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第十六章 电压 电阻
一道电光像把利刃刺破了黑色的天幕，大地也被闪电照得通亮。紧接着，震耳欲聋的巨雷在耳边炸响……
自然界真是奇妙无穷。你想知道雷电有多么强大吗？雷电的电压能达到多高？雷电和家里用的电在本质上一样吗？让我们一起探索这些有趣的问题吧！
单元复习
基本内容
第十六章 电压 电阻
五个概念：电压、电阻、半导体、超导现象、变阻器.
两个规律：串联电路的电压规律：U=U1+U2+…+Un
并联电路的电压规律：U=U1=U2=…=Un
四个因素：影响电阻大小的因素：材料、长度、横截面积和温度.
两个仪器：电压表、滑动变阻器.
三个实验：探究串联电路的电压规律、探究并联电路的电压规律、
探究影响导体电阻大小的因素.
三种方法：类比法、控制变量法、转换法.
1. 从能量转化的角度认识电源和用电器的作用。
2. 知道电压、电流和电阻。
3. 会使用电流表和电压表。
4. 会看、会画简单的电路图。会连接简单的串联电路和并联电路。能说出生产生活中采用简单串联电路或并联电路的实例。探究并了解串联电路和并联电路中电流、电压的特点。
《课标》要求
第十六章 电压 电阻
内容结构
实验：练习
使用电压表
探究影响电阻
大小的因素
电压 U
电阻 R
变阻器、电阻器
探究串联电路中用电器两端的电压与电源两端电压的关系：
U=U1+U2
探究并联电路各支路用电器两端的电压与电源两端电压的关系：
U=U1=U2
规律
应用
测量
第十六章 电压 电阻
电 源
提供
两种电荷
第1节
本节知识点
Knowledge points
01. 电压
02. 电压的测量
电压
电压表的使用
电 压
①电压的作用：电压是使自由电荷定向移动形成电流。
②电源的作用：是给用电器两端提供电压。
③电压的单位
国际单位制单位：伏特，简称伏，符号是V
常用单位：千伏（kV） 毫伏（mV）微伏（ V）
换算关系：1kV=103V 1V=103mV 1mV=103 V
①电压表与被测用电器并联。
②电压表的“+”接线柱靠近电源正极，
“-”接线柱靠近电源负极。
③被测电压不能超过电压表的最大测量值。
第1节 电压
知识结构
水泵
水压
水流
保持
形成
水 泵— 提供水压（水位差）
水 管— 传输水流
水轮机— 利用水能
阀 门— 控制水流通断
电源
电压
电流
保持
形成
电流的
形成
电源— 提供电压（电位差）
导线— 传输电流
电灯— 利用电能
开关— 控制电流通断
知识点一、电压
第1节 电压
水流的
形成
1. 电源和电压的作用
（1）类比探究
知识点一、电压
（2）电压的作用：电压是使自由电荷定向移动形成电流。
（3）电源的作用：是给用电器两端提供电压。
2. 电压的单位
国际单位制：伏特，简称伏，符号是V
常用单位：千伏（kV） 毫伏（mV）
换算关系：1kV＝103V 1V＝103mV
3. 常见的一些电压
第1节 电压
干电池 1.5 手机电池 3.7
铅蓄电池 2 我国的家庭电路 220
1. 认识电压表
（1）作用：测量电压的高低。
（2） 电压表的电路符号：
（3）电压表的构造：
三个接线柱（两个红色的为正接线柱、一个黑色的为负接线柱）、表盘、指针、调零螺丝等。
V
刻度盘
调零螺母
单 位
指 针
负接线柱
正接线柱
（有2个）
知识点二、电压的测量
第1节 电压
2. 电压表的量程与分度值
有三个接线柱，两个量程：
①使用“-”与“3”接线柱时，量程为：
0～3V，分度值：0.1V ；
②使用“-”与“15”接线柱时，
量程为：0～15V，分度值：0.5V .
3. 电压表的读数
①明确所选电压表的量程；
②确定电压表的分度值；
③由指针位置读出示数，先大格后小格。
量 程：0~15V
分度值：0.5V
示数为：2.5V
第1节 电压
知识点二、电压的测量
4. 电压表的使用
（1）使用前进行调零
使用电压表前应该先观察指针，是否指在零刻度线上，若不指在零刻度线，则调零旋钮使指针指在零刻度线。
（2）电压表与被测用电器并联
（3）电压表的“+”接线柱靠近电源的正极，“-”接线柱靠近电源的负极。
（4）被测电压不能超过电压表的最大量程。
第1节 电压
知识点二、电压的测量
5. 电压表与电流表的异同比较
①使用前要调零，弄清分度值、量程。
②使用时都要使电流从正接线柱流入，负接线柱流出；
③都要选择合适的量程，使指针稳定后再读数；
④不能估计出电流、电压值时，可用试触法判断选量程。
相同点
电流表看成一条导线
电压表可看做断路
分析电路时
绝对不允许不经过用电器直接接在电源两极上
能够直接并联在电源两极上
与电源相连
串联在被测电路中
并联在被测电路两端
连接方式
测量电路中的电流
测量电路两端的电压
用途
符号
电压表
V
电流表
A
第1节 电压
知识点二、电压的测量
【例题1】关于电源、电压、电流，下列说法中不正确的是（　　）
A．电源的作用是给用电器两端提供电压
B．有电压说明一定有电源
C．只要电路中有电流，电路两端就一定有电压
D．只要电路两端有电压，电路中一定会有电流
AB．电源是给电路提供电压的装置，故电源的作用就是给用电器两端提供电压，有电压说明一定有电源，故AB正确，不符合题意；
C．电路中有电流时，电路两端一定有电压，因为电压是形成电流的原因，故C正确，不符合题意；
D．电路中有电压，电路是通路，才会有电流，故D错误，符合题意。
D
本节经典例题
所以选D.
