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16.3《电阻》
学习目标：1.理解导体对电流的阻碍作用是电阻；
2.理解影响导体电阻的因素、导体与绝缘体；
3.了解半导体、超导体。
教学过程：
一、电路中影响电流大小的因素
在改变电路中电流的探究活动中，我们可采用两种方法，一是改变电路两端的
，二是改变连接在电路中的
。
二、电阻
1.
电阻表示导体对
阻碍作用的大小。
2.
单位：欧姆（Ω），1kΩ=1000Ω。
三、影响电阻大小的因素
1.
同种材料的导体，在横截面积一定时，
越长，电阻越大。
2.
同种材料的导体，在长度一定时，
越大，电阻越小。
3.
电阻和导体
有关。最善于导电的金属是银，其次是铜和铝。
4.
电阻大小还与
有关，且大多数导体的电阻的大小随着它的温度的升高而增大。
注意：电阻是导体本身的一种性质，它的大小与导体中的电流和导体两端的电压
。
知识点一：区分导体和绝缘体
例
电灯是家庭电路中常见的照明电器。灯泡的外壳及灯芯是用玻璃制成的，这是利用玻璃的
性能。若将玻璃灯芯接入如图所示的电路中，当玻璃灯芯温度升高到一定值时，小量程电流表的指针
（填“会”或“不会”）发生偏转，此现象说明
。
【变式一】下列几组物质中，均属于绝缘材料的是（
）
A.
塑料、橡胶、陶瓷
B.
干木柴、陶瓷、海水
C.
玻璃、石墨、纯净水
D.
水银、玻璃、油
知识点二：电阻的单位及其换算
例
完成下列单位换算：
30kΩ
=
MΩ
=
Ω
【变式一】完成下列单位换算：
（1）0.2MΩ
=
kΩ
=
Ω
（2）500Ω
=
kΩ
=
MΩ
知识点三：影响导体电阻大小的因素
例
下列关于导体的说法中，正确的是（
）
A.
一根金属丝被均匀拉长后，它的电阻将变大
B.
导体中没有电流通过时，导体就没有电阻
C.
保险丝都是用半导体材料制成的
D.
粗导线的电阻一定比细导线的电阻大
【变式一】给你两根长度相同但横截面积不同的镍铬合金线、一个电源、一只电流表、一个开关、若干根导线。现需要研究的课题有：（1）导体的电阻跟它的横截面积的关系；（2）导体的电阻跟它的长度的关系；（3）导体的电阻跟它的材料的关系。由上述实验器材，可以完成的研究课题是（
）
A.
只有（1）
B.
只有（2）
C.
（1）和（2）
D.
（1）（2）和（3）
【变式二】在探究“导体的电阻大小与横截面积有什么关系”的实验中，请你根据下表所提供的信息选出合适的金属丝，其中正确的是
。
A．①②③?
?
B．⑤⑥⑦?
?
C．②④⑤??
D．①④⑦
【变式三】小明利用铅笔芯和鳄鱼夹制作了简易调光灯，装置如图所示。电路中有一处明显的错误是
；改正后，闭合开关，改变鳄鱼夹M、N之间的距离，发现灯泡亮度会发生变化，这一现象说明导体的电阻与导体
有关。
【变式四】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。实验时提供了4根电阻丝，其规格、材料如下表所示。
（1）按照图所示“探究影响导体电阻大小因素”的实验电路，在M、N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．
（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A和D两电阻丝接入图17电路中M、N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．
（4）要进一步研究导体材料的导电性能，就需要测量导体的电阻，小明的实验方案和操作过程均正确，两表的连接和示数如图18所示．但通过观察发现电流表指针偏转过小，这样会导致实验误差????
??????，解决这一问题的措施是
．
知识点四：半导体知识的应用
例
江海里的航标灯要求夜晚亮、白天熄。利用半导体的有关特性制成了能自动点亮和熄灭的航标装置，实现了自动控制，这是利用了半导体的（
）
A.
热敏性
B.
压敏性
C.
光敏性
D.
三种特性都利用
【变式一】阅读下面短文：
导体容易导电，绝缘体不容易导电。有一些材料，导电能力介于导体和绝缘体之间，称为半导体。除了导电能力外，半导体有许多特殊的电学性能，使它获得多方面的重要应用。有的半导体，在受热后电阻迅速减小；反之，电阻随温度的降低面迅速的增大。利用这种半导体可以做成体积很小的热敏电阻。热敏电阻可以用来测量很小范围内的温度变化，反应快，而且精度高。?
回答下列问题：?
（1）如果将热敏电阻与电源、电流表和其他元件串联成一个电路，其它因素不变，只要热敏电阻所在区域的温度降低，电路中电流将变???????????（填“大”或“小”）。?
（2）上述电路中，我们将电流表中的电流刻度换成相应的温度刻度，就能直接显示出热敏电阻附近的温度。如果刻度盘正中的温度刻度值为20℃（如图所示），则25℃的刻度应在20℃的??
????边（填“左”或“右”）。
（3）为了将热敏电阻放置在某蔬菜大棚内能检测大棚内温度的变化，请用图中的器材（可增加元件）设计一个电路。
课后巩固练习：
1.
