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第3节
电阻
第十六章　电压　电阻
学习目标
01
知道电阻的概念、单位及其换算关系。
02
通过探究实验了解影响电阻大小的因素。
03
了解半导体及超导现象在现代科技中的应用。
生活中的导线
情景引入
(1)实验器材：电源、开关、小灯泡、电流表、不同材料的导体(细铜丝、铅笔芯等)。
(2)实验电路：
一、电阻
【活动1】不同导体对电路中电流的影响
用细铁丝连接电路
合作探究
(4)现象：把_______接入电路时小灯泡的亮度较亮，电流表的示数较___。把铅笔芯接入电路时小灯泡的亮度较暗，电流表的示数较___。
(5)结论：不同材料的导电性_____(选填“相同”或“不同”)。
细铜丝
大
小
不同
(3)实验步骤：
按图连接电路，分别将不同材料的导体接入电路中，观察小灯泡亮度和电流表的示数是否发生变化。
(1)电阻是表示导体对电流_________的大小的物理量。导体的电阻越大，表示导体对电流的阻碍作用越大。
(2)导体的电阻通常用字母___表示，单位是_____，简称___，符号是___。常用单位有_________、_________，1 kΩ =______ Ω=____ Ω ，1 MΩ= _________ Ω=____ Ω。
(3)具有一定电阻的元件叫________，也叫__________，在电路图中用符号_______ 表示。
阻碍作用
R
欧姆
欧
Ω
千欧(kΩ)
兆欧(MΩ)
1 000
103
1 000 000
106
电阻器
定值电阻
了解电阻的基本知识，完成下面的填空。
常见的电阻器
二、影响电阻大小的因素
【活动2】探究影响导体电阻大小的因素
猜想或假设
电阻大小可能跟导体的长度、横截面积有关。
分别将不同材料的导线接入如图电路，
观察比较灯泡亮度和电流表示数。
每次只改变其中一个因素，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。——转换法
阅读教材第78~79页，按要求进行实验，并将实验结果填入表格，得出正确结论。
过程设计
实验方法
横截面积 长度 灯泡亮度 电流表示数(A) 电阻大小
S 较长
S 较短
材料、横截面积相同时，电阻的大小与导线的长度___关，且长度越长，电阻越___。
选用横截面积相同、长度不同的两根镍铬合金丝，分别将它们接入电路中，观察电流表的示数。比较通过长短不同的镍铬合金丝的电流大小。
有
大
实验结论
(1)实验1：电阻的大小是否跟导线的长度有关
材料、长度相同时，电阻的大小与导线的横截面积___关，且横截面积越大，电阻越___。
选用长度相同、横截面积不同的两根镍铬合金丝，分别将它们接入电路中,观察电流表的示数。比较通过横截面积不同的镍铬合金丝的电流大小。
有
小
长度 横截面积 灯泡亮度 电流表示数(A) 电阻大小
L 较大
L 较小
实验结论
(2)实验2：电阻的大小是否跟导线的横截面积有关
实验过程中，控制横截面积相同，改变导线的长度来探究电阻与长度是否有关，所用的探究方法是_________法。通过观察小灯泡的亮度和电流表的示数比较导线电阻的大小，用的是_____法。
(3)总结交流
控制变量
转换
阅读教材第79页，了解不同材料的导电性能，完成下面的问题。
(1)导体的电阻是导体本身的一种_____，它的大小取决于导体的_____、_____和__________等因素，与导体两端的电压、通过导体的电流___关。
(2)生产生活中的导线多是用铜或铝做的，为什么很少用既多又便宜的铁来做呢？
性质
材料
长度
横截面积
无
答案　铜和铝的导电性能优于铁，所以一般不用铁制作导线。
不同材料的导电性能
我们知道，同一段导线两端电压越高，灯泡越亮，即通过导线的电流越大，那么导线的电阻与两端电压、通过的电流是否有关？
导体的电阻是导体本身的一种性质，只与导体的材料、长度和横截面积等因素有关。
学以致用
1.单位换算：
(1)24 000 Ω=_____ kΩ=__________ MΩ。
