電阻與導體的材料有關。②由實驗次數2與3可得出:在導體的材料和橫截面積相同時,導體的長度越長,電阻越大。③由實驗次數2與4可得出:在導體的材料和長度相同時,導體的橫截面積越大,電阻越小。(2)金屬導體的電阻與溫度的關系學生閱讀教材P66頁《科學世界》,了解半導體的應用及超導現象。 學生經歷思考問題、提出猜想、設計實驗、進行實驗、得出結論、交流和反思的科學探究過程,提升學生的科學素養,培養科學探索精神。【評價標準】通過實驗探究得出影響電阻大小的因素,知道導體的電阻是導體的一種性質(5分)通過實驗探究得出影響電阻大小的因素,不能理解導體電阻與電流和兩端電壓的關系(3分)6.板書設計16.3 電阻1. 電阻:導體對電流的阻礙作用叫電阻。符號為R。導體的電阻是導體的一種一種性質。2. 電阻的單位和換算 (1)電阻的單位:歐姆,符號為Ω;常用單位有千歐和兆歐。(2)1 MΩ=103kΩ 1 kΩ=103Ω 3. 電阻在電路圖中的符號: 4. 影響電阻大小的因素:長度、橫截面積、材料和溫度.5. 半導體與超導:利用半導體可以制作二極管、三極管及集成電路.7.作業與拓展學習設計 1.如圖所示是四根高壓輸電線上的一個裝置,利用這個裝置將四根導線并聯起來,相當于增大了導線的 ,從而減小了導線的電阻,以達到減少輸電線上電能損失的目的。【答案】橫截面積【詳解】利用圖中的裝置將四根導線并聯起來時,相當于增大了導線的橫截面積,所以導線的電阻會減小,能減少輸電線上的電能損失。2.如圖所示,R1是一塊合金導體,將其按照圖甲的方式連入電路中,閉合開關,電流表的示數為I,將另一塊相同的導體R2與R1按照乙圖方式接入電路,閉合開關,此時電流表的示數 I(選填“大于”、“小于”或“等于”)。將導體R1按照丙圖中不同的方式連入電路,電阻最小的接法是 。(選填“前后”、“左右”或“上下”)【答案】 小于 上下【詳解】[1]將另一塊相同的導體R2與R1按照乙圖方式接入電路,閉合開關,兩個合金塊串聯,長度增大,電阻增大,故電流減小。[2]按如圖丙所示,合金塊以不同方式接入電路,以上下方式接入時,橫截面積最大,長度最小,電阻最小。3.如圖所示,材料和長度都相同的導線,AB導線直徑小于BC導線直徑,那么兩段導線的電阻關系是RAB RBC,把這段導線接入電路中,通過AB處和BC處的電流的關系是IAB IBC。(選填“>”“<”或“=”)。【答案】 > =【詳解】[1]已知AB和BC是由同種材料制成的且長度相同,AB導線直徑小于BC導線直徑,AB的橫截面積小于BC的橫截面積,所以AB的電阻大于BC的電阻,所以,RAB> RBC。[2]由圖知,這段導線接入電路中,AB和BC串聯,根據串聯電路電流規律,電流處處相等,所以IAB=IBC。4.常見的鋁、銅、硅、塑料等材料中,用于制作半導體的是 。為了降低由于電阻引起的電能損耗,在發電廠發電、輸送電能等方面應采用 (填“絕緣體”“半導體”或“超導”)材料。【答案】 硅 超導體【詳解】[1]常見的鋁、銅、硅、塑料等材料中,用于制作半導體的是硅,半導體的導電性介質導體和絕緣體之間。[2]為了降低由于電阻引起的電能損耗,在發電廠發電、輸送電能等方面應采用超導體材料,因為超導體材料的電阻為零,通電后不會發熱。5.小水同學利用圖中的電路,探究“導體電阻大小與其橫截面積的關系”,圖中甲、乙、丙是鎳鉻合金絲。甲、乙長度相同;乙、丙粗細相同。實驗中,根據 判斷接入M、N兩點間電阻的大小,需選用的電阻絲是 。