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(共39张PPT)
R·九年级上册
电 阻
学习目标
1
能画出电阻在电路图中的符号，知道电阻的单位及单位换算。
02
认识电阻的概念，知道电阻是导体本身的一种性质。
01
能在实验研究的基础上理解电阻的大小与导体的材料、长度、横截面积及温度有关。
03
体会用控制变量法探究电阻与哪些因素有关，积极动手进行实验。
04
情境导入
2
问题
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。
铜
铝
银
铁
铁也是导体，既多又便宜，为什么很少用它来做导线呢？
探究新知
3
想想做做：将电池、电流表、小灯泡、开关和一小段细铁丝如图所示串联起来，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，例如铅笔芯，电流表的示数和小灯泡的亮度是否发生变化
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现象：
铜丝
灯泡亮
电流I=0.26A
镍铬合金丝
灯泡暗
电流I=0.2A
思考：在相同的电压下，通过铜丝的电流比镍铬合金丝的大，为什么会有这种差别呢
结论：
两根长度和粗细相同的铜丝和镍铬合金丝，它们对电流的阻碍作用不相同；镍铬合金丝对电流的阻碍作用较大。
自由电荷在导体中定向移动形成电流时，不同导体对电流的阻碍作用大小不同。
物理意义：
表示导体对电流阻碍作用的大小，通常用字母R表示。
单位：
欧姆，简称欧，符号Ω。
比较大的单位有：千欧（kΩ）、兆欧（MΩ）。
1 kΩ=1 000 Ω=103 Ω
1 MΩ=1 000 000 Ω=106 Ω
导体的电阻越大，表示导体对电流的阻碍作用越大。
例1 人体电阻受到各种因素的影响，干燥的皮肤在低电压下具有很高的电阻，约105Ω，合_______MΩ；当皮肤出汗时，约为1kΩ，合_______Ω。
针对训练
1 kΩ=1 000 Ω=103 Ω
1 MΩ=1 000 000 Ω=106 Ω
0.1
103
乔治·西蒙·欧姆（1789-1854），
德国物理学家。
发现欧姆定律，给电学的计算，带来了很大的方便。人们为了纪念他，将电阻的单位定为欧姆，简称“欧”。
常见的电阻值
小灯泡：几欧姆到十几欧姆
日常用的电炉丝：
几十欧姆
长1m、横截面积1mm2的家用铜导线，电阻为百分之几欧姆，通常可以略去不计。
电流表的电阻几乎等于零
常见的电阻值
电压表的电阻约几千欧至几十千欧
电阻器：
我们经常要用到具有一定电阻的元件——电阻器，它也叫作定值电阻，在电路图中用符号 表示。
色环电阻
绕线电阻
铝壳电阻
水泥电阻
贴片电阻
提出问题：电阻大小与什么因素有关
演示：影响导体电阻大小的因素
猜想假设：
材料、
长度、
粗细、……
猜想假设：
电阻大小可能跟导体的材料、长度、横截面积有关。
设计实验：
A
接待测导体
实验电路图
提出问题：电阻大小与什么因素有关
演示：影响导体电阻大小的因素
接待测导体
实验电路图
每次只改变其中的一个因素，而控制其余几个因素不变。
控制变量法
通过灯的亮度或电流的大小来判断接入导体电阻的大小。
转化法
实验方法：
A
探究1：电阻大小是否与导体的材料有关
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探究1：电阻大小是否与导体的材料有关
材料 长度 横截面积 电流大小/A
铜丝 L S 0.6
镍铬合金丝 L S 0.22
实验结论：
导体的电阻与导体的材料有关。长度、横载面积相同的导体，材料不同，电阻也不同。 　　
探究2：电阻大小是否与导体的长度有关
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探究2：电阻大小是否与导体的长度有关
材料 长度 横截面积 电流大小/A
镍铬合金丝 0.25L S 0.24
镍铬合金丝 0.5L S 0.22
镍铬合金丝 L S 0.2
实验结论：
导体的电阻与导体的长度有关。材料、横载面积相同的导体，长度越长，电阻越大。
探究3：电阻大小是否与导体横截面积（粗细）有关
