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2023年暑假人教版物理九年級預習講義09-電阻、變阻器 (無答案)

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2023年暑假人教版物理九年級預習講義09-電阻、變阻器 (無答案)

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人教版2023準初三暑假預習講義09-電阻、變阻器
知識點一、電阻(R)
1.在物理學中,用電阻來表示導體對電流_______作用的大小。
  導體的電阻越大,表示導體對電流的阻礙作用就越_____。導體的電阻通常用字母______表示。
2.單位:_________(ohm),簡稱歐,符號_______。
3.電阻的單位還有:兆歐(MΩ)
         千歐(kΩ)
換算關系是:
1 kΩ = 1 000 Ω;1 MΩ = 1 000 000 Ω
4.電阻器
在電子技術中,我們常用到有一定電阻值的元件——電阻器,也叫做定值電阻,簡稱電阻。
電路圖中用符號表示:
【經典例題1】下列關于電流、電壓和電阻的說法中,正確的是
A. 自由電荷的移動形成了電流
B. 規定自由電子定向移動的方向為電流方向
C. 電壓的作用是使自由電荷定向移動形成電流
D. 電阻是導體對電流的阻礙作用.沒有電流通過導體時,導體的電阻為零
【變式訓練1】 關于電流、電壓和電阻,下面說法正確的是
A. 一段電路中有電流,其兩端就一定有電壓
B. 電路兩端有電壓,電路中就一定有電流
C. 導體容易導電,所以導體對電流沒有阻礙作用
D. 電壓、電流為零時,導體的電阻不為零
【經典例題2】現有兩個阻值不等的未知電阻R1和R2,為了比較它們的阻值大小,幾個同學分別設計了如圖所示的四種電路,其中不可行的是圖( )
A. B.
C. D.
【變式訓練2】 如圖所示電路中,電源電壓保持不變,閉合開關S后,下列判斷正確的是( )
A. 電流表示數不變,電壓表示數變大
B. 電流表示數變小,電壓表示數不變
C. 電流表示數變大,電壓表示數不變
D. 電流表示數變小,電壓表示數變大
知識點二、探究影響電阻大小的因素
1.提出問題
電阻的大小與導體的材料有關,那么在材料一定的情況下,電阻的大小還和哪些因素有關?
2.猜想假設
電阻的大小是否跟導線的長度有關;
電阻的大小是否跟導線的橫截面積有關;
其他因素,如溫度等。
3.實驗方法:控制變量法、轉換法
4.設計實驗
(1)探究電阻的大小與導體的長度的關系
實驗結論:
導體的電阻與____________有關。
同種材料、橫截面積相同的導體,長度越長,電阻越_________。
(2)探究電阻的大小與導體的橫截面積的關系
實驗結論:
導體的電阻與____________有關;
同種材料、長度相同的導體,橫截面積越小,電阻越_______。
(3)探究電阻與導體材料的關系
實驗結論:導體的電阻與材料有關
(4)電阻的大小還與溫度有關
在其他條件相同的情況下,電阻較小的材料導電性能較強;反之,電阻較大,導電性能較弱。導體和絕緣體之間沒有絕對界限,在一定條件下可以相互轉化。
【經典例題1】在相同溫度下,關丁導體的電阻,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
【變式訓練1】 在相同溫度下,關于導體的電阻,下列說法正確的是(  )
A. 粗細相同的兩根銅線,長的那根電阻較大
B. 長度相同的兩根銅線,粗的那根電阻較大
C. 長度相同粗細也相同的銅線和鋁線電阻相等
D. 銅線的電阻一定比鋁線的小
【經典例題2】一根長1m的導線,電阻為6Ω。先把它剪去一半,再將剩下的一半均勻拉長為1m,此時它的電阻可能是(  )
A. 12Ω B. 6Ω C. 3Ω D. 2Ω
【變式訓練2】 一根粗細均勻的電阻絲電阻10歐,把它均勻拉長為原來的3倍,此時它的電阻是______歐。
【經典例題3】在“探究導體的電阻跟哪些因素有關”的實驗中:
金屬絲代號 材料 長度(m) 橫截面積(mm2)
A 金屬甲 1 0.2
B 金屬甲 1 0.1
C 金屬乙 1 0.1
D 金屬乙 0.5 0.1
(1)某同學的猜想是:a.電阻可能與導體的材料有關,b.電阻可能與導體的溫度有關,c.電阻可能與導體的橫截面積有關.根據所學的電學知識,你認為:電阻還與導體的____________有關.
