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(共38张PPT)
第3节 电 阻
第十六章 电压 电 阻
学习目标
物理观念 通过观察和实验，认识电阻的概念，知道电阻的单位及换算。理解电阻的大小与导体的材料、长度、横截面积、温度有关。
科学思维 体会用控制变量法探究电阻与哪些因素有关，了解半导体和超导体以及它们在现代科学技术中的应用。
科学探究 通过控制变量法探究影响电阻大小的因素。
科学态度 与责任 通过了解半导体及超导在现代科技中的应用，开阔视野，激发学生求知欲。
教学重点
电阻概念的建立。
教学难点
通过实验说明决定电阻大小的因素有哪些。
学习目标
导线多是用铜或铝做的，特别重要的电气设备的导线还要用昂贵的银来做。铁也是导体，既多又便宜，为什么很少用它来做导线呢？
导入新课
铜质导线
镀银音响线
铝质导线
铜、铝和铁都是导体，但它们的导电性能不同。我们通过研究不同材料的导电性来回答这个问题。
导入新课
如图所示把各元件串联起来，观察电流表的示数和小灯泡的亮度。把细铁丝换成其他导体，电流表的示数和小灯泡的亮度是否发生变化
实验显示，电源电压相同时，当电路中接入不同的导体时，电流表的示数和小灯泡亮度发生变化。
为什么会有这种差别呢？
想想做做
转换法
一、电阻
导体虽然容易导电，但对电流也有一定的阻碍作用。不同导体对电流的阻碍作用不同。
　在相同的电压下，通过康铜丝的电流比较大，表明康铜丝对电流的阻碍作用比较小；
　通过镍铬合金丝的电流比较小，表明镍铬合金丝对电流的阻碍作用比较大。
一、电阻
在物理学中，用电阻来表示导体对电流阻碍作用的大小。
1.导体的电阻越大，表示导体对电流的阻碍作用就越大。导体的电阻通常用字母R表示。
2．国际单位：欧姆（ohm），简称欧，符号Ω。
3．电阻的单位还有：兆欧（MΩ） 千欧（kΩ）
　　 换算关系是：1 kΩ = 1 000 Ω= 103 Ω
　　 1 MΩ = 1 000 000 Ω=106 Ω`
一、电阻
20K ＝______M ＝______ 。
2MΩ＝______kΩ＝______Ω
0.02
2×104
2×103
2×106
练一练
色环电阻
压电电阻
线绕电阻
热敏电阻
贴片电阻
陶瓷电阻
在电子技术中，我们常用到有一定电阻值的元件——电阻器，也叫做定值电阻，简称电阻。电路图中用符号
表示。
电炉丝为几十欧
电流表内阻约0.1欧
电压表内阻约几十兆欧
人体约
几千欧
生活中常见的电阻大小
亲身感受：
小灯泡
约10欧
lm、1mm2的铜导线，为百分之几欧姆
乔治·西蒙·欧姆，德国物理学家。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。
不同导体的电阻通常不同，那么导体的电阻与哪些因素有关呢？
镍铬合金丝和锰铜合金丝常用来制作电阻器，接下来我们进行实验探究，看看电阻与哪些因素有关。
电阻的大小可能跟导线的长度有关；
电阻的大小可能跟导线的粗细有关……
在材料一定的情况下，电阻的大小还和哪些因素有关？
A
B
二、影响电阻大小的因素
1.提出问题
2.猜想与假设
3.设计实验
你怎样知道导体电阻的大小？你能设计一个合理的电路吗
通过比较灯的亮暗来判断电阻大小
通过比较电流表中示数的大小来判断电阻大小
既可比较灯的亮暗，也可比较电流的大小
转换法
A
A
B
A
B
A
A
B
3.设计实验
小灯泡的作用：保护电路
1．探究电阻与导体材料的关系
4.进行实验
实验1：电阻是否与导体的材料有关
材料 长度 （m） 横截面积（mm2） 电流 （A） 对电流的阻碍作用 电阻
康铜丝 0.6 0.0314
镍铬丝 0.6 0.0314
　　导体的电阻与材料有关。
　　长度、横截面积相同，材料不同，电阻不同。
　　实验1的结论：
2．探究电阻与导体长度的关系
实验2：电阻是否与导体的长度有关
材料 长度 （m） 横截面积（mm2） 电流 （A） 对电流的阻碍作用 电阻
镍铬丝 0.6 0.0314
镍铬丝 1.2 0.0314
　　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。
　　实验2的结论：
3．探究电阻与导体横截面积的关系
实验3：电阻与导体横截面积是否有关
材料 长度 （m） 横截面积 （mm2） 电流 （A） 对电流的阻碍作用 电阻
镍铬丝 0.6 0.0314
镍铬丝 0.6 0.2826
　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。
　　实验3的结论：
实验结论：
;
4、探究导体电阻与温度的关系.mp4
灯丝
A
一般情况下，金属导体温度越高，电阻越大
(温度越低，电阻越 小 )
实验方法:
控制变量法
转换法
材料
温度
长度
横截面积
电阻的影响因素：
　 ⑵ 导体的电阻由导体自身情况决定，不管这个导体是否连入电路，是否有电流通过，也不管它两端的电压是否改变，导体对电流的阻碍作用（即电阻）总是存在的。无电流时，这种阻碍作用仅仅是没有体现出来而已.
