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第3節(jié)　電阻
學(xué)習(xí)目標(biāo)
1．認(rèn)識(shí)電阻的概念，知道電阻是導(dǎo)體本身的一種性質(zhì)．
2．能畫出電阻在電路圖中的符號(hào)，知道電阻的單位及單位換算．
3．在實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上，理解電阻的大小與導(dǎo)體的材料、長(zhǎng)度、橫截面積及溫度有關(guān)．（重點(diǎn)）
4．根據(jù)影響電阻大小的因素，比較不同導(dǎo)體電阻的大小．（重點(diǎn)）
知識(shí)點(diǎn) 電阻
1．演示實(shí)驗(yàn)1：導(dǎo)體對(duì)電流的阻礙作用
如圖所示，把長(zhǎng)短、粗細(xì)相同的銅絲和鎳鉻合金絲分別接入電路．實(shí)驗(yàn)可以發(fā)現(xiàn)：電路接入　銅絲　（選填“銅絲”或“鎳鉻合金絲”）時(shí)，燈泡較亮，電流表示數(shù)較大，表明　銅絲　對(duì)電流的阻礙作用較小．
2．電阻
（1）電阻的定義：在物理學(xué)中，用　電阻　來(lái)表示導(dǎo)體對(duì)電流　阻礙　作用的大小．
（2）電阻的符號(hào)：①　R　；②在電路圖中的符號(hào)為 　．
（3）電阻的單位：
①國(guó)際單位：　歐姆　，簡(jiǎn)稱：　歐　，符號(hào)：　Ω　；
②常用單位：　千歐（kΩ）　、　兆歐（MΩ）　；
③單位間的換算：MΩkΩΩ
20 Ω＝　0．02　 kΩ＝　2×10－5　MΩ．
　　　　　　　　　　　　　　　　 （回歸教材）34 000 Ω＝ 　34　 kΩ＝　0．034　 MΩ． 　　　　　　　　　　　　　　　　 （回歸教材）有兩段導(dǎo)線A和B，在相同的電壓下，通過(guò)導(dǎo)線A的電流較大，通過(guò)導(dǎo)線B的電流較小，由此可知，導(dǎo)線　B　（選填“A”或“B”）的電阻較大．
知識(shí)點(diǎn) 探究影響電阻大小的因素
1．學(xué)生實(shí)驗(yàn)1：探究導(dǎo)體的電阻與哪些因素有關(guān)
猜想與假設(shè)：電阻的大小與導(dǎo)體的　材料　、　長(zhǎng)度　、　橫截面積　有關(guān)．
實(shí)驗(yàn)方案：實(shí)驗(yàn)電路如圖所示，A、B、C為三根鎳鉻合金絲，D為銅絲，其中A、C的長(zhǎng)度相同，B、D的長(zhǎng)度也相同，B、C、D的粗細(xì)相同．通過(guò)比較　電流大小　來(lái)比較導(dǎo)體的電阻大小．這種研究方法叫做　轉(zhuǎn)換　法．
實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)：
代號(hào) 材料 長(zhǎng)度 橫截面積 電流大小/A
A 鎳鉻合金 2L 2S
B 鎳鉻合金 L S
C 鎳鉻合金 2L S
D 銅絲 L S
數(shù)據(jù)分析：
（1）比較　B、C　可知，材料、橫截面積均相同時(shí)，導(dǎo)體越長(zhǎng)，電阻越　大　．
（2）比較　A、C　可知，材料、長(zhǎng)度均相同時(shí)，導(dǎo)體的橫截面積越大，電阻越　小　．
（3）比較　B、D　可知，長(zhǎng)度、橫截面積均相同時(shí)，銅絲的電阻較　小　．
（4）這里用到的實(shí)驗(yàn)方法是　控制變量　法．
實(shí)驗(yàn)結(jié)論：導(dǎo)體的電阻與導(dǎo)體的長(zhǎng)度、材料、橫截面積有關(guān)．