若選用甲、丙兩電阻絲, (選填“可以”或“不可以”)探究導體電阻的大小與長度的關系。【答案】 小燈泡的亮度 甲、乙 不可以【詳解】[1]實驗中通過小燈泡的亮度來反映接入M、N兩點間電阻的大小,接入M、N兩點間電阻越大,燈泡亮度越暗。[2]探究“導體電阻大小與其橫截面積的關系”,必須控制長度和材料相同,需選用的電阻絲是甲、乙電阻絲。[3]若選用甲、丙兩電阻絲,長度和截面積都不同,不能探究導體電阻的大小與長度的關系,因為沒有控制橫截面相同。6.要使一根鎳鉻合金線接入電路的電阻變大,可采用的方法是( )A.將合金線拉長后接入電路B.將合金線對折后接入電路C.減小合金線中的電流D.增大合金線兩端的電壓【答案】A【詳解】A.將這根導線拉長,長度變長、橫截面積變小,電阻變大,可以使連入電路的導線電阻變大,故A符合題意;B.將導線對折后接入電路,長度變小、橫截面積變大,導體的電阻變小,故B不符合題意;CD.導體的電阻是導體阻礙電流的性質,與導體兩端的電壓和通過的電流無關,故CD不符合題意。故選A。7.在相同溫度下,關于導體的電阻,下列說法正確的是( )A.銅線的電阻一定比鋁線的小B.粗細相同的兩根銅線,長的那根電阻較大C.長度相同的兩根銅線,粗的那根電阻較大D.長度相同、粗細也相同的銅線和鋁線電阻相等【答案】B【詳解】電阻是導體自身的一種特性,它由導體的材料、長度、橫截面積和溫度決定,與加在導體兩端的電壓和通過導體的電流大小無關。A.由于沒有控制導體長度和粗細相同,所以不能說銅導線的電阻一定比鋁導線的電阻小,故A錯誤;B.其它因素相同時,導體的長度越長,電阻越大,所以粗細相同的兩根銅線,長的那根電阻較大,故B正確;C.由于沒有控制導體橫截面積相同,所以不能說長度相同的兩根銅線,粗的那根一定電阻較大,故C錯誤;D.長度相同、粗細也相同的銅線、鋁線,材料不同,電阻不相等,故D錯誤。故選B。8.如圖是兩個定值電阻R1、R2的內部結構圖,R1、R2所用電阻絲(涂有絕緣漆)粗細均勻、材料相同,分別纏繞在相同的圓柱形絕緣棒上,圈數分別為43圈和33圈。R1的電阻絲比R2的電阻絲細。將R1、R2串聯在電路中工作,下列說法正確的是( )A.R1的電阻小于R2的電阻 B.通過R1的電流大于通過R2的電流C.通過R1的電流小于通過R2的電流 D.若R1突然燒斷,R2也會停止工作【答案】D【詳解】A.電阻絲R1與R2的材料相同,R1比R2更長、更細,所以R1的電阻比R2的電阻更大,故A錯誤;BC.將R1、R2串聯在電路中工作,串聯電路的電流處處相等,通過R1的電流等于通過R2的電流,故BC錯誤;D.串聯電路只有一條電流路徑,各用電器相互影響,若R1突然燒斷,整個電路斷路,R2也會停止工作,故D正確。故選D。9.(1)如圖1所示,分別將導體B、D接入電路,是為了探究導體電阻與 的關系;若要探究導體電阻與導體材料是否有關,應分別將導體 接入電路;(2)如圖2所示,A為一根鉛筆芯,閉合開關后小燈泡發光,說明鉛筆芯是 (“導體”或“絕緣體”)。將夾子在鉛筆芯上向右移動時,觀察到小燈泡變 (“亮”或“暗”)。【答案】(1) 長度 A、B(2) 導體 暗【詳解】(1)[1]分別將導體B、D接入電路,導體B、D材料和橫截面積相同,而長度不同,是為了探究導體電阻與長度的關系。[2]若要探究導體電阻與導體材料是否有關,應控制導體的長度和橫截面積相同,材料不同,因此應分別將導體A、B接入電路。