第1节 电压
【例题2】在柠檬相隔一定距离的位置上分别插入铜片和铁片，就制成了“柠檬电池”。将铜片、铁片与调零好的电压表相连，如图所示。下列说法正确的是（　　）
A．铁片是“柠檬电池”的正极
B．“柠檬电池”的电压为0.6V
C．“柠檬电池”工作时将电能转化为化学能
D．“柠檬电池”形成通路后，电流将从铁片流出
A．根据图示可知，电压表正向偏转，说明电流从正接线柱流入。铜片与电压表的正接线柱相连，因此铜片为电池的正极，铁片是负极，故A错误；
B．电压表的量程为0~3V，分度值为0.1V，示数为0.6V，故B正确；
C．“柠檬电池”工作时将化学能转化为电能，故C错误；
D．“柠檬电池”形成通路后，在电池的外部，电流将从铜片流出、从铁片流入，故D错误。 故选B。
B
本节经典例题
第1节 电压
【例题3】如图所示的电路中，①、②是电压表或电流表。闭合开关S，下列判断正确的是（　　）
A．若①、②是电流表，则灯L1、L2并联
B．若①、②是电压表，则灯L1、L2串联
C．若①是电流表，②是电压表，则只有灯L1发光
D．若①是电压表，②是电流表，则只有灯L2发光
A．若①、②是电流表，闭合开关后，电源被短路，故A错误；
B．若①、②是电压表，电路的路径只有一条，灯L1、L2串联，故B正确；
C．若①是电流表，②是电压表，电源会被短路，故C错误；
D．若①是电压表，②是电流表，灯L2被短路，只有灯L1发光，故D错误。
B
本节经典例题
所以选B.
第1节 电压
【例题4】用笔画代替导线，将图所示电路元件串联连接，电压表测量灯泡L1的电压。
本节经典例题
要求将图所示电路元件串联连接，电压表测量灯泡L1的电压，就把电压表并联在L1的两端，因为电源电压为3V，电压表量程选择0～3V，答案如图所示：
第1节 电压
串、并联电路
中电压的规律
第2节
本节知识点
Knowledge points
01.串联电路电压的规律
02.并联电路电压的规律
电路 串联电路 并联电路
电压规律
表达式
电源两端电压等于各
用电器两端电压之和
电源两端电压与各支路
用电器两端电压相等
L1
L2
U1
U
U2
S
L2
A
B
C
L1
U
U1
U2
U＝U1+U2
U＝U1=U2
知识结构
第2节 串、并联电路中电压的规律
1. 实验探究：
探究串联电路中用电器两端的电压与电源两端电压的关系
（1）提出问题：
如图所示，两个灯泡串联后接在电源两端，两灯泡两端的电压与电源两端电压有什么关系？
（2）猜想与假设
猜想1：串联电路中的总电压等于
各用电器两端的电压之和。
猜想2：串联电路中的总电压与各用
电器两端的电压相等。
猜想3：……
S
L2
A
B
C
L1
U
第2节 串、并联电路中电压的规律
知识点一、串联电路电压的规律
（3）设计并进行实验
①设计实验电路并画出电路图。
②选用不同规格的小灯泡L1、L2连接电路。根据电源电压选择电压表的量程。
③将电压表的两端分别连到A与B、
B与C、A与C，测量电压U1、U2、U。
④改变两个小灯泡的规格，
重做上述实验。
S
L2
A
B
C
L1
U
U1
U2
第2节 串、并联电路中电压的规律
知识点一、串联电路电压的规律
⑤实验数据
实验次数 L1两端电压 UAB/V L2两端电压UBC/V 电源两端电压UAC/V
1 1.8 1.2 3.0
2 1.1 1.9 3.0
3 1.4 1.6 3.0
（4）分析论证
通过对实验数据的分析可得出结论：
数学表达式： U=U1+U2
串联电路中电源两端电压等于各用电器两端电压之和.
第2节 串、并联电路中电压的规律
知识点一、串联电路电压的规律
（5）交流与评估
①采用不同规格的小灯泡多次测量的目的是使实验结论具有普遍性，防止偶然性。
②换用不同规格的小灯泡时，各小灯泡两端的电压会发生改变，但电源两端的电压（总电压）是不变的。
③采用改变电源电压的方法也能达到多次测量的目的。
第2节 串、并联电路中电压的规律
知识点一、串联电路电压的规律
2. 串联电池组的电压
（1）做一做
把一节干电池的负极和另一节干电池的正极连在一起组成电池组。分别测量每节干电池两端的电压，然后测量这个电池组的电压。它们之间有什么关系？
2节干电池串联，电池组电压为U=1.5V×2=3V
3节干电池串联，电池组电压为U=1.5V×3=4.5V
（2）结论：串联电池组两端的电压
等于每节电池两端电压之和，即
U=1.5V×n（n为电池节数）
第2节 串、并联电路中电压的规律
知识点一、串联电路电压的规律
1. 实验探究：
探究并联电路各支路用电器两端的电压与电源两端电压的关系
（1）提出问题：
如图所示，两个灯泡并联后接在电源两端，各支路用电器两端的电压与电源两端的电压有什么关系？
（2）猜想与假设
猜想1：并联电路各支路两端的电压之和
等于电源两端的总电压
猜想2：并联电路各支路两端的电压相等，
并等于电源两端的总电压
猜想3：……
L1
L2
第2节 串、并联电路中电压的规律
知识点二、并联电路电压的规律
（3）设计并进行实验
①设计实验电路并画出电路图。
②选用不同规格的小灯泡L1、L2连接电路。根据电源电压选择电压表的量程。
③将电压表的两端分别连到L1两端、
L2两端和电源两端，测量电压U1、U2、U。
④改变两个小灯泡的规格，
重做上述实验。
L1
L2
U1
U
U2
第2节 串、并联电路中电压的规律
知识点二、并联电路电压的规律
⑤实验数据
实验次数 L1两端电压 U1/V L2两端电压 U2/V 电源两端电压U/V
1 2.9 2.9 2.9
2 2.8 2.8 2.8
3 2.8 2.8 2.8
（4）分析论证
通过对实验数据的分析可得出结论：
数学表达式： U=U1=U2
并联电路中电源两端电压与各支路用电器两端电压相等.
