16.3 电阻(课件)(54页PPT)人教版2025-2026学年九年级物理全册

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16.3 电阻(课件)(54页PPT)人教版2025-2026学年九年级物理全册

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(共54张PPT)
16.3 电阻
幻灯片分页内容设计
第 1 页:标题页
标题:16.3 电阻 —— 电流的 “阻碍者”
副标题:探究电阻的概念、影响因素与应用
配图:电路中电阻元件的实物图(如定值电阻、滑动变阻器)与简化电路图
设计说明:以直观的实物与符号结合,引发学生对 “电阻” 的初步联想
第 2 页:导入 —— 生活中的 “阻碍” 现象
核心问题:电流在电路中流动时会遇到 “阻碍” 吗?
生活类比:
水流过狭窄管道时流速变慢(管道对水流的阻碍)
电流通过不同材料的导线时,是否也存在类似的 “阻碍”?
实验引入:展示不同材料的导线接入同一电路,观察灯泡亮度差异(亮度不同→阻碍不同)
设计说明:通过类比降低抽象概念难度,用实验现象激发探究欲
第 3 页:电阻的概念与物理意义
定义:
电阻是导体对电流的阻碍作用,用符号 R 表示。
导体的电阻越大,对电流的阻碍作用越强。
物理意义:描述导体导电性能的物理量(电阻越小,导电性能越好)
单位及换算:
基本单位:欧姆(简称 “欧”,符号 Ω)
常用单位:千欧(kΩ)、兆欧(MΩ)
换算关系:1 kΩ = 10 Ω,1 MΩ = 10 Ω
配图:欧姆的人物肖像及单位符号标注
第 4 页:电阻的决定因素(实验探究)
提出问题:导体的电阻大小与哪些因素有关?
猜想与假设:可能与导体的材料、长度、横截面积、温度有关。
实验设计(控制变量法):
探究因素
控制条件
实验现象(灯泡亮度 / 电流表示数)
材料不同
长度、横截面积相同
亮度不同→电阻不同
长度不同
材料、横截面积相同
长度越长→亮度越暗→电阻越大
横截面积不同
材料、长度相同
横截面积越大→亮度越亮→电阻越小
温度不同(如灯丝)
材料、长度、横截面积相同
温度越高→电阻越大(灯丝发光时电阻变大)
配图:实验装置示意图(电源、开关、灯泡、不同导体串联)
第 5 页:电阻决定因素的结论
公式表达:同种材料、一定温度下,导体的电阻与长度成正比,与横截面积成反比。
\( R = \rho \frac{l}{S} \)
\( \rho \):电阻率(反映材料导电性能的物理量,单位:Ω m)
\( l \):导体长度(单位:m)
\( S \):导体横截面积(单位:m )
说明:
电阻率与材料有关(如银 < 铜 < 铁,银的导电性能最好)。
多数导体的电阻率随温度升高而增大(如金属),少数导体(如石墨)随温度升高而减小。
配图:常见材料的电阻率表格(20℃时)
第 6 页:电阻的分类与元件符号
1. 定值电阻:
特点:电阻值固定不变(出厂时已确定)。
符号:
(矩形框标注 “R” 及阻值)
2. 可变电阻:
滑动变阻器:通过改变接入电路的电阻丝长度改变电阻。
符号:
(带箭头的滑动端)
电阻箱:能准确读出电阻值的可变电阻,符号:
配图:定值电阻、滑动变阻器、电阻箱的实物图与符号对比
第 7 页:滑动变阻器的原理与使用
原理:通过改变接入电路中电阻丝的长度来改变电阻。
结构:金属杆、滑片、电阻丝、接线柱(“一上一下” 接入电路)。
使用方法:
串联在电路中,闭合开关前,滑片应移到阻值最大处(保护电路)。
通过观察滑片移动方向判断电阻变化:滑片远离下接线柱→接入电阻变长→电阻变大。
应用:调节电路中的电流或用电器两端的电压(如调节灯泡亮度、收音机音量)。
配图:滑动变阻器的结构示意图及接入电路的正确接法示例
第 8 页:电阻的应用实例
限流保护:定值电阻串联在电路中限制电流过大(如充电器中的保护电阻)。
分压调节:滑动变阻器与用电器串联,调节用电器两端电压(如台灯调光旋钮)。
温度检测:利用金属电阻随温度变化的特性制作温度计(如铂电阻温度计)。
电阻加热:利用电阻的热效应(如电热水器、电熨斗中的发热电阻丝)。
配图:对应应用场景的实物图(标注电阻元件位置)
第 9 页:课堂小结
电阻概念:导体对电流的阻碍作用,符号 R,单位 Ω。
决定因素:材料(ρ)、长度(l)、横截面积(S)、温度,公式 \( R = \rho \frac{l}{S} \)。
分类:定值电阻、滑动变阻器(原理:改变接入长度)。
关键方法:控制变量法(探究电阻影响因素)。
第 10 页:课堂练习与作业
练习题:
一根铜导线电阻为 R,若将其对折后接入电路,电阻变为______;若将其拉长为原来的 2 倍,电阻变为______。
滑动变阻器接入电路时,应选用______个接线柱(选填 “一”“两”“三”),闭合开关前滑片需移到______位置。
作业:
完成教材对应习题,思考:为什么高压输电线路要用粗而长的铝导线?
观察家中电器,找出用到电阻元件的设备并记录。
设计说明:每页突出 1-2 个核心知识点,结合实验、公式、实例降低理解难度,符号与实物图对应强化认知。
2024人教版版物理九年级全册
授课教师: . 班 级: . 时 间: .
16.3 电阻
第十六章 电压 电阻
a
i
T
u
j