(2)現有甲、乙兩種材料制成的不同規格金屬絲,如上表選用A和B進行實驗,可以探究猜想________(選填a、b、c).要想探究猜想“a”應該選用代號為__________的兩根導線進行實驗;在此實驗中運用了____________的研究方法,在物理學中用同樣方法的實驗還有_________.(填1個實驗名稱即可)
(3)為了進一步探究電阻是否受溫度的影響,按圖乙所示接通電路后,用酒精燈給電阻絲緩慢加熱,觀察加熱前后電流表的示數,發現示數變小了,由此現象可得出結論:________.
【變式訓練3】 在探究“影響電阻大小因素”的實驗中,某小組設計的探究電路圖如左圖,右圖為可供選擇的材料導體.
(1)在探究導體的電阻與材料關系時,應選用__________兩個導體分別接入電路的EF間.
(2)在將B、C兩個導體分別接入電路EF間時,則接入___________導體燈泡會更亮些.
(3)在將B、D兩個導體分別接入電路時,觀察到接導體D比接B燈泡更亮些,則分析得出的結論是____________.
(4)評估:你認為此次探究在電路設計上的不足是__________,你的改進意見是______.
知識點三、半導體和超導現象
1.半導體
(1)導電能力介于導體和絕緣體之間的導體叫做___________。
(2)半導體的特性是導電性能易受溫度、光照、雜質等因素的影響
(3)半導體的電阻比導體大,但比絕緣體小得多,常見物質:鍺、硅、砷化鎵等。 通常用半導體材料可以制作二極管和三極管。它被廣泛應用于各種電子設備。
2.超導現象
(1)某些物質在很低的溫度時,電阻就變成了________,這就是超導現象。
(2)能夠發生超導現象的物質叫做超導體。
(3)物質電阻變為零的溫度稱為臨界溫度。當外界溫度低于該物質的臨界溫度時該物質具有超導性。如鋁在 -271.76℃ 以下電阻就變成了零。
【隨堂練習】
1.在國際單位制中,電阻的單位是
A. 伏特(V) B. 安培(A) C. 歐姆(Ω) D. 焦耳(J)
2.關于電流、電壓和電阻,下面說法錯誤的是
A. 一段電路中有電流,其兩端一定有電壓
B. 電路兩端有電壓,電路中就一定有電流
C. 電壓、電流為零時,導體的電阻不為零
D. 電路中的電流變大,電阻不一定變小
3.在如圖甲所示的電路中,當閉合開關后,兩個電流表指針偏轉均為圖乙所示,則電阻R1和R2中的電流分別為(  )
A. 1.2A,0.22A B. 0.98A,0.22A
C. 0.96A,0.24A D. 0.24A,1.2A
4.下列關于導體電阻的大小,說法正確的是( )
A. 當導體兩端電壓和通過導體的電流為零時,導體的電阻為零
B. 當導體被均勻拉長至原來的兩倍時,它的電阻變為小
C. 通過導體電流越小,導體的電阻越大
D. 導體電阻的影響因素是:材料、長度、橫截面積和溫度
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,其它器材足夠,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
6.通常情況下,關于一段粗細均勻的鎳鉻合金絲的電阻,下列說法中正確的是
A. 把合金絲對折,合金絲的電阻變大
B. 把合金絲均勻的拉長為原來的2倍,合金絲的電阻變大
C. 合金絲兩端的電壓越大,合金絲的電阻越大
D. 通過合金絲的電流越小,合金絲的電阻越大
7.單位換算: _______;300kV=_____V=______mV.