第2节 串、并联电路中电压的规律
知识点二、并联电路电压的规律
（5）交流与评估
①当电路中有多个用电器并联时，此结论仍然成立，表达式为U1=U2=U3=…=Un=U。
②当把几节相同的新干电池并联时，并联电池组两端的电压等于一节干电池两端的电压，即U=U1=1.5V。
③采用不同的方法多次进行实验的目的是得出普遍规律，防止结论的偶然性。
第2节 串、并联电路中电压的规律
知识点二、并联电路电压的规律
【例题1】如图所示，在探究“串联电路中用电器两端的电压与电源两端电压的关系”的实验中，用电压表测得U1＝3V，U2＝3V，U＝6V，在表格中记录数据后，下一步应该做的是（　　）
A．整理器材，分析数据，得出结论
B．改变电源电压，再测出几组电压值
C．对换L1和L2的位置，再测出一组电压值
D．换用不同规格的小灯泡，再测出几组电压值
D
本节经典例题
由题意可知，用电压表测出L1、L2、电源两端的电压分别为U1＝3V，U2＝3V，U电源＝6V。说明两个小灯泡是同一个规格的，接下来的操作是换用不同规格的小灯泡再测出几组电压值，然后分析数据，这样得出的结论才具有普遍性。故D符合题意，ABC不符合题意。 故选D。
第2节 串、并联电路中电压的规律
【例题2】如图所示电路中，闭合开关S后，电压表V1的示数为12V，电压表V2的示数为5V，下列说法正确的是（　　）
A．电压表V2测量电源和灯L1两端的电压
B．电源电压为12V
C．灯L1两端电压为5V
D．灯L2两端电压为7V
B
本节经典例题
A．由电路图可知，闭合开关S，两灯泡串联，电压表V1测电源的电压，电压表V2测L2两端的电压，故A错误；
B．电压表V1的示数为12V，则电源的电压U＝12V；故B正确；
CD．电压表V2的示数为5V，则L2两端的电压U2＝5V
因串联电路中总电压等于各分电压之和，所以，L1两端的电压
U1＝U﹣U2＝12V﹣5V＝7V故CD错误。 故选B。
第2节 串、并联电路中电压的规律
【例题3】如图所示，电源电压一定，下列说法正确的是（　　）
A．只闭合S1时，两只灯泡串联
B．若先闭合S1，再闭合S2，电流表的示数变小
C．若先闭合S1，再闭合S2，电压表的示数变大
D．若先闭合S1，再闭合S2，电压表
示数与电流表示数的比值变小
D
本节经典例题
解析见下页
第2节 串、并联电路中电压的规律
本节经典例题
A．只闭合S1时，灯泡L2被断路，电路为灯泡L1的简单电路，电流表测电路中的电流，电压表测电源两端的电压，故A错误；
BCD．若先闭合S1，电路为灯泡L1的简单电路，电流表测电路中的电流，电压表测电源两端的电压；再闭合S2时，两灯泡并联，电流表测干路电流，电压表测电源两端的电压，由电源电压一定可知，电压表的示数不变，因并联电路中各支路独立工作、互不影响，所以，通过灯泡L1的电流不变，因并联电路中干路电流等于各支路电流之和，所以，干路电流变大，即电流表的示数变大，故BC错误；由于电流表示数变大，电压表示数不变，所以电压表示数与电流表示数的比值变小，故D正确。 故选D。
第2节 串、并联电路中电压的规律
【例题4】在“探究串联电路中电压的规律”的实验中：
（1）根据图甲正确连接电路，与B点相连的是电压表的 _____接线柱；
（2）闭合开关，电压表示数如图乙所示，此时电压表的示数为 _____V；为了使实验结果更准确，接下来应该：断开开关，_____；
（3）调整后，再次闭合开关，测量电压UAB、UBC、UAC，并把实验数据记录在表格中。分析表格得结论：串联电路中，_____。（写出UAB、UBC和UAC之间的关系式即可）
本节经典例题
解析见下页
第2节 串、并联电路中电压的规律
实验次数 UAB/V UBC/V UAC/V
1 2.3 0.7 3.0
2 2.0 1.0 3.0
3 1.8 1.2 3.0
2
负
电压表换用小量程
UAB+UBC=UAC
本节经典例题
（1）电压表使用时必须并联在待测电路两端，且电流从正接线柱流进，负接线柱流出；电流从电源正极流出到A后，从左侧流入电压表，在A点接正接线柱，则B点接负接线柱。
（2）根据图乙电压表的量程为0~15V，分度值为0.5V，电压表的示数为2V，根据图乙所示情况可知，电压表指针偏转角度太小，说明选择量程太大，误差过大，所以接下来需要断开开关，换用较小的0~3V量程重新做实验。
（3）分析表格中数据可得：故串联电路两端的总电压等于各部分电压之和，即 UAB+UBC=UAC
第2节 串、并联电路中电压的规律
电阻
第3节
本节知识点
Knowledge points
01. 电阻
02. 影响电阻大小的因素
电阻表示导体对电流阻碍作用的大小，符号R表示.
