資源簡介

(共32張PPT)
第四章 電路探秘
浙教版八年級上冊
第3節 物質的導電性與電阻（2）
－－－影響電阻大小的因素
教學目標
科學觀念：能通過實驗探究得出影響導體電阻大小的因素，及
其之間的定性關系；通過閱讀表格了解不同材料的電阻特性；
了解金屬導體電阻與溫度之間的關系和超導現象。
科學思維：理解在與一個物理量的相關因素較多時，能用控制
變量法進行實驗方案設計。
探究實踐：通過科學探究全過程的切身體驗；增強理論聯系實
際，繼而解決理論問題的能力；
態度責任：激發主動進行探究的意識；培養嚴謹的科學態度和
協作精神。
新知導入
復習：
1、舉例說明什么是導體？什么是絕緣體？
2、什么是電阻？
金屬、石墨、鹽類溶液、人類、大地等都是容易導電的物質，都慎于導體；塑料、橡膠、陶瓷、油、干木、干燥空氣及純凈水等都是不容易導電的物質，屬于絕緣體。但導體和絕緣體不是絕對的，當條件改變時，絕緣體可能轉化為導體。
導體對電流的阻礙作用稱為導體的電阻。不同導體的電阻不同。
討論交流
3、你怎樣知道導體電阻的大小？你能設計一個合理的電路嗎
通過比較燈的亮暗來判斷，如燈亮，則對電流阻礙作用小，電阻小。
通過比較電流表的讀數大小，如電流大，則對電流的阻礙作用小，電阻小。
既可比較燈的亮暗，也可比較電流的大小。
共同點：轉換法
討論交流
1、銅絲、石墨、鹽類溶液等不同的導體對電流的阻礙作用不同，這說明什么是影響電阻大小的因素？
2、玻璃常溫下為絕緣體電阻很大，而加熱到紅熱時電阻變小成為導體，這又說明聆教騍影響電阻大小的因素？
說明了導體的電阻與材料組成有關。
影響電阻大小的因素除了材料、溫度外，可能還有哪些？
導體的長度、導體的粗細（橫截面積）等
說明了導體的電阻與溫度有關。
問題討論
影響導體電阻大小的因素有多種，如導體的長度、導體的粗細（橫截面積）、溫度等。
那么，我們在研究導體電阻是否與這些因素有關時，應該采用 法。
采用這種研究“導體電阻大小是否受某一因素影響”時，我們應該設置該因素 ；而保持其他因素 。
控制變量
不變
改變
活動：
探究1：電阻與導體長度的關系
這個探究中，主要變量是 ，要控制不變的因素是 。
方法：
用電阻相對容易測量的鎳鉻合金線作為被測導線，用如圖所示的電路比較 的電阻大小。
探究結果表明：
導線越長，電阻越 。
導線的長度
導線的材料、粗細等
不同長度的鎳鉻合金線
大
分別接入電路中，比較燈的亮暗（電流表的示數）
（實驗都是在室溫下進行，所以忽略溫度變化的影響）
視頻：
電阻與長度關系
（點擊圖片播放）
探究2：電阻與導體粗細的關系
活動：
這個探究中，主要變量是 ，要控制不變的因素
是 。
方法：
按照如圖所示的電路，用 的導線接入電路來比較。
探究結果表明：
導線橫截面積越大（越粗），電阻越_____。
導線的粗細
導線的長度、材料
長度和材料相同而粗細不同
小
分別接入電路中，比較燈的亮暗（電流表的示數）
視頻：
電阻與粗細關系
（點擊圖片播放）
探究3：電阻與導體材料的關系
活動：
這個探究中，主要變量是 ，要控制不變的因素
是 。
方法：
按照如圖所示的電路，用 的導線接入電路來比較。
探究結果表明：
材料不同，電阻_____。
導線的材料
導線的長度、粗細
長度和粗細相同而材料不同
分別接入電路中，比較燈的亮暗（電流表的示數）
不同
視頻：
電阻與材料關系
（點擊圖片播放）
實驗結論
一、影響電阻大小的因素
1、導體電阻大小的因素受自身因素和環境因素的影響。
（1）影響導體電阻大小的環境因素有溫度、光照等
（2）影響導體電阻大小的自身因素有有導體的長度、材料、粗細等。
當材料和粗細相同時，導體長度越長電阻越大；
當材料和長度相同時，導體越細電阻越大；
當長度和粗細相同時，導體材料不同其電阻也不同。一般合金材料的電阻大于純金屬材料的電阻。
用同種材料的導線，導線越長，電阻越大 ；導線越細，電阻也越大。
閱讀
仔細閱讀下表，說一說：
1、為什么要注明“長1米、橫截面積1毫米2的幾種材料的電阻（20℃時）”？
2、從表格中可知，一般用銅、鋁等材料而不用鎳鉻合金來制作導線的原因是
；而橡膠、電木等用作為絕緣材料的原因是 。
長度、橫截面積、材料和溫度都是影響電阻大小的因素
相同條件下，銅、鋁電阻很小而價格實惠，而鎳鉻合金的電阻較大
說明：銀的電阻也很小，但是受產量和價格等因素影響，一般不用于普通導線。
橡膠、電木等物的電阻很大
討論交流
實驗室里有兩種導線，一種是導電能力極強的銅線（電阻極小），另一種是導電能力較差的鎳鉻合金線（電阻較大），為什么本實驗用鎳鉻合金線作為被測導線？
銅線的電阻極小，把它接入電路中，電流的變化量不明顯，其誤差較大；而用電阻較大的鎳鉻合金線接入電路中，電路中電流變化更明顯，效果更好。