(2)120 Ω=_____ kΩ=________ MΩ。
24
2.4×10-2
0.12
1.2×10-4
2.如果要用如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？
S1
S2
答案　
比较方法：只闭合开关S1，读出通过电阻器的电流大小I1；断开S1，闭合S2，读出通过小灯泡的电流大小I2，若I1>I2，则电阻器的电阻小于小灯泡的电阻；若I1阅读教材80页“科学世界”，了解半导体和超导体的知识，完成下面的问题。
1.半导体材料的导电性能介于_____和________之间，例如___、___等。_____、_____、_____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成_______、_______，与电阻器、电容器等元件结合可制成_______________。
2.当温度降低到某个临界值时一些金属的电阻会突然消失，这种现象叫作_________。_______和____________是超导体的基本特性。
导体
绝缘体
锗
硅
温度
光照
杂质
二极管
三极管
集成电路(芯片)
超导现象
零电阻
完全抗磁性
三、半导体和超导体
集成电路
超导现象
电阻与前沿科技
1.(2024·宝鸡期中)关于导体的电阻，下列说法正确的是(　　)
A.导体的电阻由它两端的电压和通过的电流决定
B.相同条件下，铜导线比铁导线的导电性能好，说明导体的电阻和材料
有关
C.导体的电阻越大，它对电流的阻碍作用越小
D.导体容易导电说明它对电流没有任何阻碍作用
B
课堂练习
2.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，表格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，并说出你选择的理由。
导体代号 长度/m 横截面积/mm2 材料
A 1.0 0.2 锰铜合金
B 1.0 0.4 锰铜合金
C 1.0 0.6 锰铜合金
D 0.5 0.4 锰铜合金
E 1.5 0.4 锰铜合金
F 1.0 0.6 镍铬合金
G 1.0 0.6 铁
(1)为检验“导体电阻跟长度有关”的猜想，应选用哪三种导体？
导体代号 长度/m 横截面积/mm2 材料
A 1.0 0.2 锰铜合金
B 1.0 0.4 锰铜合金
C 1.0 0.6 锰铜合金
D 0.5 0.4 锰铜合金
E 1.5 0.4 锰铜合金
F 1.0 0.6 镍铬合金
G 1.0 0.6 铁
答案　选B、D、E，
理由：要研究“导体电阻跟长度有关”，必须控制导体的材料和横截面积相同。
(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？
导体代号 长度/m 横截面积/mm2 材料
A 1.0 0.2 锰铜合金
B 1.0 0.4 锰铜合金
C 1.0 0.6 锰铜合金
D 0.5 0.4 锰铜合金
E 1.5 0.4 锰铜合金
F 1.0 0.6 镍铬合金
G 1.0 0.6 铁
答案　选A、B、C，
理由：要研究“导体电阻跟横截面积有关”，必须控制导体的材料和长度相同。
(3)为检验“导体电阻跟材料有关”的猜想，应选用哪三种导体？
导体代号 长度/m 横截面积/mm2 材料
A 1.0 0.2 锰铜合金
B 1.0 0.4 锰铜合金
C 1.0 0.6 锰铜合金
D 0.5 0.4 锰铜合金
E 1.5 0.4 锰铜合金
F 1.0 0.6 镍铬合金
G 1.0 0.6 铁
答案　选C、F、G，
理由：要研究“导体电阻跟材料有关”，必须控制导体的长度和横截面积相同。
电阻
电阻
国际单位：欧姆( )
定义：导体对电流阻碍作用的大小
导体越长,电阻越大
影响导体电阻的
因素
导体横截面积越大,电阻越小
不同材料的导体,其电阻不同
导体的电阻与温度有关
【课堂小结】
谢谢

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