(2)[1]由圖所示的電路知道,閉合開關后,小燈泡發光,說明鉛筆芯是導體。[2]夾子在鉛筆芯上向右移動,則接入鉛筆芯的長度變長,鉛筆芯接入電路的阻值變大,可知電路中的電流變小,因此會觀察到小燈泡變暗。10.在“探究影響電阻大小的因素”的實驗中,某實驗小組同學利用如圖所示的電路分別對“導體電阻跟它的材料、長度、橫截面積有關”的猜想進行實驗探究。實驗室提供了如下器材:電阻絲a、b、c粗細相同,a、b、d長度相同。(1)該實驗是通過觀察 間接地比較電阻絲電阻的大小,這種實驗方法叫 (填選項);A.控制變量法 B.轉換法(2)選用電阻絲b、c分別接入電路中,是為了探究電阻大小跟導體的 是否有關;(3)選用電阻絲 分別接入電路中,是為了探究電阻大小跟導體的橫截面積是否有關;(4)近幾年,我國城鄉許多地區進行了輸電線路的改造,將原來細的鋁質輸電線換成較粗的鋁質輸電線 (選填“增大”或“減小”)了輸電線的電阻。【答案】(1) 電流表的示數 B(2)長度(3)b、d(4)減小【詳解】(1)[1][2]電阻是對電流的阻礙作用,電阻越大,電流表的示數越小,通過觀察電流表的示數可以判斷電阻的大小,應用了轉換法。故選B。(2)選擇編號為b、c的兩根電阻絲進行實驗,b和c的材料和橫截面積相同,長度不同,所以探究的是導體電阻大小與導體長度的關系。(3)要探究導體電阻大小與導體橫截面積的關系,變量是橫截面積,控制材料和長度相同,改變橫截面積,所以圖中的b、d符合條件。(4)最近幾年,我國城鄉許多地區進行了輸電線路的改造,將原來細的鋁質輸電線換成較粗的鋁質輸電線,即此時的材料、長度相同,橫截面積變大,故其阻值變小,這樣可以減小輸電線上電能的損失。8.教學反思與改進本節內容一是讓學生知道電阻是表示導體對電流阻礙作用的物理量以及電阻的單位;二是讓學生了解不同物體的導電能力和絕緣能力;三是引導學生進行實驗探究,知道決定電阻大小的因素。本節教材以電阻概念的定義、電阻的大小和單位、給出了電阻單位的名稱、簡稱、符號。在講授新課時,應引領學生自主學習與小組合作相結合的方法逐步掌握以上各知識點,在探究影響電阻大小因素階段中,通過已知不同材料的導電性能不同,進而引導學生展開決定電阻大小因素的探究。學生通過猜想、設計實驗、進行實驗、分析評價得出結論,通過本節課的學習學生學到了一種研究物理的方法:控制變量法。作業設計16.3電阻課時作業(時間:20min)【基礎訓練】知識點1:電阻的概念1.電阻(1)定義:導體對 阻礙作用的大小,用字母 表示;(2)單位:歐姆,符號Ω;1MΩ= Ω,1kΩ= Ω;(3)影響因素:導體 、 、橫截面積和溫度。(4)規律:導體的材料一定時,長度越長,電阻越 ;橫截面積越小,電阻越 ;對于金屬,溫度越高,電阻越 ;對于非金屬,電阻隨著溫度的升高而 。一般情況下,不考慮溫度對電阻的影響。【提示】導體電阻的大小由自身的材料、長度、橫截面積和溫度決定,與是否接入電路、外加電壓及通過電流的大小等外界因素無關。【答案】 電流 R 106 103 長度 材料 大 大 大 減小【詳解】(1)[1][2]電阻是描述導體對電流阻礙作用大小的物理量。定義:電阻是導體對電流的阻礙作用的大小,用字母R表示。(2)[3][4]單位:電阻的單位是歐姆,符號為Ω。另外,還有兆歐(MΩ)和千歐(kΩ)作為電阻的單位,其中1MΩ=106Ω,1kΩ=103Ω。