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探究3：电阻大小是否与导体横截面积（粗细）有关
材料 长度 横截面积 电流大小/A
镍铬合金丝 L 2S 0.24
镍铬合金丝 L S 0.2
镍铬合金丝 L 0.5S 0.12
实验结论：
导体的电阻与导体的横截面积有关。材料、长度相同的导体，横截面积越大，电阻越小。
金属导体的电阻还受温度的影响
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实验结论：
一般情况下，对金属导体来说，温度越高，电阻越大。
归纳总结
与电流、电压无关
导体的电阻是导体本身的一种性质，它的大小取决于导体的材料、长度和横截面积，同种材料的导体，长度越长，横截面积越小，导体的电阻越大。另外，导体的电阻还受温度的影响。
例2 [天津中考]如图所示的铝芯电缆是一种输电导线。在某村输电线路改造工程中，更换的铝芯电缆比旧铝芯电缆电阻更小，主要是因为新电缆的（ ）
A.铝芯更细 B.铝芯更粗
C.绝缘皮更薄 D.绝缘皮更厚
针对训练
B
绝缘性能陶瓷
橡胶
玻璃
干布
干纸
汽油
硅
锗
湿木
地表
盐水
碱溶液
酸溶液
炭笔
铁
铝
金
铜
银
导电性能
不同材料的导电性能：
导电性能依次减弱
对于长度、横截面积相同的铁丝和铜丝，铁丝的电阻是铜丝的近6倍，所以一般不用铁制作导线。
绝缘性能陶瓷
橡胶
玻璃
干布
干纸
汽油
硅
锗
湿木
地表
盐水
碱溶液
酸溶液
炭笔
铁
铝
金
铜
银
导电性能
导电性能介于导体和绝缘体之间的材料，称为半导体。
半导体的应用：
二极管
三极管
集成电路
超导现象：当温度降低到某个临界值时，一些物质的电阻会突然消失，这种现象叫作超导现象。
超导材料：在很低的温度下，电阻为0的材料称为超导材料，超导材料也称为超导体。
零电阻和完全抗磁性是超导体的基本特性。
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例3 [湖州中考]《自然》杂志报道了一种可以在15℃下实现超导的新材料，向创造没有电阻的高效电力系统迈出了重要一步。超导材料可以应用在（ ）
A.电热毯 B.电动汽车动力系统
C.电热水壶 D.充电暖手宝
针对训练
B
课堂小结
4
导体对电流有阻碍作用
电阻
定义：导体对电流阻碍作用的大小。
符号：R，单位：欧姆（Ω）。
在电路中的符号是 。
影响因素
材料、横截面积、长度、温度
应用
电阻器
5
课堂练习
1.将一根阻值为12Ω的电阻线接入电路中，当开关S闭合时，通过其电流为0.5A，其电阻为_____Ω，当开关S断开时，通过其电流为___A，其电阻值是_____Ω。若将这根电阻线均匀地拉长，其电阻值______（变大、不变、变小）。
12
0
12
变大
2.现代照明多采用节能的LED灯，其核心元件的主要材料是（ ）
A.导体 B.纳米材料 C.超导体 D.半导体
D
3.关于导线电阻的大小，下列说法中正确的是（温度对电阻的影响可以不计）（ ）
A.横截面积越大的导线，电阻越小
B.横截面积相同的导线，长导线的电阻大
C.长度相同的导线，细导线的电阻大
D.同种材料制成的长短相同的导线，粗导线的电阻小
D
4.如图所示，导体A、B的材料相同、长度相等，A的横截面积比B大，则A的电阻______B的电阻；若将它们串联在电路中，则通过A的电流______通过B的电流。（均选填“大于”“小于”或“等于”）
小于
等于
6
课后作业
1.从教材习题中选取；
2.完成练习册本课时的习题。
习题解答
7
（见教材P81练习与应用）
1.有一个定值电阻的电阻为24000 Ω。24000 Ω =________kΩ =________MΩ。
2.如果要用下图所示的电路比较小灯泡和电阻器的电阻大小，请你用笔画线表示导线，把电路连接完整并画出电路图。怎样比较小灯泡和电阻器的电阻大小？
24
0.024
甲
乙
解：实物图如图甲所示，电路图如图乙所示。每次都闭合一个开关、断开另一个开关，比较两次电流表的示数，示数越大，表明接入电路的用电器的电阻越小。
3.在通过实验研究影响导体电阻大小的因素时，分别对导体电阻跟它的长度、横截面积、材料有关的猜想进行了实验检验。某实验小组准备实验时对每一个猜想都用三组实验数据进行对比，下表中给出了可供选择的几种导体，分别用A~G七个字母代表。请你按该小组的要求选用。
