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第十六章 电压 电阻
第3节 电阻
【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，知道电阻的单位及换算关系。
3.知道影响电阻大小的因素:导体材料、长度、横截面积、温度。
【学习重点】影响电阻大小的因素。
【学习难点】电阻概念的建立。
【自主预习】
1. 电阻
（1）定义：表示导体对电流___________的大小，用字母R表示.
（2）性质：不同的导体，电阻一般不同，电阻是导体的一种___________.
（3）单位：国际单位为___________，简称欧，符号是___________。常用的单位还有___________（kΩ）、___________（MΩ）。换算关系：1kΩ=___________Ω，1MΩ=___________Ω.
（4）电阻器：在电子技术中，经常用到具有一定电阻值的元件，也叫___________，在电路图中的符号为：_________________。
2. 决定电阻大小的因素
（1）为了比较电阻的大小，在电压一定时，比较通过不同导体的___________大小，这叫转换法。
（2）导体的电阻是导体本身的一种性质，它的大小决定于导体的___________、___________、___________和___________。与电压和电流___________（选填“有关”、“无关”）。
3. 半导体和超导体
（1）导电性能介于___________体和___________体之间，称做半导体，例如锗、硅等。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（俗称芯片)，就成为___________电路。
（2）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___________，这就是___________现象。
【探究新知】
探究点一 电阻
1.不同导体的导电性能不相同，物理学中如何表示不同导体的导电性能呢？
①马路在让人流或车流通过的同时，人或车也要受到路面的阻力。
②河道在让水流通过的同时，水同时也受到河床的阻力。
类比：导体中有电流通过的同时，_________ __。
[归纳]电流通过导体时，要受到导体的___________，我们称为电阻。
2．[小组合作学习]以小组为单位，阅读教材中电阻部分的材料，解决如下问题：
①电阻是表示___________的物理量。电阻越大，表示导体对电流的阻碍作用___________。
②不同的导体，电阻一般 ___________。
③电阻的符号是 ，电路图中的符号“ ”。
④电阻单位有 ；换算关系：1 kΩ＝ Ω，1 M Ω＝ Ω。
[点拨]导体的电阻越大，表示导体对电流的阻碍作用越大。不同的导体，电阻一般不同，电阻是导体本身的一种性质。
探究点二 影响电阻大小的因素
(一)实验方法
1.探究过程中涉及到多个因素时，应采用什么探究方法
。
2.电压相同时，通过比较什么来确定电阻的大小
。
（二）设计实验
1.探究电阻与导体材料的关系，需要控制不变的量是___________，改变的量是___________。
2.探究电阻与导体长度的关系，需要控制不变的量是___________，改变的量是___________。
3.探究电阻与横截面积的关系，需要控制不变的量是___________，改变的量是___________。
（三）小组合作实验，做好分工，记录实验数据。
待研究导体4根，规格如下：
编号 材料 长度(cm) 横截面积(mm2)
① 镍铬 10 0.16
② 镍铬 20 0.16
③ 康铜 10 0.16
④ 康铜 20 0.16
（四）归纳分析
[归纳]导线的电阻与导线的___________和导线的___________有关系：导线越长，电阻越___________；导线越细，电阻越___________。大量实验表明，导体的电阻是导体本身的一种性质，它的大小决定于导体的_______ ____。
（五）电阻与温度的关系
1.[演示实验]将事先灯丝接入电路，闭合开关后，用酒精灯对灯丝加热，观察灯泡的亮度及电流表的示数变化。你能得到什么结论？
实验现象：灯丝的温度越高，灯泡的亮度越___________，电流表的示数越___________。
实验结论：导体电阻受温度影响，温度越___________，电阻越___________。
2.观看《热敏电阻的特性》，从实验中我们可以得到什么结论？
结论：热敏电阻的阻值随温度的升高而___________。
[归纳]对大多数导体来说，温度越高，电阻越大。但也有少数导体，电阻随温度的升高而减小。
3.[讨论交流]
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，生活中常用哪些材料做导线？并说明理由。