国际单位：欧姆，简称欧，符号Ω.
常用单位：千欧（kΩ）、兆欧（MΩ）
换算关系：1 kΩ = 103 Ω 1MΩ =103 kΩ
符号：
导体的电阻与导体的长度、横截面积、材料和温度有关.
在材料、横截面积相同时，导体越长，电阻越大.
在材料、长度相同时，导体的横截面积越大，电阻越小.
在长度、横截面积相同时，导体的材料不同，电阻不同.
在一定条件下，金属导体的电阻随温度的升高而增大.
电阻
影响因素
电阻
单位
知识结构
第3节 电阻
1. 实验探究：导体对电流的阻碍作用
（1）实验过程
把长短、粗细相同的铜丝和镍铬合金丝分别接入电路，闭合开关，观察电路中小灯泡的亮度和电流表的示数。
（2）实验现象
知识点一、电阻
第3节 电阻
把铜丝接入电路，电流表的示数较大，小灯泡较亮；把镍铬合金丝接入电路，电流表的示数小，小灯较暗。 　　
（3）实验分析
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，通过铜丝的电流比较大，表明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。
（4）实验结论
导体在导电的同时，对电流产生阻碍作用。不同导体对电流的阻碍作用不同，用电阻来表示导体的这种性质。　
知识点一、电阻
第3节 电阻
2. 电阻
（1）概念：在物理学中，把导体对电流阻碍作用的大小叫电阻。
用字母 R 表示。
（2）单位：
①国际单位：欧姆，简称欧，符号Ω.
②常用单位：千欧（kΩ）、兆欧（MΩ）.
③换算关系：1 kΩ = 103 Ω 1MΩ =103 kΩ.
（3）电阻器
　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。电路图中用符号 表示。
知识点一、电阻
第3节 电阻
（4）对电阻的理解：
可从“阻碍作用”和“性质”两个角度来分析。
①导体的电阻越大，表示导体对电流的阻碍作用越大。在相同的电压下，导体对电流的阻碍作用（电阻）越大，电路中的电流越小。而绝缘体之所以起绝缘作用，就是由于其电阻很大。
②导体的电阻是导体本身的一种性质，由自身情况决定。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（电阻）总是存在的。无电流通过时，这种阻碍作用仅仅是没有体现出来而已。
知识点一、电阻
第3节 电阻
（5）常见的一些电阻器
普通电阻
热敏电阻
陶瓷电阻
压电电阻
线绕电阻
贴片电阻
知识点一、电阻
第3节 电阻
（6）一些物体的电阻值
小电珠
约10欧
白炽灯约800欧
热水壶
约50欧
电流表的内阻约0.1欧
电压表的内阻
约在几十兆欧
人体约
几千欧
知识点一、电阻
第3节 电阻
1. 探究影响电阻大小的因素
【提出问题】导体的电阻大小与哪些因素有关呢？
【猜想与假设】电阻的大小可能与导体的材料、导体的长度、导体的粗细、导体的温度有关。
【设计与进行实验】
（1）探究方法
①利用控制变量法去探究每一个因素对电阻大小的影响。
②用电流表测量通过导体电流的大小进行比较(间接显示法)，要保持电路两端的电压不变。
第3节 电阻
知识点二、影响电阻大小的因素
（2）实验器材
电源、导线、规格不同的镍铬合金丝、
铜丝、灯泡、电流表、开关等.
（3）实验步骤
①实验一：探究导体电阻与长度的关系
如图所示，控制导体的材料、横截面积相同，长度不同.
实验记录如下。
第3节 电阻
知识点二、影响电阻大小的因素
材料 横截面积 接入长度/cm 电流I/A 电阻（大/小）
镍铬合金 S 50 0.20
镍铬合金 S 25 0.32
表一
②实验二：探究导体电阻大小与横截面积的关系。
如图所示，控制导体的材料、长度相同，横截面积不同.
实验记录如下。
材料 横截面积 接入长度/cm 电流I/A 电阻（大/小）
镍铬合金 S 50 0.20
镍铬合金 3S 50 0.32
第3节 电阻
知识点二、影响电阻大小的因素
表二
③实验三：探究导体电阻大小与材料的关系。
如图所示，控制导体的长度、横截面积相同，材料不同。
实验记录如下。
材料 横截面积 接入长度/cm 电流I/A 电阻（大/小）
镍铬合金 S 50 0.20
铜丝 S 50 0.38
第3节 电阻
知识点二、影响电阻大小的因素
表三
④实验四：探究导体的电阻与温度的关系
控制导体的材料、长度、横截面积相同，导体的温度不同。
实验现象：用酒精灯给日光灯丝加热，观察到随着灯丝的温度升高，灯泡渐渐变暗，电流表的示变小。
材料 温度 电流 电阻（大/小）
日光灯丝 低 大
日光灯丝 高 小
第3节 电阻
知识点二、影响电阻大小的因素
表四
【分析与论证】
分析表一、二的数据可得出结论：
①在材料、横截面积相同时，导体越长，电阻越大。
②在材料、长度相同时，导体的横截面积越大，电阻越小。
第3节 电阻
知识点二、影响电阻大小的因素
材料 横截面积 接入长度/cm 电流I/A 电阻（大/小）
镍铬合金 S 50 0.20 大
镍铬合金 S 25 0.32 小
表一
材料 横截面积 接入长度/cm 电流I/A 电阻（大/小）
镍铬合金 S 50 0.20
镍铬合金 3S 50 0.32
表二
【分析与论证】
第3节 电阻
知识点二、影响电阻大小的因素
材料 横截面积 接入长度/cm 电流I/A 电阻（大/小）
镍铬合金 S 50 0.20
铜丝 S 50 0.38
表三
材料 温度 电流 电阻（大/小）
日光灯丝 低 大
日光灯丝 高 小
表四
分析表三、四的数据可得出结论：
③在长度、横截面积相同时，导体的材料不同，电阻不同。
④在一定条件下，金属导体的电阻随温度的升高而增大。
2. 实验结论
导体的电阻与导体的长度、横截面积、材料和温度有关。
在材料、横截面积相同时，导体越长，电阻越大。
在材料、长度相同时，导体的横截面积越大，电阻越小。
在长度、横截面积相同时，导体的材料不同，电阻不同。
在一定条件下，金属导体的电阻随温度的升高而增大。
第3节 电阻
知识点二、影响电阻大小的因素
【交流与讨论】
（1）转换法：
在电源电压不变的情况下，通过电流表示数或灯泡亮度来判断导体电阻的大小。
（2）控制变量法：
①探究导体电阻与导体材料的关系：选取长度、横截面积均相同的不同材料制成的导体；
②探究导体电阻与导体长度的关系：选取横截面积、材料均相同，长度不同的导体；
③探究导体电阻与导体横截面积的关系：选取长度、材料均相同，横截面积不同的导体.