为维护消费者权益，某技术质量监督部门对市场上的电线产品进行了抽查，发现有一个品牌电线中的铜芯直径明显比电线规格上标定的直径要小，引起电阻偏大．从影响导体电阻大小的因素来分析，使这种电线电阻不符合规格的主要原因是（
）
A．电线的长度
??B．电线的横截面积
?C．电线的材料
D．电线的温度
2.在“探究影响导体电阻大小的因素”的活动中，小明发现实验器材中金属丝只有一根，其他器材足够，如果要他完成下面的一些实验探究活动，其中他不可能完成的是（
）
A．探究导体电阻与长度的关系
B．探究导体电阻与横截面积的关系
C．探究导体电阻与材料的关系
D．探究导体电阻与温度的关系
3.
导体的电阻大小与下列哪个因素无关（
）
A．导体的材料
B．导体的横截面积
C．导体的长度
D．通过导体的电流
4.
在研究“导体电阻的大小与哪些因素有关”的实验中，将一根粗细均匀的导体截成两段后分别接入电路中，如图所示，则这是用来研究（
）
A．导体电阻与横截面积的关系
B．导体电阻与材料的关系
C．导体电阻与长度的关系
D．导体电阻与温度的关系
5.
现有
A
、
B
、
C
三根同种材料制成的导线，已知
A
和
B
的长度一样，但
A
比
B
粗；
B
和
C
一样粗细，但
B
比
C
短，则
A
、
B
、
C
三根导线中电阻最小的是（
）
A．
A
导线
??
?B．
B
导线
?
C．
C
导线
?
?
D．无法确定
6.
现需要研究的课题有：①导体的电阻跟它的横截面积的关系；②导体的电阻跟它的长度的关系；③导体的电阻跟它的材料的关系。给出三根镍铬合金线a、b、c（其长度关系la=lb＞lc，横截面积关系Sa＞Sb=Sc），电源、电流表、开关各一个、若干根导线，可以完成的研究课题是（??
）
A.?只有①??????????????????????????????B.?只有②??????????????????????????????C.?①和②??????????????????????????????D.?①、②和③
7.
在通常情况下，下列组合全部属于绝缘体的是(　　)
A.塑料、玻璃、橡胶
B.金属、丝绸、干木棒
C.塑料棒、石灰水、大地
D.石墨、橡皮、铅笔芯
8.
白炽灯灯泡内的钨丝正常工作时温度高达
2000℃
左右（钨的熔点是
3410℃
），长期使用后，钨丝因升华而变细，导致灯丝电阻变________，升华后的钨又________，使灯泡内壁变黑．
9.
小明在探究导体电阻与温度的关系时，在不同时刻测量了一段锰铜合金线的电阻，其电阻与时间的图象如图所示，与时刻
t
2
相比较，时刻
t
1
的温度较______（填“高”“低”或“一样高”）．
10.
在“探究影响导体电阻大小的因素”实验中，图中甲、乙、丙是镍铬合金丝，且l甲=l乙，
S乙=S丙．
（1）实验中，根据________?判断接入M、N两点间电阻的大小．
（2）若选择甲、乙两根导线进行实验，可以探究导体电阻的大小与________?的关系．
（3）为了探究电阻大小与导体材料的关系，应该再选一个实验器材是________?．
（4）为了使实验更精准，请你写出一条改进本实验的建议：________?．
11.阅读《超导体材料》，回答问题.
?????
1911年，荷兰科学家卡末林—昂内斯（Heike
Kam
erlingh-Onnes）用液氦冷却汞，当温度下降到4.2K（零下268.95℃）时，水银的电阻完全消失.当温度降低到足够低时，有些材料的电阻变为零，这即为超导现象.1933年，荷兰的迈斯纳和奥森菲尔德共同发现了超导体的另一个极为重要的性质—完全抗磁性，也称迈斯纳效应.完全抗磁性是指磁场中的金属处于超导状态时，体内的磁感应强度为零的现象.迈斯纳效应使人们可以用此原理制造超导列车和超导船，由于这些交通工具将在悬浮无摩擦状态下运行，这将大大提高它们的速度和安静性，并有效减少机械磨损.另外利用超导悬浮还可制造无磨损轴承，将轴承转速提高到每分钟10万转以上.发生超导现象时的温度称为临界温度.2014年12月，我国科学家发现了一种新的铁基超导材料锂铁氢氧铁硒化合物，其超导转变温度高达40K（零下233.15摄氏度）以上，这是世界上首次利用水热法发现铁硒类新型高温超导材料，堪称铁基超导研究的重大进展，为相关体系新超导体的探索提供了新的研究思路.同时，为探索铁基高温超导的内在物理机制提供了理想的材料体系.
根据材料请回答下列问题
（1）当温度降低到足够低时，有些材料的________变为零，这即为超导现象.
（2）荷兰的迈斯纳和奥森菲尔德共同发现了超导体的另一个极为重要的性质________，也称迈斯纳效应.把一块磁铁放在超导盘上方，超导盘磁化的方向与磁铁磁场的方向________（填相同、相反），磁铁受到向上排斥力,就可悬浮在空中.
（3）（多选）若常温下超导体研制成功，则超导体适合做（??
）
A.?电炉丝????????????????????????B.?输电线????????????????????????C.?滑动变阻器的线圈????????????????????????D.?电动机线圈
BCDCA
CA
8.
大?
凝华
9.高
10.
小灯泡的亮度；导线横截面积；与甲、乙、丙中任何一个长度、横截面积相同的不同材料的导线；在电路中串联一只电流表
11.
（1）电阻
（2）完全抗磁性；相反
（3）B,D
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