⑴ 在物理学中，用电阻来表示导体对电流的阻碍作用的大小，电阻的产生是由导体本身的性质决定的.
电阻是导体本身的一种性质
绝缘体
半导体
导体
阅读P79“不同材料的导电性能”
导电性能
银
铜
铝
铁
炭笔
酸溶液
碱溶液
盐水
地表
湿木
锗
硅
汽油
干纸
干布
玻璃
橡胶
陶瓷
绝缘性能
导电性能
银
铜
铝
铁
炭笔
酸溶液
碱溶液
盐水
地表
湿木
锗
硅
汽油
干纸
干布
玻璃
橡胶
陶瓷
绝缘性能
半导体是导电性能介乎导体与绝缘体之间，温度、光照、杂质等外界因素对半导体的导电性能有很大影响。
半导体.mp4
热敏电阻
压电电阻
1. 有的半导体材料，通常情况下是绝缘体，只要温度稍微升高，就会变成导体，用它可以做成热敏元件.
2. 有的半导体材料，只要照射的光稍微变化，它的导电性能便立刻改变，用它可以做成光敏元件.
3. 有的半导体材料，在受到压力后，导电性能明显变化，用它可以做成压敏元件……
半导体的这些独特性能，已被广泛地应用于测温、传感等自动化控制系统中.
半导体的性能
光敏电阻.AVI
热敏电阻.AVI
（1）超导现象
超导现象
20世纪初，荷兰物理学家昂内斯发现，当温度降低到某个临界值时一些金属的电阻会突然消失，这种现象叫作超导现象。
零电阻和完全抗磁性是超导体的基本特性。
（2）超导现象的发展历程
金属和合金出现超导现象的临界温度低于-250.15°C。
1986年，瑞士科学家在铜氧化物材料中发现35K（-238.15 °C）
左右的超导现象。
1987年，中国科学家赵忠贤和华裔美国籍科学家朱经武的团队各自独立发现临界温度超过90K（-183.15 °C）的钇-钡-铜-氧系材料。
2. 超导现象
2008年，中国科学家将铁基超导体的临界温度提高到40K以上，直至55K的最高纪录，实现了高温超导研究领域的第二次突破。在高温超导研究领域，我国科学家作出了突破性的贡献，持续推动了国际高温超导研究的进展。
（3）超导技术的应用
超导技术的应用十分广泛，涉及输电、电机、交通运输、微电子和电子计算机、生物工程、医疗、军事等领域.这种新技术军民兼用，可研制出“双重”产品，将获得极大的社会效益和军事效益.
2. 超导现象
高能加速器
核磁共振成像
电阻
定义
影响因素
表示导体对电流阻碍作用的大小，常用字母R表示。
电阻的单位
常用单位：千欧（kΩ）、兆欧（MΩ）
换算关系：1 kΩ = 103 Ω 1MΩ =103 kΩ
电阻的单位是欧姆，简称欧，符号Ω
材料
长度
温度
实验方法：
控制变量法、
转换法
半导体、超导现象
课堂小结
横截面积
（2）温度升高，导体的电阻会增大。
（3）长的铜导线的电阻比短的铜导线的电阻大
2.判断：
（1）铜导线的电阻比铁导线的电阻小。
1.电阻是导体本身的一种____，它的大小决定于导体的______、________和__________。此外，导体的电阻还与导体的______有关，
性质
材料
横截面积
长度
温度
练一练
　　3．简要回答下列问题：
（1）高压线的绝缘子（如图）为什么用陶瓷材料而不用玻璃？
练一练
（2）铁比铜便宜，为什么家庭电路中用铜导线而不用铁导线？
（3）为什么不能用湿手操作电器？
5. A、B两根完 全一样的导线，长度都是1 m。
把A剪去一半，剩下的一半跟B相比，哪个电阻大？把A剩下的一半再拉长到 1 m跟B相比，哪个电阻大？
练一练
4．一个导体接在3伏的电源上，电阻大小为10欧，若从电路中取下这个导体，导体的电阻值为_______欧。
10
6．有一根电阻丝，若要使该电阻丝的阻值变小，可以采取的方法是（　　）
A．减小电阻丝两端的电压
B．增大通过电阻丝的电流
C．减小电阻丝长度
D．减小电阻丝横截面积
C
练一练
7. 如图所示，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，将它们串联后连入电路中。比较通过它们的电流的大小，有（　　 ）
A．AB段电阻大，电流小
B．BC段电阻大，电流大
C．AB段电阻大，电流与BC段相等
D．BC段电阻大，电流与AB段相等
C
提升训练

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