閱讀
新知講解
2、超導現象
（1）電阻與溫度關系：
科學研究還表明，導體的電阻與溫度有關。
一般情況下，金屬導體的電阻會隨溫度的升高而增大。
（2）超導現象：
某些材料的溫度降低到一定程度時，電阻會突然消失，這就是超導現象。能發生超導現象的物體稱為超導體。
（3）超導體的應用：
a.用超導技術可制造磁懸浮高速列車；
b.用超導材料制成的導線在長途輸電時幾乎沒有電能損失；
c.用超導材料制造電動機和變壓器，其內部線圈不會發熱，等等。
如，水銀是可作為超導體，溫度降至-269℃時，水銀有電阻會突然消失，降為零。
新知講解
二、人體的電阻
1、人體是導體，也有電阻；
一般來說，人體電阻的平均值是1000～2000歐。
2、不同的人電阻是不同的，同一個人在不同情況下的電阻也是不同的。
當氣溫高或人體出汗時，人體電阻較小；而在氣溫低、空氣干燥的冬季，皮膚很干燥時，人體電阻較大。
課堂練習
1、為維護消費者權益，某技術監督部門對市場上的電線產品進行抽査，發現有一個品牌的銅芯電線不符合規格：電線直徑明顯比說明書上標有的直徑要小。這種電線不符合規格的主要原因是(　　)
A．電線的溫度引起電阻偏大
B．電線的材料引起電阻偏大
C．電線的長度引起電阻偏大
D．電線的橫截面積引起電阻偏大
D
課堂練習
2、下列關于導體電阻的說法中，正確的是(　　)
A．長度長的導體，電阻一定大
B．橫截面積大的導體，電阻一定大
C．導體電阻與導體材料、長度、橫截面積等因素有關
D．導體電阻由其通過的電流來決定
C
課堂練習
3、用實驗研究導體的材料、長度、橫截面積對電阻的影響時，供選擇的導體規格如下表：
你認為下面對導體選擇最合理的一組是（　　）
A．③④⑤⑥ B．②③⑥⑦ C．①⑤⑥⑦ D．⑤⑥⑦⑧
C
課堂練習
4、在相同溫度下，關于導體的電阻，下列說法正確的是(　　)
A．銅線的電阻一定比鋁線的小
B．長度相同粗細也相同的銅線和鋁線電阻相等
C．長度相同的兩根銅線，粗的那根電阻較大
D．粗細相同的兩根銅線，長的那根電阻較大
D
課堂練習
5、小明在探究“電阻的大小與什么因素有關”的活動中，發現實驗器材中電阻絲只有一根，其他器材足夠，如果要他完成下面的實驗探究活動，不可能完成的是(　　)
A．探究導體電阻與長度的關系
B．探究導體電阻與橫截面積的關系
C．探究導體電阻與材料的關系
D．探究導體電阻與溫度的關系
C
課堂練習
6、如圖所示的電路，AB和CD均為鎳鉻合金線。閉合開關后，通過觀察　 　，可以比較出合金線電阻的大小，這種研究方法叫　 　(選填“等效替代法”或“轉換法”)。這個實驗裝置是研究電阻大小與導體　 　的關系。
電流表的示數
轉換法
橫截面積
課堂練習
7、小明利用一個廢棄的白熾燈，用圖甲所示的裝置來探究燈絲電阻與溫度的關系。
（1）閉合開關，電流表的示數如圖乙，其示數為　 安。
（2）點燃酒精燈給白熾燈的燈絲加熱，發現電流表示數變小，由此可知：燈絲溫度升高，其電阻大小變化情況是　 　。
0.3
變大
課堂練習
8、為了探究“鉛筆芯的電阻隨溫度的變化規律”，小明設計了如圖電路，電源電壓恒定，R0為定值電阻。
（1）在本實驗中電阻R0的作用是　 　；
（2）小明檢查電路后認為電路設計存在問題，實驗過程中沒有保持鉛筆芯兩端的電壓相同，無法判斷其電阻變化。小明的觀點是否正確　 　 ，理由 　；
保護電路
不正確
因為電路中電源電壓及定值電阻R0不變，若電流變大，則總電阻變小，說明鉛筆芯電阻變小；若電流變小，則總電阻變大，說明鉛筆芯電阻變大。所以能夠完成實驗。
（3）閉合開關后用酒精燈對鉛筆芯進行加熱，每隔10秒記錄一次電流值，實驗測得的數據如下表所示：
由此可以得出：鉛筆芯的電阻隨溫度的升高而　 　。
減小
課堂總結
1、影響導體電阻大小的因素有導體的材料、長度、粗細及溫度等；
2、越長、越細的導體，其電阻越大；合金材料的電阻一般大于純金屬材料的電阻；同種材料的導線，越長越細時電阻越大；
3、金屬導體的溫度越高，其電阻越大；
4、某些超導材料的溫度降低到一定程度時，電阻會突然消失。
5、不同的人體有不同的電阻，且不同情況下電阻會變化。
板書設計
影響導體電阻大小的因素
材 料
長 度
越長電阻越大
粗 細
越細電阻越大
溫 度
超導現象
超導體
溫度越高金屬的電阻越大
溫度降至一定值，電阻變為零
注：
人體有電阻，不同的人電阻不同，同一個人不同情況下電阻也不同。
作業布置
1、復習本課時主要內容；
2、完成作業本中相應練習；
3、完成學案中“課后鞏固”；
4、復習“4.3物質的導電性與電阻”全部內容。
謝謝
21世紀教育網（www.21cnjy.com)
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