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第十六章 电压 电阻
16.3 电阻
　　生活中的银、铜、铁、铝等都是导体，为什么常见的导线都是由铜制作的？
演示实验1
　　把长短、粗细相同的锰铜合金丝和镍铬合金丝分别接入电路，闭合开关，观察电路中电流表的示数变化。
　　接不同的导体，电路中电流发生了变化。
实验电路
实验现象
实验现象
　　把锰铜合金丝接入电路时，电流表的示数较大；
　　把镍铬合金丝接入电路时，电流表的示数较小，　　
演示实验1
想一想，这是为什么呢？
　　1．概念：导体对电流阻碍作用的大小叫电阻。导体的电阻通常用字母R表示。
　　电压相同时，导体电阻越大，导体对电流的阻碍作用就越大，则通过导体的电流就越小；
一、电阻
（R）
　　导体虽然容易导电，但对电流也有一定的阻碍作用。
　　在相同的电压下，通过锰铜合金丝的电流比较大，表明铜丝对电流的阻碍作用比较小。铜丝电阻较小。
实验现象分析
　　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。镍铬合金丝电阻较大。
　　2．单位：欧姆，简称欧，符号Ω。
　　 电阻的常用单位：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
（R）
　　3.电阻符号：电阻在电路图的符号
　 定值电阻，简称电阻。电路图中 用符号 表示。
滑动变阻器。电路图中用符号 表示。
例1.以下说法中正确的是（ ）
A. 绝缘体有电阻，导体没有电阻
B. 通过导体的电流越大，导体的电阻就一定越小
C. 导体两端的电压为零时，电流为零，但电阻不为零
D. 只有导体才能用做电工材料
C
●电阻的大小是否跟导线的长度有关；
●电阻的大小是否跟导线的粗细有关；
●其他因素。
电阻的大小与哪些因素有关？
A
A
B
二、探究影响电阻大小的因素
问　题
猜　想
实验方案
导体电阻与导体材料有关！
如何判定电阻的大小？
用到了那些实验方法？
1．探究电阻与导体长度的关系
实验1：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
镍铬合金 0.5 S
镍铬合金 1 S
　　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1的结论：
2．探究电阻与导体横截面积的关系
实验2：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
镍铬合金 1 S
镍铬合金 1 2S
　　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2的结论：
实验3：电阻还与温度有关
灯丝
A
加热
※导体的电阻还和温度有关，大多数导体，温度升高时电阻增大。
电阻是导体自身的一种性质，它的大小取决于导体的材料、长度、横截面积和温度，与导体两端的电压和导体中的电流无关。
归纳总结
　　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。
例2. 电路中有一根锰铜合金线，若要使它的电阻变小，可采用（ ）
A．减小它两端的电压
B．增大通过它的电流
C．将它拉长后再接回电路
D．将它对折后再接回电路
D
　　1．一个导体接在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。
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.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？
4.小宇用如图所示的电路．探究影响金属丝电阻大小的因素．他手边除了有电路中的器材外．还有一根金属丝，则（　　）
A．只能探究电阻与金属丝长度的关系
B．电阻与金属丝长度、横截面积的关系都能探究
C．电阻与金属丝长度、横截面积的关系都不能探究
D．只能探究电阻与金属丝横截面积的关系
B
　　1．物理学中，用电阻来表示导体对电流阻碍作用的大小。
　　3．电阻是导体本身的性质。它的大小取决于导体的材料、长度、横截面积，还受温度影响。
　　2．电阻的单位是欧姆，简称欧，符号Ω。
课堂小结
你学会了什么？第十六 电压 电阻
第3节 电阻
【目标】
1.知道电阻是表示导体对电流阻碍作用大小的物理量。
2、知道电阻及其单位，能进行电阻的不同单位之间的变换。
2.知道电阻的大小与那些因素有关。
【重点】
1.影响电阻大小的因素。
2.电阻的概念、电阻的单位及电阻的换算关系。
【难点】
探究知道影响电阻大小的因素
【自学反馈】
1.不同导体对电流的 作用大小不同。导体的这种作用就叫作 ，符号 ；在电路图中的符号是 。
2.电阻的单位有 、 、 ；符号分别为 、 、 。
单位换算：1kΩ= Ω 1MΩ= kΩ= Ω
3.导体电阻大小与导体的材料 ， ， ， 有关。
4.导体和绝缘体的区别：导体对电流 小；绝缘体对电流 大。
5.导电性能最好的是 ，生活中高空电线采用铝线，家庭照明电线采用铜线，请说出这么做的理由： 。
知识点一、电阻
1. 定义：导体对电流阻碍作用的大小叫电阻。
理解：当电路中电阻越大，对电流的阻碍作用越大，则电路中电流越小。
2.单位：欧姆（ Ω）。常用单位兆欧（MΩ），千欧（kΩ）。
1MΩ=103kΩ=103Ω
3.符号：R。要和表示半径的符号r区分开。元件符号：
【典例1】以下说法中正确的是（ ）
A. 绝缘体有电阻，导体没有电阻
B. 通过导体的电流越大，导体的电阻就一定越小