(3)[5][6]影響因素:電阻的大小取決于導體的材料、長度、橫截面積和溫度。(4)[7][8]當導體的材料一定時,長度越長,電阻越大;橫截面積越小,電阻越大。[9][10]對于金屬導體,溫度越高,電阻越大。對于非金屬導體,電阻隨著溫度的升高而減小。一般情況下,如果不特別說明,我們通常不考慮溫度對電阻的影響。知識點2:影響電阻大小的因素2.在探究影響導體電阻大小的因素中,小明猜想導體電阻大小可能與下列因素有關:A.導體的材料 B.導體的長度 C.導體的橫截面積為驗證上述猜想,他用如圖所示的器材進行實驗,①②④橫截面積相同,③橫截面積最大。(1)該實驗中,通過觀察 (選填“電流表示數”或“燈泡亮度”)來反應電阻的大小,這種物理研究方法是 ;A.轉換法 B.控制變量法 C. 等效潛代法(2)選用①②兩根導體分別接入電路進行實驗,可驗證猜想 (選填猜想因素選項“A”“B”或“C”);(3)選用①④兩根導體分別接入圖中M、N兩點間,閉合開關電流表的示數不同,可知在導體的長度和橫截面積相同時,導體電阻大小跟導體的 有關。【答案】(1) 電流表示數 A(2)B(3)材料【詳解】(1)[1][2]由于導體的電阻不易于直接判斷,在實驗中通過電流表示數的大小來反映電阻的大小,電流表示數越大,說明導體的電阻越小;電流表示數越小,說明導體的電阻越大;故采用的是轉換法的研究方法,故A符合題意,BC不符合題意。故選A。(2)選用①②兩根導體,材料、橫截面積相同,長度不同,可驗證導體電阻與長度的關系,即驗證猜想B。(3)選用①④兩根導體,長度、橫截面積相同,材料不同,探究的是電阻大小與材料的關系;電流表的示數不同,可知在導體的長度和橫截面積相同時,導體電阻大小跟導體的材料有關。【能力提升】1.小明同學用如圖所示的器材探究“影響電阻大小的因素”。a、b為長度一樣的鎳鉻合金絲,b比a的橫截面積大。關于此實驗,下列說法不正確的是( )A.利用此裝置能探究導體電阻大小和橫截面積的關系B.利用此裝置能探究導體電阻大小和長度的關系C.小燈泡的亮度越亮,表示接入的合金絲電阻越大D.為了準確比較兩條合金絲的電阻大小,可在電路中串聯一個電流表【答案】C【詳解】A.已知a、b為長度一樣的鎳鉻合金絲,b比a的橫截面積大,所以利用此裝置能探究導體電阻大小和橫截面積的關系,故A正確,不符合題意;B.利用此裝置中的一根電阻絲,控制了材料和橫截面積不變,用移動夾子來改變接入電阻絲的長度,也可以探究導體電阻大小和長度的關系,故B正確,不符合題意;C.小燈泡越亮,說明電路中的電流越大,表示接入的合金絲電阻越小,故C不正確,符合題意;D.為了準確比較兩條合金絲的電阻,可在電路中串聯一個電流表,根據電流表示數的大小來判斷電阻的大小。電阻越大,電流表的示數越小,故D正確,不符合題意。故選C。2.一粗細均勻的鎳鉻絲, 截面直徑為, 電阻為 。把它拉制成直徑為 的均勻細絲后, 它的電阻變為( )A. B. C. D.【答案】D【詳解】鎳鉻絲的橫截面的直徑為d,橫截面積為S1=,由數學知識得知,直徑變化后橫截面積;由于鎳鉻絲的體積不變,則長度變為原來的100倍,根據電阻定律得到,電阻是原來的10000倍,即為10000R。故D符合題意,ABC不符合題意。故選D。3.