2．演示實(shí)驗(yàn)2：如果將日光燈的燈絲接入如圖的電路中，給燈絲緩慢加熱，電流表的示數(shù)將　變小　（選填“變大”“變小”或“不變”），說(shuō)明燈絲的電阻　變大　（選填“變大”或“變小”），這一現(xiàn)象說(shuō)明燈絲的電阻與導(dǎo)體的　溫度　有關(guān)．
知識(shí)歸納
1．導(dǎo)體的電阻是導(dǎo)體本身的一種性質(zhì)，它的大小與導(dǎo)體的材料、長(zhǎng)度、橫截面積、溫度等因素有關(guān)，與導(dǎo)體是否連在電路中、兩端是否有電壓、是否有電流都無(wú)關(guān)．
2．大多數(shù)導(dǎo)體的溫度越高，電阻越大．
【實(shí)驗(yàn)過(guò)關(guān)】　（科學(xué)探究）在“探究影響導(dǎo)體電阻大小的因素”時(shí)，小兵、小紅兩位同學(xué)作出了如下猜想：①導(dǎo)體的電阻與導(dǎo)體的長(zhǎng)度有關(guān)；②導(dǎo)體的電阻與導(dǎo)體的橫截面積有關(guān)；③導(dǎo)體的電阻與導(dǎo)體的材料有關(guān)；④導(dǎo)體的電阻與溫度有關(guān)．
實(shí)驗(yàn)室提供了4根電阻絲，規(guī)格、材料如下表．
編號(hào) 材料 長(zhǎng)度/m 橫截面積/mm2
A 鎳鉻合金 0．5 0．5
B 鎳鉻合金 1．0 0．5
C 鎳鉻合金 0．5 1．0
D 錳銅合金 0．5 0．5
為了驗(yàn)證上述猜想，他們?cè)O(shè)計(jì)了如圖所示的實(shí)驗(yàn)電路．
（1）在M、N之間分別接上不同導(dǎo)體后閉合開關(guān)，通過(guò)觀察相關(guān)現(xiàn)象來(lái)比較導(dǎo)體電阻的大小．關(guān)于此電路，下列　C　選項(xiàng)的說(shuō)法是正確的．
A．電流表多余，觀察燈泡的亮度即可判斷導(dǎo)體電阻的大小
B．燈泡多余，根據(jù)電流表的示數(shù)即可判斷導(dǎo)體電阻的大小
C．燈泡和電流表同時(shí)使用更好，因?yàn)闊襞菘梢员Ｗo(hù)電路，防止燒壞電流表
（2）實(shí)驗(yàn)中，通過(guò)觀察　電流表示數(shù)　來(lái)判斷導(dǎo)體電阻的大小，此過(guò)程用到的科學(xué)方法是　轉(zhuǎn)換法　．
（3）為了驗(yàn)證上述猜想③，應(yīng)該選用編號(hào)為　A　、　D　的兩根電阻絲進(jìn)行實(shí)驗(yàn)．
（4）如果選用編號(hào)為A、C的兩根電阻絲進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，是為了驗(yàn)證猜想　②　（填序號(hào)）．
（5）如果選用編號(hào)為A、B的兩根電阻絲進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，是為了驗(yàn)證猜想　①　（填序號(hào)）．分別將A、B兩電阻絲接入電路中M、N兩點(diǎn)間，電阻絲A接入時(shí)電流表示數(shù)較大．由此得到的結(jié)論是　材料和橫截面積均相同時(shí)，導(dǎo)體越長(zhǎng)，電阻越大　．
（6）第（3）（4）（5）的實(shí)驗(yàn)中，研究問(wèn)題的科學(xué)方法是　控制變量法　．
（7）小兵同學(xué)將電阻絲A接入M、N兩點(diǎn)間后閉合開關(guān)，用酒精燈加熱電阻絲A，發(fā)現(xiàn)電流表示數(shù)變小，這說(shuō)明金屬導(dǎo)體的電阻與　溫度　有關(guān)，溫度升高，金屬導(dǎo)體的電阻會(huì)　增大　．
（8）最近幾年，我國(guó)城鄉(xiāng)許多地區(qū)進(jìn)行了輸電線路的改造，將原來(lái)較細(xì)的鋁質(zhì)輸電線換成較粗的鋁質(zhì)輸電線，這樣就　減小　了輸電線的電阻，從而　減小　了輸電線上的電能損失．（均選填“增大”或“減小”）
