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16.3电阻
知识点一 电阻
(1)概念：在物理学中，用电阻来表示导体对电流阻碍作用的大小。
(2)符号：通常用字母R表示。
(3)单位及换算关系
①在国际单位制中，电阻的单位是欧姆，简称欧，符号是Q。常用的单位还有千欧(kΩ)、兆欧(MQ)。每一级的进率为1000
②换算关系：。1MΩ=kΩ,1kΩ=Ω。
教案摘抄
几个常见的电阻值：小灯泡的电阻为5~50Ω；日常用的照明灯泡工作时的电阻为100~2000Ω；实验室用的铜导线，每根的电阻为0.01~0.1Ω，通常可以忽略不计；人体干燥时，双手间的电阻为1000～5000Ω；人体潮湿时，双手间的电阻为200~800Ω。
(4)电阻在电路图中的符号
具有一定电阻值的元件叫做电阻器，也叫做定值电阻，简称电阻，在电路图中用符号“-=”表示。
(5)从“阻碍作用”和“性质”两个角度理解电阻
①导体的电阻越大，表示导体对电流的阻碍作用越大。在电压相同时，导体的电阻越大，导
体对电流的阻碍作用越大，则通过导体的电流就越小。
②导体的电阻是导体本身的一种性质，即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，也不管导体两端的电压是否改变或怎样改变，导体对电流的阻碍作用(即电阻)都是存在的。无电流通过时，这种阻碍作用仅仅是没有表现出来而已。
知识点二 影响电阻大小的因素
1.提出问题
电阻的大小与电流、电压无关，那么导体的电阻大小跟哪些因素有关呢
2.猜想与假设
(1)路越窄，车辆越难行——导体越细，可能阻碍作用越强，电阻越大。
(2)道路越长，人越走越累——导体越长，可能阻碍作用越大，电阻越大。
(3)不同的道路通行效率不同，如高速公路、水泥路、乡间小路——导体的电阻可能与制作导体的材料(铁、铜、银、铝等)有关。
3.实验设计
(4)物质的很多物理性质都受到温度的影响，如密度——导体的电阻是否也受温度影响。导体的电阻大小可能与导体的材料、长度、横截面积、温度有关。
电阻的大小与导体的材料、长度、横截面积以及温度等多个因素有关，应采用控制变量法来进行研究；由于电阻是表示导体对电流阻碍作用大小的物理量，所以我们可以用电流的大小或
灯泡的亮度来判断电阻的大小，这种方法叫做转换法。
我们可以设计如图所示的电路来探究电阻跟导体长度、材料、横截面积的关系。
4.实验探究
(1)实验一：探究导体电阻与材料的关系
①选用长度、横截面积相同，材料不同的a、b分别接入电路，闭合开关，观察电流表的示数或灯泡的亮度。
②现象：接铜丝和镍铬合金丝时电流表的示数及灯泡的亮度不同。
③分析总结：在长度、横截面积相同时，导体的材料不同，电阻一般不同。
(2)实验二：探究导体电阻与长度的关系
①选用材料、横截面积相同，长度不同的b、c分别接入电路，闭合开关，观察电流表的示数或灯泡的亮度。
②现象：接入长度长的导体时电流表示数小，灯泡暗。
③分析总结：在材料、横截面积相同的情况下，导体的长度越长，电阻越大。
(3)实验三：探究导体电阻与横截面积的关系
①选用材料、长度相同，横截面积不同的b、d分别接入电路，闭合开关，观察电流表的示数或
灯泡的亮度。
②现象：接入横截面积大的导体时电流表示数大，灯泡亮。
③分析总结：在材料、长度相同的情况下，导体的横截面积越大，电阻越小。
(4)实验四：探究导体电阻与温度的关系
①如图所示，在电流表和开关之间接入白炽灯的灯丝，慢慢地给灯丝加热，观察电流表示数的变化情况。
②现象：随着加热的进行，灯丝的温度升高，电流表的示数减小。
③分析总结：灯丝的电阻随温度的升高而增大。
5.实验结论
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、横截面积等因素有关。同种材料的导体越长，横截面积越小，电阻越大。导体的电阻还受温度影响。关系式R
6.实验讨论
(1)实验过程中要控制电源电压不变。
(2)实验中，通过比较电流表示数的大小或灯泡的亮度来判断电阻的大小，这里运用了转换法。但事实上，当所选导体电阻相差不大时，用灯泡的亮度很难判断电阻的大小，所以在实验中，一般用电流表示数的大小判断电阻的大小。小灯泡在实验中还有保护电路的作用。
(3)在设计实验和叙述结论时，都要注意控制变量法的运用。如在探究导体电阻的大小是否与导体的横截面积有关后，得出的结论是：在导体的材料、长度相同时，导体的横截面积越大，电阻越小。如果说成“导体的横截面积越大，电阻越小”是不正确的。
(4)大部分金属导体的电阻随温度的升高而增大，少数金属导体的电阻随温度的升高而减小。
(5)一般金属导体，常温下其电阻受温度影响不大。在初中阶段，如不特别说明均不考虑温度变化对导体电阻的影响。
练习
1．下列哪个物理量是决定导体电阻大小的因素之一（ ）
A． 导体的长度 B ． 导 体 中 的 电 流 C ． 导 体 两 端 的 电 压D． 导体实际消耗的电功率
2．下列做法中， 使电阻丝的电阻变大的是（ ）