8.小亮同學學習了電阻的知識后,要探究電阻大小與導體的長度的關系,選擇了材料和橫截面積都相同,而長度不同的一些金屬絲,測出了這些金屬絲的長度及電阻,實驗數據如下所示.請根據表中數據歸納出該種金屬絲的電阻R與電阻絲長度L的關系式:R=____________.
L /cm 30 40 50 60 70 80
R/Ω 2.1 2.8 3.5 4.2 4.9 5.6
9.如圖所示,用電池組、電流表、電阻絲(已除去絕緣漆)和帶有金屬夾的導線,可以研究導體電阻的大小跟_____的關系,還可以研究導體電阻的大小跟_____的關系.
10.在“探究影響導體電阻大小的因素”實驗中,某實驗小組提出了如下猜想:
猜想一:導體電阻跟導體長度有關;
猜想二:導體電阻跟導體粗細有關;
猜想三:導體電阻跟導體材料有關.
同學們想利用如圖的電路和表中的導體驗證上述猜想.
導體代號 長度/m 橫截面積/mm2 材料
A 1.0 0.2 錳銅
B 1.0 0.4 錳銅
C 1.0 0.6 錳銅
D 0.5 0.4 錳銅
E 1.5 0.4 錳銅
F 1.0 0.6 鎳鉻合金
G 1.0 0.6 鐵
(1)請將猜想一的實驗設計思維路補充完整.選取______和______相同、_____不同的導體,分別將其接入如圖所示電路中.通過比較電路中______的大小,判斷導體電阻的大小.
(2)驗證猜想二時,若需對比三個實驗數據,則應從上表中選取導體______(填寫導體代號)來進行實驗.
知識點四、變阻器
1.定義:能改變接入電路中電阻大小的元件叫做變阻器。
2.分類:滑動變阻器、電阻箱
(1)滑動變阻器
滑動變阻器的電路元件符號:
(2)電阻箱
電阻箱的電路元件符號:
知識點五、滑動變阻器
1.工作原理:改變接入電路中電阻絲的___________來改變電阻大小。
2.圖示
3.構造
4.作用:當調節滑片P時,滑動變阻器就可以改變其接入電路中的電阻,從而達到改變電路中的電流和部分電路兩端的電壓的目的,進而可以起到保護電路和用電器的作用,因此,滑動變阻器一般與用電器是串聯連接的。
5.銘牌
滑動變阻器的最大阻值為__________Ω,允許通過的最大電流為_________A
6.滑動變阻器的接法
應串聯在電路中,接入兩個接線柱,AB 中一個,CD 中一個,即要“____________”。
【經典例題1】將如圖所示的滑動變阻器連入電路,要求當滑動變阻器滑片P向B端移動時,接入電路中電阻變小,則滑動變阻器連入電路的接線柱應是( )
A. C和D B. A和B C. A和C D. B和C
【變式訓練1】如圖是滑動變阻器的結構和連入電路的示意圖,當滑片P向右滑動時,連入電路的電阻變小的是( )
A. B. C. D.
【經典例題2】如圖所示,電源電壓保持不變,閉合開關S,發現只有兩個電表的指針發生偏轉,已知電阻R1、滑動變阻器R2中僅有一個出現了故障。接著,移動滑動變阻器的滑片P,只觀察到一個電表的示數發生了改變,則故障一定是( )
A. R1斷路 B. R2斷路 C. R1短路 D. R2短路
【變式訓練2】如圖所示的電路中,電源電壓不變,當電鍵S由閉合到斷開時,下列判斷正確的是
A. V1變大,A變小 B. V1不變,A變大 C. V1變大,A變大 D. V2變小,A變小
【經典例題3】如圖所示電路,導線a的一端固定連接在鉛筆芯上,當導線b的一端在鉛筆芯上左右移動時,燈泡亮暗會發生變化這個實驗說明鉛筆芯是__(選填“導體”或“絕緣體”),還能說明導體的電阻與__有關受此啟發,人們制造了一種可以改變電阻的元件,叫做___________.