知識(shí)點(diǎn) 半導(dǎo)體、超導(dǎo)現(xiàn)象
（回歸教材）如圖所示為常溫下物體的導(dǎo)電能力和絕緣能力的順序排列表，從圖中可知：
（1）越往左導(dǎo)體的　導(dǎo)電　性能越好；
（2）越往右絕緣體的　絕緣　性能越好；
（3）導(dǎo)體和絕緣體之間　沒(méi)有　（選填“有”或“沒(méi)有”）絕對(duì)的界限．
知識(shí)歸納
導(dǎo)體與絕緣體之間沒(méi)有嚴(yán)格的界限，在特定的環(huán)境中，絕緣體可變成導(dǎo)體．例如玻璃在常溫下是絕緣體，加熱至紅熾狀態(tài)時(shí)會(huì)變成導(dǎo)體．
　　　　　　　　　　　　　　　　 （跨學(xué)科實(shí)踐）（回歸教材）閱讀教材P66“科學(xué)世界”，完成以下填空： （1）有一些材料的導(dǎo)電能力介于　導(dǎo)體　和　絕緣體　之間，例如鍺、　硅　等，常常稱作　半導(dǎo)體　．這些材料可制成二極管、三極管，二極管有　單向?qū)щ姟⌒裕疁囟取⒐庹铡㈦s質(zhì)等外界因素對(duì)半導(dǎo)體的導(dǎo)電性能有很大的影響． （2）20世紀(jì)初，科學(xué)家們發(fā)現(xiàn)，某些物質(zhì)在溫度降低到一定程度時(shí)，電阻就變成了零，這就是　超導(dǎo)　現(xiàn)象．超導(dǎo)材料如果應(yīng)用于　遠(yuǎn)距離　輸電，就可以大大降低由于電阻引起的電能損耗． 　　　　　　　　　　　　　　　　 芯片是指含有集成電路的硅片，制造芯片的主要材料是 （B） A．導(dǎo)體 B．半導(dǎo)體 C．絕緣體 D．超導(dǎo)體
課時(shí)練習(xí)
1．用如圖所示電路探究“影響電阻大小的因素”實(shí)驗(yàn)時(shí)，下列說(shuō)法正確的是 （C）
A．該電路中不可以用小燈泡代替電流表判斷電流的強(qiáng)弱
B．實(shí)驗(yàn)中的電源電壓為4 V
C．該實(shí)驗(yàn)探究導(dǎo)體的電阻大小與導(dǎo)體長(zhǎng)度的關(guān)系
D．該實(shí)驗(yàn)應(yīng)用了控制變量法、轉(zhuǎn)換法和理想實(shí)驗(yàn)法
2．（物理觀念）如圖所示，有一個(gè)長(zhǎng)方體金屬電阻，材料分布均勻，邊長(zhǎng)分別為a、b、c，且a＞b＞c．電流分別沿圖中的甲、乙兩種方式流過(guò)該金屬電阻時(shí)，電阻阻值較小的是　甲　（選填“甲”或“乙”）方式，這是因?yàn)榇藭r(shí)該電阻的　橫截面積　較大、長(zhǎng)度較小．
3．如圖所示，AB和BC是由同種材料制成的長(zhǎng)度相同、橫截面積不同的兩段導(dǎo)體，將它們串聯(lián)后接入電路．這兩段導(dǎo)體的電阻RAB　＞　
RBC，通過(guò)它們的電流IAB　＝　IBC．當(dāng)通過(guò)導(dǎo)體AB、BC的電流為0時(shí)，RAB　＞　RBC．（均選填“＞”“＜”或“＝”）
4．（跨學(xué)科實(shí)踐）超導(dǎo)現(xiàn)象是指某些物質(zhì)在溫度很低時(shí)電阻變?yōu)榱愕默F(xiàn)象．如果某種超導(dǎo)材料能應(yīng)用于實(shí)際，則最適合用來(lái)制作（D）
A．電飯鍋的電熱絲
B．白熾燈的燈絲
C．電爐絲
D．輸電導(dǎo)線
5．（物理觀念）如圖所示，將一根銅絲拉長(zhǎng)，一定變化的物理量是 （C）
A．質(zhì)量　　　　　B．比熱容
C．電阻 D．密度

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