m
i
a
N
g
1.知道电阻的概念、符号、单位及单位间的换算,理解电阻是导体本身的一种性质。(重点)
2.在实验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。(难点)
3.体会控制变量法在物理学中的应用。
你知道常见的导线是哪种金属制作成的吗?
观察并思考
特别重要的电器设备的导线还要用昂贵的银来做。铁也是导体,既多又便宜,想想看,为什么不用铁来做导线呢?
演示实验
观察小灯泡的亮度是否相同,并思考原因。
实验现象
接入不同的导体,小灯泡的亮度发生了变化。
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。
一、电阻
(2)实验现象
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。 
一、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。电路图中的符号 。
一、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。
一、电阻
(5)常见的一些电阻器
一、电阻
普通电阻
热敏电阻
陶瓷电阻
压电电阻
线绕电阻
贴片电阻
(6)一些物体的电阻值
一、电阻
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
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。
【设计实验】
有多个因素制约电阻的大小,本实验采用控制变量的方法进行研究,通过观察电流表的示数来判断导体电阻的大小。
①研究电阻与材料的关系,控制导体的长度和横截面积相同。
②研究电阻与长度的关系,控制导体的材料和横截面积相同。
③研究电阻与横截面积的关系,控制导体的长度和材料相同。
二、影响电阻大小的因素
【进行实验】
(1)实验器材
电源、导线、规格不同的镍铬合金丝、锰铜合金丝、电流表、灯泡、开关等。
(2)实验步骤
① 根据所研究的问题连接如图所示的实物图。
二、影响电阻大小的因素
②选用长度和横截面积相同的锰铜合金丝a和镍铬合金丝b,分别将它们接入电路,观察电流表的示数,记入表格中。
③选用横截面积相同,长度不同的两根镍铬合金丝b和c,分别将它们接入电路,观察电流表的示数,记入表格中。
④选用长度相同,横截面积不同的两根镍铬合金丝b和d ,分别将它们接入电路,观察电流表的示数,记入表格中。
二、影响电阻大小的因素
⑤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。
用酒精灯给日光灯丝加热,观察灯泡的亮暗情况及电流表的示数,记入表格中。
材料 温度 电流 电阻(大/小)
日光灯丝 低
日光灯丝 高
二、影响电阻大小的因素
(3)数据收集
二、影响电阻大小的因素
次数 电压 材料 长度/cm 横截面积 /mm2 电流 大小/A 电阻
大小/Ω
1 1.5V 锰铜合金 l S
2 镍铬合金 l S
3 l/2 S
4 l 2S
(1)电阻与导体的材料、长度、横截面积的关系
二、影响电阻大小的因素
次数 电压 材料 长度/cm 横截面积/mm2 电流大小/A 电阻大小/Ω
1 1.5V 锰铜合金 l S 0.8 1.9
2 镍铬合金 l S 0.16 9.4
3 l/2 S 0.32 4.7
4 l 2S 0.32 4.7
①由实验次数1与2可得出:在导体的长度和横截面积相同时,导体的电阻与导体的材料有关。
②由实验次数2与3可得出:在导体的材料和横截面积相同时,导体的长度越长,电阻越大。
③由实验次数2与4可得出:在导体的材料和长度相同时,导体的横截面积越大,电阻越小。
【分析论证】
二、影响电阻大小的因素
结论:在一定条件下,金属导体的电阻随温度的升高而增大。
材料 温度 电流(大/小) 电阻(大/小)
日光灯丝 低 大 小
日光灯丝 高 小 大
(2)金属导体的电阻与温度的关系
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。
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.
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。
二、影响电阻大小的因素
(4)串联滑动变阻器的目的
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,可以使电路中的电流最小,保护电路安全 。
视频演示——《探究影响导体电阻大小的因素》
3. 小资料
(1)导体的长为1m、横截面积为1mm2的不同材料的金属丝在温度20 ℃时的电阻值。
材料 电阻值 /Ω
银 0.016
铜 0.017
铝 0.027
钨 0.053
铁 0.099
锡 0.110
镀铬合金 1.100
二、影响电阻大小的因素
想一想:通常情况下为什么用铜、铝来做导线?不用铁?
【分析】相同规格下,铁导线的电阻大,如果用铁做导线,将有大量的电能损耗在导线上。所以在通常情况下用铜、铝做导线,电阻较小,电能损耗少。
导电能力