第3节 电阻
知识点二、影响电阻大小的因素
（3）实验中选用电流表或小灯泡的评价：
当电阻变化较大时，选用电流表或小灯泡都能够直观反映出来；但若电阻变化不大时，优先选用电流表，使用电流表能够直观判断电阻的变化情况，通过小灯泡亮度无法直观比较出电阻变化情况。
（4）为了使电路更安全地工作，可在电路中串联一个滑动变阻器，在开关闭合前滑动变阻器滑片移动到阻值最大处。
第3节 电阻
知识点二、影响电阻大小的因素
3. 小资料——不同材料的电阻值
（1）导体的长为1m、横截面积为1mm2的不同材料的金属丝在20 ℃时的电阻值.
材料 电阻值 /Ω 材料 电阻值 /Ω
银 0.016 钨 0.053
铜 0.017 铁 0.099
铝 0.027 镀铬合金 1.100
第3节 电阻
知识点二、影响电阻大小的因素
　　（2）在其他条件相同时，电阻较小的材料导电性能较强；反之，电阻较大的导电性能较弱。右图是不同材料在导电性能上的排序，从上至下，材料的导电性能依次减弱。
导电能力
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
绝缘能力
4. 半导体和超导现象
（1）导体导电性能好，绝缘体导电性能比较差。有一些材料，如锗、硅，导电性能介于导体和绝缘体之间，常常称做半导体。利用半导体材料可以制作二极管、三极管，如果把很多二极管、三极管和电阻、电容等元件直接做在硅单晶片上，就成了集成电路。现代收音机、电视机、电话机、计算机、算账用的计算器，里面都有集成电路。
（2）超导现象
某些物质在很低的温度时，如铝在-271.76°C以下，铅在-265.95°C以下，电阻就变成了0，这就是超导现象。如果把超导现象应用于实际，会给人类带来很大的好处。在发电厂发电、输送电能等方面若能采用超导材料，就可以大大降低由于电阻引起的电能损耗。
第3节 电阻
知识点二、影响电阻大小的因素
AB．导体的电阻是导体本身的一种性质，与导体的材料、长度和横截面积有关，与导体两端电压和通过电流无关；导体两端的电压为零时，导体的电阻并不为零，故AB错误；
C．只增加导体的横截面积，导体的电阻减小，故C错误；
D．导体的电阻表示的是导体对电流的阻碍作用，电阻越小，说明导体对电流的阻碍作用越小，故D正确。 故选D。
【例题1】关于导体电阻，下列说法正确的是（　　）
A．导体的电阻由其两端的电压和通过导体的电流共同决定
B．导体两端的电压为零时，导体的电阻为零
C．只增加导体的横截面积，导体的电阻增大
D．导体的电阻越小，表示导体对电流的阻碍作用越小
D
本节经典例题
第3节 电阻
A．橡胶、塑料是绝缘材料，碳棒是导体，故A错误；
B．半导体的应用有二极管光敏电阻、热敏电阻、气敏电阻等，B正确；
C．电阻是导体本身的性质，由材料、长度、横截面积、温度决定，与导体两端所加的电压、通过导体电流的大小无关，故C错误；
D．超导体材料的电阻为零，电热丝是利用电流通过电阻产生热量，因此超导体不可用于制作电热丝，故D错误。 故选B。
【例题2】关于导体、半导体和超导体，下列说法正确的是（　　）
A．橡胶、碳棒、塑料都是很好的绝缘材料
B．网上阅卷，条形码扫描器中的光敏二极管使用的是半导体材料
C．导体的电阻由导体两端的电压和通过导体的电流共同决定
D．超导体材料因为其电阻特性，可用于制作电热丝
B
本节经典例题
第3节 电阻
【例题3】如图所示，是探究影响导体电阻大小因素的实验装置图，实验中分别把a、b、c、d四根导线接入电路，其中导线a、b、d长度相同，a、b、c粗细相同，b、d粗细不同，下列说法正确的是（　　）
C
本节经典例题
第3节 电阻
A．该实验是通过观察电流表的示数来间接比较导线电阻的大小，电流越大，电阻越大
B．选用a、c两根导线分别接入电路中进行实验，是为了探究电阻大小跟导体的长度的关系
C．选用a、b两根导线分别接入电路中进行实验，是为了探究电阻大小跟导体的材料的关系
D．选用a、d两根导线分别接入电路中进行实验，是为了探究电阻大小跟导体的横截面积的关系
解析见下页
A．该实验中，通过电流表的示数大小间接得知接入电阻丝的阻值大小，电流越大，电阻越小，故A错误；
B．导线a、c的粗细相同、长度、材料不同，因此选用导线a、c分别接入电路中，无法形成对照实验，故B错误；
C．导线a、b的粗细、长度均相同、材料不同，因此选用导线a、b分别接入电路中，是为了探究电阻大小跟导体的材料有关，故C正确；
D．导线a、d的长度相同、粗细、材料不同，因此选用导线a、d分别接入电路中，无法形成对照实验，故D错误。
故选C。
本节经典例题
第3节 电阻
