资源简介

(共35张PPT)
电阻和变阻器
第一节（第1课时）
第十六章 探究电路
（沪科版）九年级
全
01
课标解读
02
学习目标
03
激趣导入
04
新知探究
05
观察思考
06
实验探究
07
拓展延伸
09
作业布置
08
课堂小结
课标解读
物理观念：要求学生形成电阻等基本物理量的概念，理解电阻对电流的影响。
科学思维：通过探究影响电阻大小的因素等实验，培养学生的科学探究能力和逻辑思维。
科学探究：学生要掌握电阻测量的方法，学会设计实验方案、收集数据并分析实验结果。
科学态度与责任：在实验过程中培养严谨的科学态度，认识到电阻和变阻器在电路中的重要作用，以及电学知识在日常生活和科技领域中的广泛应用。
学习目标
1. 理解电阻概念及作用。
2. 通过实验探究，知道电阻大小的影响因素。
3. 掌握使用控制变量法和转换法进行探究实验。
激趣导入
电线常用铜制作，导线的核心材料主要是铜和铝，铁也是导体，既多又便宜，为什么很少用它来做导线呢？
铜线
铝线
激趣导入
不同用电器的导线往往粗细不同？这又是为什么呢
导线核心不用铁，是因为铁的电阻率远高于铜和铝，即铁的电阻大，不同用电器的导线粗细不同，也和电阻有关。本节将讨论与此相关的问题。
新知探究
一、电阻
水在水管中流动会受到阻力，粗水管水流大、细水管水流小，有杂物的水管水流受阻，同样，电荷在导体中定向移动也会受到阻碍。
新知探究
1.电阻的定义与单位
（1）定义：物理学中，把导体对电流的阻碍作用叫电阻。用符号R表示。
（2）单位：国际单位为欧姆（Ω）
常用单位：千欧（kΩ）、兆欧（MΩ）
换算关系：1kΩ=103Ω，1MΩ=103kΩ；
2.物理意义
导体的电阻越大，表示导体对电流的阻碍作用越大。
新知探究
3. 电阻器
用电器的电路中连接着许多具有一定阻值的元件——电阻器，用来调节电路中的电流和电压。
电阻器（简称电阻）在电路图中的符号是“ ”
新知探究
4.常用电阻
实验用的 1 m 长的铜导线，电阻约百分之几欧
白炽灯（60 W）正常发光时的电阻为 800 Ω 左右
新知探究
小灯泡正常发光时灯丝电阻为几欧到十几欧
日常用的电暖器和电烤箱的电阻约为几十欧。
实验探究
二、电阻的大小与哪些因素有关
1.猜想与假设
电阻大小可能跟导体的材料、长度、横截面积有关。
2. 实验方法
①控制变量法：在探究电阻的大小可能与导体的材料、导体的长度、导体的粗细有关时，利用控制变量法去探究每一个因素对电阻大小的影响。
②转换法：在电源电压不变的情况下，通过电流表的示数或灯泡亮度来判断导体电阻的大小。
实验探究
3.实验电路图
A
接待测导体
实验探究
3.实验器材
开关、电源、电流表、导线、
a、b、c 是三根用同种材料制成的导体，a、b 长度相同但粗细（横截面积）不同，a、c 粗细相同而长度不同；导体 d 与 c 的长度、粗细都相同，但材料不同。
实验装置
实验探究
4.实验步骤
（1）选用材料、长度相同，横截面积不同的电阻丝a和b，分别将它们接入电路，观察电流表的示数，记入表格中。
实验探究
观察思考：请说出实验现象以及结论。
现象：材料和长度相同，横截面积越小，通过的电流越小，则电阻丝的电阻就越大。
结论：导体的电阻与横截面积有关。材料和长度相同的导体，横截面积越小，电阻就越大。
材料 长度 横截面积 电流大小/A
镍铬合金丝 L 2S 0.24
S 0.2
0.5S 0.12
观察思考
实验探究
（2）选用材料、横截面积相同，长度不同的电阻丝a和c，分别将它们接入电路，观察电流表的示数，记入表格中。
实验探究
材料 长度 横截面积 电流大小/A
镍铬合金丝 0.25L S 0.24
0.5L 0.22
L 0.2
观察思考：请说出实验现象以及结论。
现象：材料和横截面积相同，长度越长，通过的电流越小，则电阻丝的电阻就越大。
结论：导体的电阻与长度有关。材料和横截面积相同的导体，长度越长，电阻就越大。
观察思考
（3）选用长度和横截面积相同、材料不同的电阻丝d和c，分别将它们接入电路，观察电流表的示数，记入表格中。