。
②有两条粗细相同、材料相同的导线，甲长20cm，乙长1.3m，哪条导线电阻大，为什么？
。
③有两条长短相同、材料相同的导线，甲的横截面积为0.4cm2，乙的横截面积为2mm2，哪条导线电阻大，为什么？
。
④“铜导线比铁导线的电阻小。”这种说法对吗 应该怎么说？
。
探究点三 科学世界
自学P66科学世界--半导体和超导现象。
1.什么是半导体
。
2.半导体有哪些应用？
。
3.什么是超导现象，超导体？
。
【当堂练习】
1．有一根电阻丝，若要使该电阻丝的阻值变小，可以采取的方法是（　　）
A．减小电阻丝两端的电压 B．增大通过电阻丝的电流
C．减小电阻丝长度 D．减小电阻丝横截面积
2. 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
3．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
4.如图所示，AB和BC是由同种材料制成的长度相同、横截面积不同的两段导体，将它们串联后连入电路中。比较通过它们的电流的大小，有（　　 ）
A．AB段电阻大，电流小 B．BC段电阻大，电流大
C．AB段电阻大，电流与BC段相等 D．BC段电阻大，电流与AB段相等
5. 关于材料，下列说法正确的是（　　）
A．铜、铝、陶瓷都是很好的导体
B．电加热器最适合用超导体材料制成的
C．导体和绝缘体没有绝对界限，绝缘体有时可以变成导体
D．发光二极管是一种半导体材料，只要接入电路就可以发光
6．如图展示的是不同材料在导电性能上的排序，从左至右，材料的导电性能依次 ______（选填“增强”或“减弱”）。图中的银、铜、铝属于______（选填“导体” “半导体”或“绝缘体”）。第五届中国国际进口博览会上展示了全球首个量产的3nm芯片。芯片主要利用______ （选填“导体”“半导体”或“绝缘体”）材料制作而成。
7. 如图，将导体接到电路的A、B之间时，导体与灯泡是_____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，若两个导体的电阻差异不大，则可以在电路中_________作进一步的判断。
8．小组同学用如图所示的电路和表中的金属丝探究“导体的电阻跟哪些因素有关”。
编号 材料 长度/m 横截面积/mm2
1 钢丝 0.5 0.1
2 铁丝 0.5 0.1
3 镍铬合金丝 0.5 0.1
4 镍铬合金丝 0.5 0.2
5 镍铬合金丝 0.1 0.1
（1）为了探究电阻与长度的关系，应选择编号为______的两根金属丝，先后接入A、B间，通过观察____________来比较金属丝电阻的大小；
（2）选择编号为3和4的两根金属丝，先后接入A、B间，发现接入3号金属丝时灯泡的亮度比接入4号时的更暗，说明4号金属丝的阻值更______（选填“大”或“小”），这实验表明：在其他条件相同时，_______________，电阻越大；
（3）在我国城乡许多地区进行输电线路的改造，将原来细的铝质输电线换成较粗的铝质输电线，这样就______（选填“增大”或“减小”）了输电线的电阻。
【课后反思】本节课学习中，你有哪些收获，还有哪些不足，有什么体会。
。
参考答案
第3节 电阻
【自主预习】
1.（1）阻碍作用 （2）性质 （3）欧姆 Ω 千欧 兆欧 103 106
（4）定值电阻
2.（1）电流 （2）材料 长度 横截面积 温度 无关
3.（1）导 绝缘 集成 （2） 0 超导
【探究新知】
探究点一电阻
1.电流也受到导体的阻力 阻力
2．①导体对电流的阻碍作用 越大 ②不同 ③ R ④欧姆(Ω)，千欧(kΩ)，兆欧(MΩ) 103 106
[探究点二 影响电阻大小的因素
(一)1.控制变量法 转换法 2.比较电流表的示数
（二）1.长度和横截面积 材料 2.材料和横截面积 长度 3.材料和长度 横截面积
（四）长度 横截面积 大 大 材料、长度和横截面积
（五）1.暗 小 高 大
2.减小
3. ①通常情况下用铜、铝做导线，相同条件下铜、铝的电阻较小
②乙。因为甲乙粗细相同、材料相同，乙比甲长
③乙。因为甲乙长短相同、材料相同，乙比甲细
④不对。应该说：长度相同、粗细相同的铜导线的电阻比铁导线的电阻小
探究点三 科学世界
1.像硅、锗，导电能力介于导体和绝缘体之间的材料叫半导体
2.半导体材料可以制作二极管、三极管、集成电路
3.某些材料在超低温的情况下电阻突然减小到零，这种现象称为超导现象。具有超导性质的物体称为超导体
【当堂练习】
1.C 2.D 3.C 4.C 5.C
6.减弱 导体 半导体
7.串 灯泡的亮度 串联一个电流表
8.（1）3、5 灯泡的亮暗 （2）小 导体横截面积越小 （3）减小

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