（1）为检验“导体电阻跟长度有关”的猜想，应选用哪三种导体？
（2）为检验“导体电阻跟横截面积有关”的猜想，应选用哪三种导体？
（3）为检验“导体电阻跟材料有关”的猜想，应选用哪三种导体？
说出你选择的理由。
解：(1)B、D、E；(2)A、B、C；(3)C、F、G
理由：(1)要探究导体电阻跟长度的关系，必须控制导体的材料和横截面积相同，改变长度，因此选择导体B、D、E；(2)要探究导体电阻跟横截面积的关系，必须控制导体的材料和长度相同，改变横截面积，因此选择导体A、B、C；(3)要探究导体电阻跟材料的关系，必须控制导体的长度和横截面积相同，改变材料种类，因此选择导体C、F、G。
4. A、B是两根完全相同的导线，长度都是1m。把A剪去一半，剩下的一半跟B相比，哪个的电阻大？把A剩下的一半再拉长到1m，跟B相比，哪个的电阻大？
解：把A剪去一半，剩下的一半跟B相比，导体的材料、横截面积均相同，而B的长度长，故B的电阻大；把A剩下的一半再拉长到1m，跟B相比，导体的材料、长度均相同，而拉长后的导线的横截面积小，故拉长后的导线的电阻大。学习任务单
姓名：__________ 班级：__________ 学校：__________
学习目标
1.认识电阻的概念，知道电阻是导体本身的一种性质。
2.能画出电阻在电路图中的符号，知道电阻的单位及单位换算。
3.能在实验研究的基础上理解电阻的大小与导体的材料、长度、横截面积及温度有关。
4.体会用控制变量法探究电阻与哪些因素有关，积极动手进行实验。
课前学习任务
复习：导体和绝缘体的特点。
课上学习任务
【学习任务一】
学习、掌握电阻概念的建立
【学习任务二】
探究影响导体电阻大小的因素
提出问题：电阻大小与什么因素有关
猜想假设：__________________________________________________________
设计实验：
实验数据：
探究1：电阻是否与导体的材料有关
材料 长度 横截面积 电流大小/A
实验结论：__________________________________________________________
探究2：电阻是否与导体的长度有关
材料 长度 横截面积 电流大小/A
实验结论：__________________________________________________________
探究3：电阻是否与导体横截面积（粗细）有关
材料 长度 横截面积 电流大小/A
实验结论：__________________________________________________________
【学习任务三】
阅读书后科学世界，了解有关半导体和超导现象的应用
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超导电性是指某些物质在一定温度条件下电阻降为零的性质。1911年荷兰物理学家H·卡末林·昂内斯发现汞在温度降至4.2K附近时突然进入一种新状态，其电阻小到实际上测不出来，他把汞的这一新状态称为超导态。以后又发现许多其他金属也具有超导电性。低于某一温度出现超导电性的物质称为超导体。
超导电性具有重要的应用价值，如利用在临界温度附近电阻率随温度快速变化的规律可制成灵敏的超导温度计；利用超导态的无阻效应可传输强大的电流，以制造超导磁体、超导加速器、超导电机等；利用超导体的磁悬浮效应可制造无摩擦轴承、悬浮列车等；利用约瑟夫森效应制造的各种超导器件已广泛用于基本常数、电压和磁场的测定、微波和红外线的探测，及电子学领域。高临界温度超导材料的出现必将大大扩展超导电性的应用前景。
利用超导体的磁悬浮效应，可以实现速度高达581km/h的磁悬浮列车，世界上第一条磁悬浮列车建成于英格兰伯明翰。我国上海浦东机场也有一条长达30km的磁悬浮列车轨道，已于2003年12月投入运营。
超导体还可用来制作超导磁体，于常规磁体相比，它没有焦耳热，无需冷却；轻便——一个5T的常规磁体重达20t，而超导磁体不过几千克；稳定性好、均匀度高；易于启动，能长期运转。
超导磁体也使得制造能将亚粒子加速到接近光速的粒子对撞机成为可能。

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