炭笔
酸溶液
碱溶液
盐水
地表
湿木


汽油
干纸
干布
玻璃
橡胶
陶瓷
绝缘能力
铜、铝、橡胶、陶瓷都是良好的电工材料。介于中间的锗、硅是常用的半导体材料。
(2)不同材料在导电性能上的排序
在其他条件相同的情况下,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。右图展示的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。
二、影响电阻大小的因素
1. 半导体
导体导电性能好,绝缘体导电性能比较差。有一些材料,例如锗、硅,导电性能介于导体和绝缘体之间,常常称做半导体。温度、光照、杂质等外界因素对半导体的导电性能有很大影响。
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),就成了集成电路。集成电路是20世纪最重要的发明之一,现代的收音机、电视机、电话机、计算机,以及打电话用的IC卡、算账用的计算器,里面都有集成电路。
二、影响电阻大小的因素
科 学 世 界
2. 超导现象
各种金属导体中,银的导电性能是最好的,但还是有电阻存在。20世纪初,科学家发现,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。目前已经开发出一些“高温”超导材料,它们在100K(-173°C)左右电阻就能降为0。
科 学 世 界
二、影响电阻大小的因素
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。如果用超导材料来制造电子元件,由于没有电阻,不必考虑散热的问题,元件尺寸可以大大缩小,进一步实现电子设备的微型化。
1. 下列关于电阻的说法中,正确的是( )
A
A. 电阻表示导体对电流阻碍作用的大小
B. 导体通电时有电阻,不通电时没有电阻
C. 电阻的单位是以伏特的名字命名的
D. 导体的电阻越大,说明其导电性能越强
返回
2. 下列关于电阻单位的换算中,正确的是( )
D
A. B.
C. D.
【点拨】 ,A错误;
,B错误;
,C错误; ,
故D正确。
返回
3. 学习物理不
能只满足于记住零散的概念和结
论,或是做一些习题,而应关注
物理概念和规律间的联系,将物
C
A. ①电流 ③电压 B. ①电流 ②伏特
C. ②欧姆 ③长度 D. ①电压 ③温度
理知识与物理思想方法整合起来。如图是小明学完电阻一节
后描绘的思维导图,图中①、②、③处填写正确的是( )
【点拨】电阻表示导体对电流阻碍作用的大小;电阻的单位是
欧姆,简称欧;导体电阻的大小与导体的材料、长度、横截面
积等因素有关;故①、②、③处填写的是电流、欧姆、长度。
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4. 在通常条件下部分金属导电性的排序如图所示,
从下至上,金属的导电性依次增强。若不考虑温度
对电阻的影响,下列判断正确的是( )
C
A. 银线电阻一定小于铜线电阻
B. 电阻相同时,铜线一定比铝线更细
C. 粗细相同时,铝线的长度越长,电阻越大
D. 长度和粗细均相同时,铝线比铁线的电阻更大
【点拨】 由题知,不考虑温度的影响下,比较各
导体的电阻大小;导体的电阻与导体的材料、长
度、横截面积有关;铜线和银线的材料虽然不同,
但不知道导体的长度和横截面积,所以无法确定
铜线与银线电阻的大小关系,A错误;电阻相同,
只根据材料,无法判定铜线和铝线的粗细程度,
B错误;粗细相同时,铝线的长度越长,电阻越大,C正确;
长度和粗细均相同时,铝线比铁线的电阻更小,D错误。故
选 。
返回
5. [2025·广东校级期中]如图为常用的铝芯导
线,铝芯由多条铝线组成,外包一层绝缘皮。
下列方法中,能减小铝芯导线电阻的是( )
C
A. 减小导线两端的电压 B. 减小导线中的电流
C. 减小导线的长度 D. 减少导线中铝线的数量
【点拨】 电阻是导体本身的一种性质,大小取
决于导体的材料、长度、横截面积等因素,与
电压及电流无关, 错误;导体的电阻与长度
有关,其他条件不变时,长度越短,导体的电阻越小,所以
减小导线的长度可以减小电阻,C正确;导体的电阻与横截
面积有关,且其他条件不变时,横截面积越小,导体的电阻
越大,减少导线中铝线的数量,增大了导体的电阻,D错误。
返回
6.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。
编号 材料
镍铬合金 0.5 0.5
镍铬合金 1.0 0.5
镍铬合金 0.5 1.0
锰铜合金 0.5 0.5
(1)按照如图所示“探究影响
导体电阻大小因素”的实验电