由同種材料制成的三根電阻絲,已知它們的長度關系為,橫截面積的關系為,現將它們串聯接入電路,關于它們的電阻和通過的電流,正確的是( )A.,B.,C.,D.,【答案】D【詳解】同種材料制成的三根電阻絲,長度關系為橫截面積的關系為材料和橫截面積相同的導體,長度越大,電阻越大,所以材料和長度相同的導體,橫截面積越小,電阻越大,所以所以三根電阻絲電阻大小的關系為由于是串聯接入電路,串聯電路中各部分導體的電流相等,所以故ABC錯誤,D正確。故選D。4.除了導體和絕緣體外,半導體材料與我們的生活也息息相關,超導體的應用前景也十分開闊,下列說法不正確的是( )A.常見的金屬導線都是導體B.超導體的電阻為零,可以用來制作輸送電能的導線C.通常情況下,塑料和玻璃是絕緣體D.半導體的導電性能比導體的強【答案】D【詳解】A.生活中的金屬導線都屬于導體,故A正確,不符合題意;B.超導體的電阻為零,在輸電的過程中不會有電能的損耗,可以用來制作輸送電能的導線,故B正確,不符合題意;C.通常情況下,塑料和玻璃不容易導電,它們屬于絕緣體,故C正確,不符合題意;D.半導體的導電性能介于導體和絕緣體之間,所以半導體的導電性能比導體的弱,故D錯誤,符合題意。故選D。5.白熾燈長期使用后,鎢絲會變細,變細后的鎢絲電阻與原來相比 。(選填“變大”、“變小”或“不變”)【答案】變大【詳解】白熾燈長期使用后,鎢絲會變細后,材料、長度不變,橫截面積變小,在溫度不變時,變細后的鎢絲電阻與原來相比變大。6.電動車以其方便快捷、低能耗等特點深受廣大市民的喜愛。將車鑰匙插入鎖孔并順時針旋轉一下,車子就通電了,這時車鑰匙相當于電路中的 ;充電導線比一般的導線粗一些,這是因為材料、長度相同時, 越大,電阻越小。【答案】 開關 橫截面積【詳解】[1]由題意可知,車鑰匙插入鎖孔并順時針旋轉一下,車子就通電了,說明車鑰匙能控制電路通斷,即車鑰匙實質是一個開關。[2]導體電阻大小與導體的材料、長度和橫截面積有關,在材料和長度相同時,導體的橫截面積越大,導體的電阻越小,所以充電導線比一般的導線粗一些。7.如圖所示,A、B中卡通動物的對話,形象地描述了導體的電阻大小與導體的 有關;對比B、C兩段金屬絲,它們電阻大小關系: (選填“<”“=”或“>”)。【答案】 長度 <【詳解】[1]對比A和B可知,導體的材料、橫截面積相同,長度不同,長度越長,電阻越大,所以A、B中卡通動物的對話,形象地描述了導體的電阻大小與導體的長度有關。[2]對比B、C兩段金屬絲可知,導體的長度和橫截面積相同,材料不同,電阻不同,C中小蟲爬行的辛苦,說明C的電阻大,即RB8.央視《是真的嗎》節目中,主持人做了“電池+口香糖錫紙=取火工具”的實驗:取口香糖錫紙,中間剪掉一些(如圖),將錫紙條帶錫的一端接在電池的正極,另一端接在電池的負極,很快發現錫紙條中間開始冒煙、著火。已知錫紙條上ab、bc、cd段長度相等,則 段的電阻最大,因為材料和長度相同時, 越小電阻越大。【答案】 ab 橫截面積【詳解】[1][2]電阻是導體的一種特性,與導體的材料、橫截面積、長度等有關。相同材料和長度的電阻大小跟橫截面積有關,橫截面積越小,電阻越大,由圖可知,錫紙條上ab、bc、cd段長度相等,ab段橫截面積最小,所以ab段電阻最大。9.如圖所示,是探究影響導體電阻大小因素的實驗裝置圖.