闭合开关，小灯泡正常发光，然后用酒精灯对灯丝进行加热，灯丝的温度升高，发现灯泡变暗，这说明通过小灯泡的电流变小，则灯丝对电流的阻碍作用变大，所以灯丝的电阻变大，因此小灯泡变暗是因为灯丝加热后电阻变大从而引起电路的电流变小的缘故。
【例题4】某同学想探究电阻随温度变化而变化的规律，他找来废旧的日光灯管灯丝、电源、小灯泡、开关、导线、酒精灯，连成如图所示的电路，闭合开关小灯泡正常发光，然后用酒精灯对灯丝进行加热，发现灯泡变暗，小灯泡变暗是因为灯丝加热后电阻_________从而引起电路的电流___________的缘故。（填“变大”“变小”或“不变”，不考虑灯泡电阻变化）
本节经典例题
第3节 电阻
变大
变小
【例题5】在“探究影响导体电阻大小的因素”实验中，小华设计了如图甲所示电路并在实验室中找到图乙所示几根金属丝进行实验。
（1）通过观察_________，可粗略判断a、b两点间导体电阻的大小；
（2）另有甲、乙两位同学分别对小华的电路做了如下的改进：甲同学把灯泡更换为电流表；乙同学在原电路中串联接入电流表。你认为_____同学的改进更好一些；
（3）他探究导体电阻大小与长度的关系时，应选用金属丝_____，得到结论的是：其它条件相同时，导体的长度越长，电阻越_____。如果只用一根金属丝B，可以探究导体电阻大小与_____的关系。
A．长度、横截面积
B．长度、材料
C． 横截面积、材料
AB
灯泡的亮度
二、影响电阻大小的因素
乙
A
大
解析见下页
（1）a、b间的电阻越大，电路中的电流越小，灯泡越暗；反之，灯泡越亮；故根据灯泡的亮度反映a、b间电阻的大小。
（2）将灯泡换为电流表，当a、b间电阻过小时，电流会过大，电路可能会被烧坏；在原电路中串联一个电流表，可以通过观察电流表的示数反映电阻的大小，因此乙同学的方案更好。
（3）为了研究“导体电阻大小与长度的关系”，应选择材料、横截面积相同但长度不同的电阻丝进行试验，故选A、B电阻丝进行实验。
长度越长，灯泡越暗，这说明电阻丝的电阻越大，故结论为：其它条件相同时，导体的长度越长电阻越大。
如果只用金属丝B，材料不能改变，长度和横截面积可以改变，故可以探究导体电阻大小与长度、横截面积的关系，故A符合题意，BC不符合题意。
本节经典例题
第3节 电阻
故选A。
变阻器
第4节
本节知识点
Knowledge points
01. 变阻器
02. 变阻器的应用
变阻器
①定义：能改变接入电路中电阻大小的元件叫做变阻器.
②原理：靠改变接入电路中电阻线的长度改变电阻.
③元件符号:
④结构示意图:
①要与用电器串联.
②要使用“一上一下”两个接线柱.
③开关闭合前，滑片应在滑动变阻器最大阻值处
（起到保护电路作用）.
电位器：调节音量；可调电灯的亮度；
可调电热毯、电饭锅的温度，等等。
使用
滑动
变阻器
应用
知识结构
第4节 变阻器
1. 实验：改变小灯泡的亮度
（1）实验
把铅笔芯、小电灯、干电池用导线连接起来，沿铅笔芯移动导线夹，观察小灯泡的亮度怎样变化？
铅笔芯
（2）实验现象
随着夹子在铅笔芯上移动，小灯泡的亮度发生连续变化，接入电路的铅笔芯越短，电阻越小，小灯泡越亮。
（3）实验结论
改变接入电路的导体的长度，可以改变电阻。
知识点一、变阻器
第4节 变阻器
接线柱B
接线柱A
电阻线圈
滑片P
金属杆
接线柱D
瓷筒
接线柱C
2. 变阻器
能改变接入电路中电阻大小的元件叫做变阻器。实验室常用的变阻器是滑动变阻器和电阻箱。
3. 滑动变阻器
（1）构造：主要有滑片、电阻线圈、接线柱（A、B、C、D）、金属杆等。
知识点一、变阻器
第4节 变阻器
（2）原理：靠改变接入电路中电阻线的长度来改变电阻。
如图所示，其中滑片左右移动时与线圈相接触的部位上的绝缘层已经刮掉，电阻丝可以与滑片相连。滑片移到不同位置时，AC或BC两个接线柱间电阻丝的长度不一样，这样就可以改变接入电路中电阻的大小。
知识点一、变阻器
第4节 变阻器
（3）结构示意图和符号：
①结构示意图：
A、B、C、D分别表示四个接线柱 ，P表示滑片。
② 元件符号如图所示。
（4）铭牌上各数值的物理意义 ：
“××Ω”表示变阻器的最大电阻是×× Ω ；
“×A”表示允许通过的最大的电流是×A。
该变阻器的最大电阻是20欧；
允许通过的最大的电流是2A。
知识点一、变阻器
第4节 变阻器
4. 实验探究：滑动变阻器的接线方法
想一想：
滑动变阻器共有ABCD四个接线柱，如果只选其中的两个接入电路M、N两点间，可能有几种连接方法？将你的选择填在横线上（填所选接线柱的字母）：
__________________________________________
AB
AC
AD
BC
BD
CD
A
M
S
L