路,在、 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。
电流表的示数
(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)分别将和两根电阻丝接入图示电路中、 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。
材料
返回
7. 科技改变生活,创新引领未来!如
图所示的智能手表可以显示时间、体温、心率等信
息,方便监测身体状态。下列关于该智能手表的说
法正确的是( )
A
A. 手表屏幕使用的发光二极管主要是半导体材料制成的
B. 橡胶表带是绝缘体,绝缘体和导体之间有绝对的界限
C. 在给手表的蓄电池充电时,蓄电池相当于电源
D. 手表里的芯片采用粉末冶金技术,超导材料制成的元件
电阻很大
【点拨】 手表屏幕使用的发光二极管具有单向导电
性,主要是由半导体材料制成的,故A正确;导体
和绝缘体没有绝对的界限,并且导体和绝缘体在一
定条件下是可以相互转换的,故B错误;在给手表的蓄电池
充电时,蓄电池消耗电能,相当于用电器,故C错误;手表
里的芯片采用粉末冶金技术,超导材料制成的元件电阻为零,
故D错误。
返回
8. 有、、三根完全相同的导线,将 导线剪去一半,电
阻变为;将 导线均匀地拉伸到原来长度的两倍,电阻变
为;将导线从中间对折,电阻变为 。下列大小关系正
确的是( )
B
A. B.
C. D.
【点拨】 有、、三根完全相同的导线,将 导线剪去一
半,电阻变为原来的一半,即比原来小,将 导线均匀地
拉伸到原来长度的两倍,横截面积变为原来的一半,电阻变
为原来四倍,比原来的电阻大;将 导线从中间对折,长
度变为原来的一半,电阻变小,但与剪去一半相比,长度相
同,横截面积更大,电阻更小,故电阻小于 ,则三个电
阻的大小关系为 。
返回
9. 从图中的长方形金属薄板 中剪出一金属条,让电流沿
着金属条的“长”方向流过,下列哪种剪法得到的金属条电阻
最大( )
D
(第9题)
A. 剪出
B. 剪出
C. 保留整块金属板
D. 剪出阴影部分的细金属条
【点拨】 从同一块金属板要想剪出电阻最大的金属条,只需
要使剪得的金属条最长、最细就可以,选项D的剪裁方法可
以使剪得的金属条最长、最细,故电阻最大。
(第9题)
返回
(第10题)
10.如图所示,长度相同、横截面积
不同的不同材料金属棒和 连接
在一起后接在 的电源两端,则通
等于
大于
不变
过的电流______(填“小于”“等于” 或“大于”)通过 的
电流;如果和的材料相同,则 ______
(填“小于”“等于”或“大于”);当电源电压变为 时,
的阻值______(填“变大”“变小”或“不变”)。
(第10题)
【点拨】 两金属棒串联,由串联电路
的电流规律可知,通过两金属棒的电
流相等;金属棒和 的材料、长
度相同,横截面积不同,且 ,由电阻大小与导体横
截面积的关系可知 ;电阻的大小与导体的材料、
长度、横截面积等因素有关,当电源电压变为时, 的
阻值不变。
返回
11. 1731年,格雷因区分了导体与
绝缘体,让人们了解了不同材料的导电性能。项目小组决定
追溯科学家研究的历程,在家开展项目式学习:
【项目提出】影响溶液导电性大小的因素有哪些?
针筒 ① ② ③ ④
溶液 盐水 盐水 小苏打水 盐水
室温 5 6 5 5
1.5 1.5 1.5 3
_______

【项目设计】
(1)实验器材:规格不同的针筒,不同种溶液,两个电流
表等。若要探究溶液的导电性大小与液体种类的关系,请选
择两个合适的针筒,并用笔画线代替导线在图甲中将电路连
接完整;

【解】如图所示。
(2)小明设计了如乙实验表格,则表格中“_______________
______________”处应填___。
电流表示数(或电流大小)
A
【项目交流】

(3)某次实验中测得①号针筒的电流
,④号针筒的电流如图丙所示。
可得出初步结论:___________________
_____________________________。
在其他条件相同时,溶液横截面积越大,导电性越强
(4)结合以上实验器材,还可探究溶液
的导电性能与__________的关系。
液柱高度
返回
电阻表示导体对电流阻碍作用的大小,常用字母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
三、课堂总结(1)
单位
必做作业:从教材习题中选取;
选做作业:完成练习册本课时的习题.
谢谢观看!

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