C. 导体两端的电压为零时，电流为零，但电阻不为零
D. 只有导体才能用做电工材料
【典例2】用一根金属丝围成一个半径为1m封闭的圆环，已知金属丝电阻为1Ω/m,求这个圆环金属丝的电阻为多少欧，合多少兆欧？
【变式1】关于导体和绝缘体，下列说法正确的是（　　）
A．通常情况下，液体都是导体
B．非金属物质一定是绝缘体
C．绝缘体在一定条件下可以变成导体
D．导体导电都是靠电子
【变式2】如图所示，将导体接到电路A、B之间时，导体与灯泡是________（选填“串联”或“并联”）的。如果将不同的导体分别接到A、B之间，闭合开关，可通过观察、比较________来判断不同导体电阻的大小，灯泡越暗，说明接入导体的电阻越________；用灯泡的亮度来推测接入导体的电阻，这种研究方法我们称之为________（选填“等效法”或“转化法”）。若两个导体的电阻差异不大，则可以用________（选填“电流表”或“电压表”）替换灯泡，作进一步的判断。
知识点二、影响电阻大小的因素
1.探究影响电阻大小的因素
（1）设计实验：
实验电路装置及器材如右图所示。
其中：A为细长的铜丝
B为细长的镍铬合金丝
C为粗长的镍铬合金丝
D为细短的镍铬合金丝
进行实验：
由于探究过程中涉及到多个因素,因此实验时采用 的实验方法对各个因素逐个研究。通过比较电流表示数的大小来比较电阻的大小，电流表示数越大，接入电路中的电阻丝的电阻越 ，这里应用的实验方法是 。
(1)探究电阻的大小跟材料的关系
需要控制的变量是 ，改变的变量是 ，因此应选择的电阻丝是 和 进行实验。
结论1：导体电阻大小与导体的材料 关。
(2)电阻的大小跟导体横截面积的关系
需要控制的变量是 ，改变的变量是 ，因此应选择的电阻丝是 和 进行实验。
结论2：导体电阻大小与导体的材料 关。相同情况下，导体的横截面越大电阻越 。
(3)电阻的大小跟导体长短的关系
需要控制的变量是 ，改变的变量是 ，因此应选择的电阻丝是 和 进行实验。
结论3： 。
（4）除以上因素外，你们小组认因导体的电阻还与什么因素有关？设计实验并动手探究一下吧。
猜想：影响电阻大小的因素还有 。
经过探究发现 金属导体的电阻随温度升高而增大，碳和绝缘体电阻随温度升高而减小，康铜和锰铜合金电阻受温度影响小。
综上所述，导体的电阻是导体本身的一种性质，它的大小决定与导体的 、 、 和 。
特别提醒：（1）导体电阻与是否接入电路无关，总是存在的（导体中没有电流通过，导体两端没有电压时，电阻仍然存在）；
（2）电阻大小与导体中电流大小和导体两端电压大小无关；
（3）导电性能介于导体和绝缘体之间的叫半导体；温度降到足够低时，电阻变为零的导体称为超导体；
（4）电流通过导体时，导体发热的原因就是因为导体有电阻，因此超导体不能用作电热器。
【典例1】下列说法正确的是（　　）
A．小明用一根金属丝只能探究电阻与长度的关系
B．因为超导体具有良好的导电性能，所以可以作为电烤火器的电炉丝
C．铝导线的电阻一定比铜导线的电阻大
D．同种材料制成的长短相同的两根导线，横截面积小的，电阻不一定大
【典例2】在探究影响导体电阻大小的因素时，小强、小丽两位同学的猜想如下：
①导体的电阻与导体的长度有关；
②导体的电阻与导体的横截面积有关；
③导体的电阻与导体的材料有关．
实验室提供了4根电阻丝（规格、材料如表）．为了验证上述猜想，他们设计了如图所示的实验电路．
编号 材料 长度/m 横截面积mm2
A 镍铬合金 0.5 0.5
B 镍铬合金 1.0 0.5
C 镍铬合金 0.5 1.0
D 锰铜合金 0.5 0.5
（1）为了验证上述猜想①，应该选用编号为　_________　两根电阻丝进行实验；如果选用编号为A、C两根电阻丝进行实验，是为了验证猜想________（填序号）．分别将A和D两电阻丝接入电路中M、N两点间时，电流表示数不相同，由此，初步得到的结论是：长度和横截面积相同时，　_________　．
（2）有同学认为：可以根据灯泡亮度的变化来判断接入的电阻丝阻值的变化情况．老师指出：此实验中这种方法不可取．这是因为　_________　．
（3）在最近几年，我国城乡许多地区进行了输电线路的改造，将原来细的铝质输电线换成较粗的铝质输电线，这样是为了_______输电线的电阻（选填“增大”或“减小”）．
【变式1】如图所示是四根高压输电线上的一个装置，利用这个装置将四根导线并联起来，相当于增大了导线的　 　 ，从而减小了导线的　 　 ，以达到减少输电线上电能损失的目的，这个装置应该是__________.（填“导体”或“绝缘体”）。
【变式2】长度相同、横截面积不同的同种金属棒AB和BC连在一起(如下图所示).如果在A、C两端加上一定的电压U，则 ( )
A.IAB＜IBC B.IAB＝IBC C.IAB＞IBC D.无法比较电流大小
【变式3】小明同学想比较金属材料甲和金属材料乙哪个更容易导电．现有金属材料甲和金属材料乙制成的各种不同规格的金属丝，规格如下表所示：
金属丝代号 材料 长度／m 横截面积／mm2
A 金属甲 1 0.1
B 金属甲 0.5 0.1
C 金属乙 1 0.1
D 金属乙 1 0.2
请你帮助小明同学完成下面的实验方案．
（1）实验器材除上述金属丝、干电池、开关、导线外，还必须选用的器材有：____________．
（2）实验中应选取的金属丝分别是：____________（只需填字母代号）．
（3）请在下面空白处画出实验电路图（用“”表示金属丝）
（4）在本实验中，你是如何判断哪种金属材料更容易导电的
A
B
C
D

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