N
知识点一、变阻器
第4节 变阻器
（1）实验与记录
①按图连接电路。
M
N
A
M
S
L
N
知识点一、变阻器
第4节 变阻器
②按表格中的顺序，依次把滑动变阻器的接线柱接入电路中的M、N两点间。闭合开关，移动滑片P，观察灯泡亮度和电流表示数的变化，并将观察到的现象记录在下面表格中。
M
N
知识点一、变阻器
第4节 变阻器
序号 接线柱 电流的路径 滑片移动 灯亮度变化 电流变化
1
2
3
4
5
6
A、D
A、B
A、C
B、C
向右
向左
不变
不变
不变
不变
向左
向右
变亮
变暗
变大
变小
向左
向右
变亮
变暗
变大
变小
C、D
向左
向右
不变
不变
不变
不变
向左
向右
变亮
变暗
变大
变小
B、D
向左
向右
变暗
变亮
变小
变大
③ 实验记录
知识点一、变阻器
第4节 变阻器
（2）分析论证
①把接线柱C、D连入电路的分析：把C、D接线柱连入电路，相当于一条导线，连入电路的阻值为0 ，移动滑片不能改变电阻。
②把接线柱A、B连入电路的分析：将A、B接线柱接入电路时，电流要经过全部电阻线，此时变阻器连入电路的电阻值为变阻器的最大阻值，相当于一个定值电阻且不能改变。
③滑动变阻器只有按照“一上一下”的方式把接线柱接入电路中才能改变电阻。
连接示意图
知识点一、变阻器
第4节 变阻器
连接示意图
连接示意图
（3）探究归纳
①滑动变阻器应按照“一上一下”的方式把接线柱接入电路中。
②确定好滑动变阻器的下端接线柱后，上端两个接线柱中任何一个连入电路，接法是等效的。
③滑片向靠近下接线柱的方向移动，电阻变小，滑片向远离下接线柱的方向移动，电阻变大，可简记为：
“近下电阻变小，远下电阻变大”。
知识点一、变阻器
第4节 变阻器
（1）设计实验
①实验电路图：
②小灯泡与变阻器串联，电流表串联在电路中。
5. 实验：用滑动变阻器改变小灯泡的亮度
③闭合电键前应将滑片放到什么位置上？
位于阻值最大位置（右端），可以使电路中的电流最小，起到保护电路元件的作用。
④注意：电路中的电流不能超过允许通过的最大电流（否则烧坏滑动变阻器）。
A
L
R'
S
知识点一、变阻器
第4节 变阻器
（2）进行实验
①闭合开关，使滑片P位于最右端，观察电流表示数及小灯泡的亮度；
②将滑片由最右端移到中间，观察电流表示数及小灯泡的亮度；
③将滑片由中间移到最左端，
观察电流表示数及小灯泡的亮度。
知识点一、变阻器
第4节 变阻器
（2）实验现象
滑片P的位置 最右端 中间 最左端
电流表示数 最小 较大 最大
小灯泡的亮度 暗 较亮 最亮
（3）实验分析
移动滑动变阻器的滑片能改变电路中的电流和小灯泡的亮度。
（4）实验结论
用滑动变阻器改变小灯泡的亮度，滑动变阻器应该与小灯泡串联。连入电路的电阻变大时，电流变小，灯泡变暗；反之灯泡变亮；所以滑动变阻器起到控制电路中电流的作用（即限流作用）。
知识点一、变阻器
第4节 变阻器
6. 用滑动变阻器控制电阻两端的电压
（1）设计实验
①实验器材：电源、开关、电流表、电压表、定值电阻R，滑动变阻器R'、导线等。
②实验电路图与连接图：如图所示。
A
V
R
R'
S
知识点一、变阻器
第4节 变阻器
（2）进行实验
①闭合开关S，调节滑动变阻器的滑片，使R两端的电压成整数倍地变化，如2V、4V、6V等。
②换用不同的定值电阻，使电阻成整数倍地变化，如5Ω、10Ω、15Ω等。闭合开关，调节变阻器的滑片，保持每次接入的定值电阻两端的电压不变。
A
V
R
R'
S
知识点一、变阻器
第4节 变阻器
（2）实验现象
①当滑动变阻器连入电路中的电阻变大时，定值电阻两端的电压变小；反之，定值电阻两端的电压变大。
②换用不同的定值电阻时，定值电阻两端的电压随之改变。
若保持每次接入的定值电阻两端的电压不变，则需要调节滑动变阻器的滑片。当换用阻值较大的定值电阻时，需要调大滑动变阻器连入电路中的阻值；当换用阻值较小的定值电阻时，需要调小滑动变阻器连入电路中的阻值。
（3）实验结论
知识点一、变阻器
第4节 变阻器
①利用滑动变阻器可以改变定值电阻两端的电压。
②利用滑动变阻器可控制定值电阻两端电压不变，方法是“换大调大，换小调小”。
7. 电阻箱
（1）电阻箱的特点
电阻箱由若干个不同阻值的定值电阻，按一定的方式连接而成。是一种可以调节电阻大小并且能够显示出电阻阻值的变阻器。
（2）电阻箱的读数
使用时，把两个接线柱接入电路，调节旋盘就能得到0 ~×××××Ω（通常为9999.9Ω）之间的任意阻值。各旋盘对应的指示点的示数乘以面盘上标出的倍数，然后加在一起，就是接入电路的阻值。
如图，电阻箱的阻值为7000Ω+800Ω
+0Ω+4Ω=7804Ω.