A． 把电阻丝拉长 B ． 把电 阻丝 对折 C． 把电 阻丝 剪掉一段 D． 把电阻丝绕成螺线管
3．一根锰铜线的电阻为 R， 要使这根连入电路的导线电阻变小， 可采用的方法是（ ）
A． 减小导线两端的电压 B． 增大导线中的电流
C． 将导线对折后连入电路 D． 将导线拉长后连入电路
4．为维护消费者权益，我市某技术监督部门对市场上的电线产品进行抽查，发现有一个品牌的铜芯电线不符合规格：电线直径明显比说明书上标有的直径要小．引起这种电线不符合规格的主要原因是（）
A． 电线的长度引起电阻偏大
B． 电线的横截面积引起电阻偏大
C． 电线的材料引起电阻偏大
D． 电线的温度引起电阻偏大
5． 关于导体的电阻， 下列说法正确的是（ ）
A． 导体的电阻与导体两端的电压成正比 B． 导体的电阻与通过导体的电流成反比
C． 导体两端电压为零时， 导体的电阻也为零 D． 导体的电阻与电流、 电压大小无关
6．以下四个物理量的单位， 属于电阻单位的是（ ）
A． V B． J C． W D． Ω
7．导体的电阻是导体本身的一种性质，它的大小（）
A．只决定于导体的材料B．只决定于导体的长度
C．只决定于导体的横截面积D．决定于导体的材料、长度和横截面积
8． 下列关于导体的说法中， 正确的是（ ）
A．一根金属丝被均匀拉长后，它的电阻将变大
B．导体中没有电流通过时，导体就没有电阻
C．保险丝都是用半导体材料制成的
D．粗导线的电阻一定比细导线的电阻大
9．关于铜导线，下列说法正确的是（）
A．铜导线是导电能力最好的导线 B．铜导线均匀拉长后，电阻变小
C．铜导线截成两段后并成一根使用，电阻变小 D．铜导线的温度升到足够高时，电阻为零
10．白炽灯长期使用后， 钨丝会变细． 变细后的钨丝与原来相比（ ）
A． 熔点变低 B． 密度变小 C． 比热容变大 D． 电阻变大
11．用同种材料制成的粗细均匀的某段金属导体， 对于其电阻大小下列说法正确的是（ ）
A．当导体两端电压和通过导体的电流为零时，导体的电阻为零
B．当导体被均匀拉长至原来的二倍时，它的电阻减小为原来的一半
C．电阻是导体本身的一种性质，所以温度不论如何变化，电阻也不可能变为零
D．电阻是导体本身的一种性质，与电压和电流无关
12．在研究物质的导电性时，采用如图所示的实验电路。用酒精灯对着取自白炽灯的玻璃芯柱加热，灯泡L会慢慢亮起来。对此，以下叙述正确的是（ ）
A．玻璃芯柱和灯泡L是并联的
B．电压表的示数将逐渐变大
C．通过灯泡的电流要比通过玻璃芯柱的电流大
D．加热过程中，玻璃芯柱的电阻随温度升高而增大
13．小明用如图所示的器材探究“影响电阻大小的因素”。a、b为长度一样的镍铬合金丝，b比a的横截面积大。关于此实验，下列说法正确的是：
A．小灯泡越亮，表示接入的合金丝电阻越大
B．利用此装置只能探究导体电阻大小和横截面积的关系
C．利用此装置能探究导体电阻大小和横截面积、长度的关系
D．为了准确比较两条合金丝的电阻，可在电路中串联一个电压表
14．在超导体研究领域，我国取得了令人瞩目的成就，关于超导状态下的超导体，下列说法中错误的是（ ）
A．超导体的电阻为零B．使用超导体制成的导线将降低远距离输电线中的电能损耗
C．超导体适合制作滑动变阻器中的电阻丝D．超导体适合制作电动机的线圈
15．在下图所示的四位科学家中，以其名字命名电阻单位的是（ ）
填空题
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_______，以达到减小输电线上电能损失的目的。
2．某同学利用如图电路，探究“导体电阻的大小与其横截面积的关系”，图中甲、乙、丙是
镍铬合金丝，甲、乙长度相同，乙、丙粗细相同。实验中，根据______判断接入M、N两点间电阻的大小，选用的电阻丝是_____________。
有A、B、C三根导线，其中A、B是铜导线，C是镍铬合金线。A、B两根导线的长短相同，A比B粗；B、C两根导线的长短、粗细都相同，则三根导线中电阻最大的是_____，电阻最小的是________。
三、 实验探究：
1．在探究影响导体电阻大小的因素时，小明作出了如下猜想：
导体的电阻可能与①导体的长度有关、②导体的横截面积有关、③导体的材料有关．
实验室提供了4根电阻丝，其规格、材料如下表所示．
（1）按照图所示“探究影响导体电阻大小因素”的实验电路，在M、N之间分别接上不同的导体，则通过观察来比较导体电阻的大小．
（2）为了验证上述猜想①，应该选用编号_______两根电阻丝分别接入电路进行实验．
（3）分别将A和D两电阻丝接入图17电路中M、N两点间，电流表示数不相同，由此，初步得到的结
论是：当长度和横截面积相同时，导体电阻跟有关．
（4）要进一步研究导体材料的导电性能，就需要测量导体的电阻，小明的实验方案和操作过程均正确，
两表的连接和示数下图所示．但通过观察发现电流表指针偏转过小，这样会导致实验误差，解决这一问题的措施是 _________________

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