实验探究
实验探究
材料 长度 横截面积 电流大小/A
铜丝 L S 0.6
镍铬合金丝 0.22
观察思考：请说出实验现象以及结论。
现象：长度和横截面积相同，材料不同，电流大小不同，电阻不同。
结论：导体的电阻与材料有关。长度和横截面积都相同的不同材料的导体，其电阻一般不同。
观察思考
5.实验结论
大量实验表明：横截面积相同的同种材料的导体，长度越长，电阻越大；长度相同的同种材料的导体，横截面积越小，电阻越大；长度和横截面积都相同的不同材料的导体，其电阻一般不同。
研究表明，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。
实验探究
新知探究
注意：
1.导体的电阻是导体本身的一种性质，与电流、电压无关，它的大小与导体的材料、长度、横截面积和温度有关。
2.白炽灯不工作时（灯丝处于常温）的电阻为几十欧，而白炽灯正常发光时，其电阻却高达几百、几千欧。在初中物理的学习中，通常不考虑温度对电阻的影响。
知识拓展
导体、绝缘体、半导体和超导体
导电性能排序
电阻较小的材料导电性能较强，电阻较大的材料导电性能较弱。
玻
璃
镍
铬
合
金
铁
铝
铜
银
硅
汽
油
锗
地
表
湿
木
酸（或碱）溶液
干
纸
干
布
橡
胶
陶
瓷
导电能力增强
知识拓展
1.导体和绝缘体
人们常把容易导电的材料叫做导体，不容易导电的材料叫做绝缘体。
2.半导体
有些材料的导电性能介于导体和绝缘体之间，叫做半导体。
3.超导现象
20 世纪初，科学家们还发现，有些材料在很低的温度时，电阻就变成了 0，这就是超导现象。发生超导现象的物体叫做超导体。
知识拓展
4.导体电阻和温度的关系
（1）一般的物体，如金属，其电阻随温度的升高而增大，随温度的下降减小。
（2）有的合金，如康铜和锰铜，其电阻几乎不随温度的变化而变化，是制作标准电阻的好材料。
（3）半导体的电阻和温度的关系较为复杂，有些半导体的电阻随温度的升高而减小，有些半导体的电阻随温度的升高而增大。
练习与应用
1.影响导体电阻大小的因素：导体的电阻是导体 _______________ ，它的大小决定于导体的_____、_____和__________，还与_____ 有关。材料、横截面积一定时，导体越 _____，电阻越大；材料、长度一定时，导体横截面积越_____ ，电阻越大；大多数导体的电阻随温度的升高而_____ 。
本身的一种性质
材料
长度
横截面积
温度
长
小
增大
练习与应用
2.小明收集了很多材料和长度都相同但粗细不同的铅笔芯。如图所示，是用他身边的器材自制的简易调光灯电路，下列说法正确的是（　　）
A．该实验装置可以探究导体电阻与导体材料的关系
B．该实验装置不可以探究导体电阻与导体长度的关系
C．闭合开关，夹子A向右移动的过程中灯泡亮度变暗
D．夹子A从最左端移动到最右端的过程中，他发现灯
泡亮度变化不明显，他应该调换更细的铅笔芯来做实验
D
练习与应用
3.如图所示是“探究影响导体电阻大小的因素”实验电路，其中a是锰铜合金丝，b、c、d是镍铬合金丝；a、b的长度、粗细均相同，b、c的粗细相同、长度不同，b、d的长度相同、粗细不同。在此实验中，导体电阻的大小通过______________来比较；探究导体电阻大小与长度的关系时应选择_______两合金丝；若选择b、d两合金丝进行实验可以探究导体电阻大小与_____________的关系。
电流表示数
b、c
横截面积
课堂小结
1.电阻
（1）定义：导体对电流的阻碍作用，导体本身的一种性质。
（2）单位：欧姆（Ω），常用单位：千欧（kΩ）、兆欧（MΩ）
2.影响因素
研究方法：控制变量法、转换法
因素：横截面积，长度，横截面积，金属导体的温度（一般忽略不计）
作业布置
1.完成课后巩固练习。
2.请上网查阅资料，了解半导体和超导体的特性及我国科学家在这方面研究的贡献。
https://www.21cnjy.com/recruitment/home/fine

展开更多......

收起↑