第4节 变阻器
知识点一、变阻器
（3）插孔式电阻箱
当铜塞插入插孔时，对应电阻短路，阻值为0，电流不经过此电阻丝。
0
3
第4节 变阻器
知识点一、变阻器
1. 一些常见的变阻器
滑动变阻器、电位器、电阻箱等.
旋转式电位器
滑动电位器
电子产品用到的电位器
电阻箱
知识点二、变阻器的应用
第4节 变阻器
2. 电位器及其应用
（1）机械式电位器
如图是机械式电位器，把A和B两个接线柱
串联接入电路，当顺时针旋转时，接入电路中
的电阻变大，电流变小，音量变小，反之变大。
电位器也可以用在其他电器上，例如，家用电器的音量调节、可调亮度的电灯，可调温度的电热毯、电饭锅，等等。
（2）数字电位器
数字电位器是一种用数字信号控制阻值的器件（集成电路）。具有可程序控制改变阻值、耐震动、噪声小、寿命长、抗环境污染等优点，因而，应用在自动检测与控制、智能仪器仪表、电子产品等许多重要领域.
数字电位器
知识点二、变阻器的应用
第4节 变阻器
3. 变阻器在生产和生活中的应用实例
（1）调光、调速、调音、调温等。
调光
调速
调温
调音控制台
知识点二、变阻器的应用
第4节 变阻器
（2）汽车油量表
如图所示是一种自动测定汽车油箱内的油面高低的装置，R是滑动变阻器，它的金属滑片固定在金属杆的右端，从油量表(实质是一只电流表)指针所指的刻度就可以知道油箱内油面的高低.
当油量减小时，浮标下降，滑片向上移动，R增大，油量表的示数变小。反之，当油量增加时，浮标下降，滑片向上移动，R变小，油量表的示数变大。
油量减小
知识点二、变阻器的应用
第4节 变阻器
根据题意可知，当滑动变阻器的滑片向右移动时，电流表的示数减小，根据欧姆定律可知，电路中的电阻变大，滑动变阻器连入电路中的电阻增大，故应将C（或D）、A接入电路，故AC符合题意，BD不符合题意。 故选AC。
【例题1】（多选题）如图所示的电路，若要求滑动变阻器的滑片向右滑动时，电流表的示数减小，则滑动变阻器的接法为（　　 ）
A．M接A，N接C B．M接B，N接D
C．M接D，N接A D．M接C，N接B
本节经典例题
AC
第4节 变阻器
电压表测量小灯泡两端的电压，应并联接到小灯泡的两端，滑动变阻器的滑片P向b端移动，电压表示数变大，电路中的电流增大，滑动变阻器接入电路的阻值减小，应该将滑动变阻器下端的b接线柱接入到电路中，如图所示：
【例题2】在如图所示的电路中，有两根导线尚未连接，请用笔画线代替导线补上。要求：闭合开关S，将滑动变阻器的滑片P向b端移动，电压表示数变大。
本节经典例题
第4节 变阻器
【例题3】如图是人体身高测量仪的电路简化图，R0是定值电阻，R是滑动变阻器，电源电压不变，滑片会随身高上下平移。当开关闭合，被测身高增加时，电流表的示数________，电压表的示数_______。
本节经典例题
变小
变大
由电路图可知，定值电阻与滑动变阻器串联接入电路，电压表测滑动变阻器两端电压，电流表测电路中的电流。当被测身高增加时，滑动变阻器电阻棒接入电路的长度变短，滑动变阻器接入电路的阻值变小，电路中的总电阻变小，则电路中的电流变大，即电流表的示数变大；定值电阻R0两端的电压变大，根据串联电路中总电压等于各分电压之和可知，滑动变阻器两端的电压变小，即电压表的示数变小。
第4节 变阻器
【例题4】在探究旋转式变阻器改变电流的实验中，把电流表_______（填“串联”或“并联”）接入电路后闭合开关，发现指针偏转如图甲所示，产生这种情况的原因是_________________________。旋转式变阻器的结构图如图乙，A、B、C为变阻器的三个接线柱，P为旋钮触片，将该变阻器接入电路中，当顺时针旋转旋钮触片时，电流表示数变大，则应将接线柱_________（填“A、B”“B、C”或“A、C”）连接入电路中。
本节经典例题
串联
解析见下页
电流表正负接线柱接反了
A、B
第4节 变阻器
电流表与待测电路串联，电流要从电流表正接线柱流入，从负接线柱流出，否则，电流表指针反向偏转。
本节经典例题
在探究旋转式变阻器改变电流的实验中，把电流表串联接入电路后闭合开关，发现指针偏转如图甲所示，产生这种情况的原因是电流表正负接线柱接反了。
将该变阻器接入电路中，当顺时针旋转旋钮触片时，电流表示数变大，电路的电阻变小，故则应将接线柱A、B连接入电路中。
第4节 变阻器
AB．滑动变阻器使用时应采用一上一下的接线方式。全部接在上方或下方接线柱，移动滑片均不能起到改变阻值大小的作用。故AB错误；
C．当A接M，D接N时，滑片P向右移动，滑动变阻器接入电路的电阻丝变短，阻值变小，该串联电路的电流变大，小灯泡变亮。故C正确；
D．当B接M，C接N时，滑片P向右移动，滑动变阻器接入电路的电阻丝变长，阻值变大，电路的电流变小，小灯泡变暗。故D错误。 故选C。
【例题5】如图甲为某调光台灯，乙为该调光台灯的简单电路图，在电路图的M、N两点之间接入一个滑动变阻器，使得滑片P向右移动时，灯泡的亮度变亮，则下列方法中正确的是（　　）
A．A接M，B接N B．C接M，D接N
C．A接M，D接N D．B接M，C接N
本节经典例题
C
第4节 变阻器

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