實驗中分別把a、b、c、d四根合金絲接入電路,其中合金絲a、b、d長度相同,a、b、c粗細相同,b、d粗細不同;(1)電流表在電路中的主要作用是 ;(2)通過對 和 導體進行實驗,可探究電阻的大小與長度的關系;(3)分別將b和d兩導體接入電路進行實驗,發現接入b導體時,電流表的示數比接入d導體時更大,說明導體的電阻與導體的 有關;(4)若把c、d兩導體首尾相連后再接入電路,會發現電流表指針偏轉角度變得更小,說明兩導體串聯后的電阻將 (選填“變大”、“變小”或“不變”);(5)生活中,通常選用銅芯線、鋁芯線作為輸電線,而不選擇鐵芯線,是因為導體的電阻還與導體的 有關。【答案】(1)反映電路中導體電阻的大小(2) b c(3)橫截面積(4)變大(5)材料【詳解】(1)實驗中,電流表串聯在電路中,當電源電壓一定時,導體電阻越大,電路中的電流越小,導體電阻越小,電路中的電流越大,所以可以通過電流表示數大小判斷導體電阻大小。(2)[1][2]在探究電阻的大小與長度的關系時,可以運用控制變量法,控制導體的材料和橫截面積一定,改變電阻的長度,故選取b、c導體進行實驗。(3)分析b和d兩導體發現,導體的材料、長度相同,橫截面積不同,發現接入b導體時,電流表的示數比接入d導體時更大,由控制變量法可知,導體的電阻與導體的橫截面積有關。(4)把c、d兩導體首尾相連后再接入電路,即c、d兩導體串聯接入電路中,發現電流表指針偏轉角度變得更小,即電路中的電流更小,則電路中導體的電阻更大,所以兩導體串聯后的電阻將變大。(5)通常選擇銅芯線、鋁芯線作為輸電線,而不選擇鐵芯線,是因為輸電線的橫截面積、長度相同時,銅和鋁的導電性好,所以導體的電阻還與導體的材料有關。10.小明用如圖甲所示的電路探究“影響導體電阻大小的因素”,圖乙是備用的幾種導體(A、B、C、D代表導體,S代表導體的橫截面積)。請你回答以下問題:(1)在圖甲中M、N之間接入不同導體時,可通過 來判斷導體的電阻大;(2)為了探究導體的電阻與導體長度的關系,M、N之間應接入圖乙中的 (選填導體的代表字母)。之所以這樣做,是為了控制 相同;(3)若在M、N之間接入導體可探究導體的電阻與 的關;(4)實驗中,如果接入M、N之間的導體電阻阻值比較接近而無法通過燈泡的亮暗判斷電阻大小,你的解決辦法是: ;(5)完成上述實驗后,小明進一步進行了如圖丙所示的實驗,他把M、N與廢日光燈管中的鎢絲連接,閉合開關S后,用酒精燈給鎢絲加熱,可以觀察到電流表示數變小,這表明:溫度升高,鎢絲的電阻 。【答案】(1)燈泡亮暗(2) B、D 材料和橫截面積(3)材料(4)增加一個電流表串聯到(甲)電路中(5)增大【詳解】(1)電路中接有小燈泡,通過觀察小燈泡的亮度來判斷導體的電阻大小。(2)[1]研究電阻與導體長度的關系,要控制其他因素都相同,只改變長度,所以選擇BD。[2]電阻大小和多個因素有關,研究和長度的關系時,應采用控制變量法,控制橫截面積和材料相同。(3)AB橫截面積相同,長度也相同,只有材料不一樣,是研究導體電阻大小與材料的關系。(4)燈泡亮暗接近,無法判斷時,可采用電流表,通過直觀的電流大小判斷電阻大小關系。(5)給鎢絲加熱,電流表示數變小,說明電路中電阻變大,這表明溫度升高,鎢絲的電阻變大。21世紀教育網 www.21cnjy.com 精品試卷·第 2 頁 (共 2 頁)HYPERLINK "http://www.21cnjy.com/" 21世紀教育網(www.21cnjy.com) 展開更多...... 收起↑ 資源列表 【大單元教學】16.3教學設計:電阻教學設計 九年級全一冊第十六章《電壓 電阻》大單元整體設計(人教版).doc 【大單元教學】16.3精品課件:電阻.pptx 縮略圖、資源來源于二一教育資源庫