资源简介

(共23张PPT)
第十五章　探究电路
第1节　电阻和变阻器　
第1课时　电阻及电阻的大小与哪些因素有关
课时计划 章节 课时
第1节　电阻和变阻器 2课时
第2节　科学探究:欧姆定律 2课时
第3节　“伏安法”测电阻 1课时
第4节　电阻的串联和并联 1课时
第5节　家庭用电 1课时
内容解读 本章在初中电路知识基础上对电流与电压和电阻的关系进行探究与应用，我们将从电路中阻碍电流的因素——电阻开始，认识电流与电压成正比、与电阻成反比的规律，并建立欧姆定律的概念，最后学会应用伏安法测电阻，并应用欧姆定律解决实际电路问题
1.认识电阻是导体对电流的阻碍作用。
2.通过实验探究知道影响电阻大小的因素。
◎重点:1.探究影响电阻大小的因素。
2.会利用影响电阻大小的因素分析实际问题。
生活中的物理
我们在生活中容易发现，不同规格的灯泡，其亮度是不相同的，但这些灯泡接入的都是相同的电压，为什么会亮度不相同呢？
其实电路的导体都是有电阻的，电阻对电流有一定的阻碍作用，不同的导体电阻大小不同，所以通过的电流大小也就不相同，所以不同规格的灯泡亮度也就不同，那电阻与什么因素有关呢？
重点梳理
电阻
1.定义:导体对电流的　阻碍　作用叫电阻。不同导体的导电能力是不同的，阻碍作用越大，导电能力越弱，电阻就越　大。
2.物理量符号及元件符号:导体的电阻用字母　R　表示，电路中的符号用 　 表示。
阻碍　
大　
R　
3.单位:　欧姆　，符号是　Ω　，常用单位有千欧，符号　kΩ，兆欧，符号　MΩ　。它们的换算关系:1 Ω＝10－3　kΩ　＝10－6　MΩ　。
·导学建议·
欧姆　
Ω　
kΩ　
MΩ　
kΩ　
MΩ　
教师可以结合不同电阻与小灯泡串联后灯泡亮度和电流表读数的变化播放动画视频及演示实验，向学生展示不同电阻对电流大小的影响，从而引导学生认识电阻是导体对电流的阻碍作用，有大小之分。
1.在一次实验中，某同学分别测量了通过电阻R1和R2的电流，发现通过R1的电流比通过R2的电流大，他下列判断电阻对电流的阻碍作用的说法正确的是 (　D　)
A.R1对电流的阻碍作用大
B.R2对电流的阻碍作用大
C.R1和R2对电流的阻碍作用一样大
D.大小关系无法判断
D
2.根据下表数据猜想电热水壶(1000 W)的电阻为　48.4　Ω，白炽电灯(30 W)的电阻约为　1613　Ω。
我国家庭常见用电器正常工作时的电阻 常见用电器 电阻R/Ω
白炽电灯(15 W) 3227
白炽电灯(60 W) 807
电熨斗(600 W) 80.7
电烤箱(900 W) 54
电暖器(1000 W) 48.4
48.4　
1613　
探究影响电阻大小的因素
1.提出问题:电阻大小与哪些因素有关？
·导学建议·
老师可将电路类比成水路，举例水路中影响水流畅通的因素来引导学生对电阻影响因素的猜想。
2.猜想与假设:由于电阻的产生是由导体本身的性质决定的，那么电阻可能与导体的　材料　、　粗细　、　长短　有关，也可能与　温度　有关。
材料　
粗细　
长短　
温度　
科学的探究方法:由于猜想电阻受三个因素的影响，所以要用控制变量法对各个可能的影响因素逐一探究。
另外因为电阻看不见、摸不着，所以需要应用转化法观察电阻的大小。同学们可以采用灯泡的亮度来观察电阻，也可以测量电路中电流的大小来比较电阻，第二种方法更精确，能够观察出较小的电流变化从而观察出较小的电阻变化。
3.实验器材:电池组—个，开关—个，电流表—只，1、2、3、4四根合金金属丝(1、2、3长度相同，2、3、4材料相同，1、2、4横截面积相同)，导线若干。
实验次数 实验材料 电流表示数 / A
1 1
2 2
3 3
4 4
4.实验电路:
5.实验步骤:
①按照电路图连接电路，将AB接在合金丝1的两端，闭合开关，电流表稳定时的示数记录填入上表中；
②依次换用合金丝2、3、4接入A、B之间，重复实验。
6.实验数据分析:
导体电阻的大小与导体的横截面积　有关　(选填“有关”或“无关”)，在其他条件相同时，导体的横截面积越大，电阻　越小　；
导体电阻的大小与导体的长度　有关　(选填“有关”或“无关”)，在其他条件相同时，导体的长度越大，电阻　越大　；
有关　
越小　
有关　
越
大　
导体电阻的大小与导体的材料　有关　(选填“有关”或“无关”)。
有关　
进一步研究还会得出电阻还与温度有关。对于大多数导体，温度升高时，电阻增大，像一般的白炽灯泡，正常发光时的电阻比常温时的电阻大很多，但也有少数导体，其电阻随温度的升高而减小，此类导体称之为热敏电阻。
　　电阻是导体本身的一种属性，一个导体，它的长度、横截面积、材料确定，温度也确定时，它的电阻是一定的，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)总是客观存在的(无电流通过时，这种阻碍作用仅仅是没有体现出来而已)。
小组讨论完成下列问题
小明从一较长的粗细均匀的合金丝上取长度相同的三段，探究合金丝电阻大小与长度和横截面积的关系:
(1)将其中一段连接在如图所示的电路中的A、B接线柱上，在合金丝上安装一个可滑动的金属夹P，在连接电路的过程中，开关应　断开　，金属夹P应滑到　B　(选填“A”或“B”)；
(2)闭合开关，金属夹P从图中位置向右移动时，电流表的示数将　变小　(选填“变大”、“变小”或“不变”)。
断开　
B　
变小　
(3)实验中移动金属夹P，分别测得AP段的长度L和对应的电流值I，记录的数据如下表:
L/cm 15 30 45 60
I/A 0.6 0.3 0.2 0.15
分析表中数据可得出结论:　在导体的材料和横截面积相同时，导体的电阻与长度成正比　。
在导体的材料和横截面积相同时，
导体的电阻与长度成正比
(4)为了探究合金丝电阻大小与横截面积的关系，小明将上述三段金属丝分别以不同的方式接入电路的A、B两接线柱上，记录的数据如下表:
连接 方式 一段合金 丝接入 二段合金丝 并联接入 三段合金丝
并联接入
I/A 0.15 0.3 0.45
分析表中数据可得出结论:　在长度和材料相同时，电阻的大小与横截面积成反比　。
在长度和材料相同时，电阻的大小
与横截面积成反比

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