【隨堂練習】
1.下列關于電流、電壓、電阻和滑動變阻器的說法中,正確的是( )
A. 電荷的移動形成了電流
B. 電壓是電路中形成電流的原因
C. 電阻是導體對電流的阻礙作用,因此當導體中無電流通過時,該導體電阻為零
D. 滑動變阻器要一上一下接入電路
2.如圖是滑動變阻器的結構和連入電路的示意圖,當滑片P向右滑動時,連入電路的電阻變小的是( )
A B. C. D.
3.如圖所示,將一根鉛筆芯通過兩個夾子接入電路中,閉合開關,依據下列實驗現象其解釋或說明正確的是( )
A. 小燈泡發光,燈絲溫度升高,燈絲電阻保持不變
B. 當只把左端夾子向右移時,小燈泡變亮,是因為鉛筆芯的連入電路中的電阻變小
C. 當只把兩節干電池換成一節后,小燈泡變暗,是因為鉛筆芯電阻變小
D. 當把左端夾子向左移動過程中,小燈泡慢慢變暗直到熄滅,是因為此時鉛筆芯變成了絕緣體
【課后練習】
1.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,其它器材足夠,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
2.一些實驗儀器具有調節作用,下列滑動變阻器在電路中的接線方式不同,其中對電路能起調節作用的是(  )
3.如圖所示的各種電路,同種元件的參數均相等,能利用滑動變阻器調節電燈從亮到熄滅的電路是(  )
4.長度,粗細相同的銅線,鋁線,鐵線和鎳鉻合金線的電阻越來越大,則四種導線中最適合用來制作滑動變阻器電阻絲的是(  )
A.銅線 B.鋁線 C.鎳鉻合金線 D.鐵線
5.張弛同學在做“用變阻器改變燈的亮度”的實驗時,她將一只小燈泡與滑動變阻器及開關串聯后接在電源上,但閉合開關后無論怎樣移動滑動變阻器的滑片,燈都不亮,為了檢查電路故障,她另取一只電壓表將表分別與小燈泡、開關并聯時,表的指針均不動;將表與滑動變阻器并聯時,表的指針明顯偏轉。則電路故障可能是(  )
A.電源沒電了 B.小燈泡處開路 C.滑動變阻器處開路 D.開關處開路
6.由同種材料制成的甲、乙、丙三條導線,其中甲、乙兩條導線粗細相同,但是甲比乙短;乙、丙兩條導線長度相同,但乙比丙粗,比較甲、乙、丙三條導線的電阻正確的是( )
A.R甲>R乙>R丙 B.R甲R丙>R甲 D.R甲>R乙, R乙7.如圖所示的兩個電路中,電源電壓相等,閉合開關S,當滑動變阻器的滑片P都向右滑
動時,燈泡L1和L2的亮度變化是( )
A.L1、L2都變亮 B.L1、L2都變暗 C.L1變亮,L2變暗 D.L1變暗,L2不變
8.兩根橫截面積相等的均勻銅導線a,b,a長10m,電阻為Ra;b長16m,電阻為Rb,則Ra Rb。若a,b兩導線并聯在同一電路中,則通過a,b導線的電流Ia與Ib的大小關系為Ia Ib。(均選填“>”“=”“<”,且忽略導線電阻隨溫度的變化)。
9.在如圖所示電路中,如果變阻器滑片P由A向B移動,通過燈泡的電流變大。導線E端應接在變阻器________接線柱上。
10.某變阻器銘牌上標有“20Ω 1A”字樣,表示此變阻器電阻的變化范圍是 ,允許通過最大電流 A。如圖所示,分別確定下面三種情況下變阻器連入電路的電阻值:(1)滑片P移到左端:R= Ω;(2)滑片P移到右端:R= Ω;(3)滑片P移到中點:R= Ω。

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