資源簡(jiǎn)介

(共20張PPT)
內(nèi)容要求
①通過(guò)實(shí)驗(yàn)了解決定電阻大小的因素，
②了解半導(dǎo)體和超導(dǎo)體及其應(yīng)用對(duì)科學(xué)、技術(shù)發(fā)展的作用。
學(xué)業(yè)要求
能用控制變量的方法探究電阻大小相關(guān)影響因素
探究
第3節(jié) 物質(zhì)的導(dǎo)電性與電阻
我們?yōu)槭裁从媒饘巽~做導(dǎo)線，而用塑料或橡膠做金屬導(dǎo)線的外套呢？
為什么不能用濕手去操作開關(guān)呢？
一、物質(zhì)的導(dǎo)電能力
不同的物質(zhì)具有_______的導(dǎo)電能力。
哪些物質(zhì)容易導(dǎo)電？
哪些物質(zhì)不容易導(dǎo)電？
我們可以用什么方法辨別呢？
不同
有硬幣、塑料直尺、玻璃片、鉛筆芯（碳棒）、食鹽水、粉筆、純凈水等物品，試設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案來(lái)檢測(cè)哪些物質(zhì)容易導(dǎo)電，哪些不容易導(dǎo)電。
1．設(shè)計(jì)一個(gè)實(shí)驗(yàn)方案，并在右框中畫出方案的電路圖。
2．與同學(xué)交流實(shí)驗(yàn)方案，并改進(jìn)自己的方案。
3．實(shí)驗(yàn)檢測(cè)，并將待測(cè)物質(zhì)歸類為易導(dǎo)電物質(zhì)和不易導(dǎo)電物質(zhì)。
4．結(jié)果記錄 ：易導(dǎo)電物質(zhì)有________________________；
不易導(dǎo)電物質(zhì)有________________________ 。
____________的物質(zhì)叫做_______。
金屬、石墨（碳）、 人體、大地、鹽類的水溶液等都是_______。
____________的物質(zhì)叫做_________。
橡膠、玻璃、瓷、塑料、干木材、油和干燥的空氣等都是_________。
純凈的水是__________的，但由于自然界的水中______大量其他物質(zhì)，因此生活中所用的水一般是能_______的。
容易導(dǎo)電
導(dǎo)體
1、導(dǎo)體
2、絕緣體
不容易導(dǎo)電
絕緣體
導(dǎo)體
絕緣體
不導(dǎo)電
溶有
導(dǎo)電
導(dǎo)體和絕緣體并不是______的，有些絕緣體在___________時(shí)會(huì)變成_______。
例如，玻璃在通常情況下是__________，但被燒紅時(shí)會(huì)______，圖 4-30 中的發(fā)光二極管在電路暢通后______了。
絕對(duì)
條件改變
導(dǎo)體
絕緣體
導(dǎo)電
發(fā)光
圖4-30 燒紅的玻璃能導(dǎo)電
導(dǎo)體的表面被______或______后，導(dǎo)電能力會(huì)______，甚至_________。
因此，電路的關(guān)鍵部位必須采取_________措施。
例如，人造衛(wèi)星電路的接觸點(diǎn)表面一般都會(huì)鍍上____，以防止_______，確保電路導(dǎo)電的可靠性。
氧化
腐蝕
下降
不導(dǎo)電
防腐蝕
金
腐蝕
在家庭電路中，所有導(dǎo)線都是用塑料和橡膠等材料包裹著，這是為什么？
導(dǎo)電能力介于_______與_________之間的一類物質(zhì)叫做_________。
常見(jiàn)的半導(dǎo)體材料是______和______ 。
半導(dǎo)體主要用于電子工業(yè)、信息通信系統(tǒng)、光伏發(fā)電、智能電網(wǎng)等多個(gè)領(lǐng)域。
3、半導(dǎo)體
導(dǎo)體
絕緣體
半導(dǎo)體
硅
鍺
圖4-31 筆記本電腦芯片上集中了
20億個(gè)以上的半導(dǎo)體元件
而分子由______構(gòu)成，
金屬是_________。
那么，金屬為什么能導(dǎo)電呢？
我們知道物質(zhì)是由______構(gòu)成的，
電子帶_______，原子核帶_______ 。
良導(dǎo)體
分子
原子
原子又是由________和繞核高速運(yùn)動(dòng)的______構(gòu)成的。
原子核
電子
負(fù)電
正電
金屬內(nèi)部原子核的位置是相對(duì)_______的，但存在著大量可自由移動(dòng)的_______ 。
自由電子能從一個(gè)地方_______到另一個(gè)地方，如圖 4-32 所示，所以金屬能_______。
而在絕緣體中，幾乎_______能_______ _______的_______ ，因此_______ _______。
固定
電子
移動(dòng)
導(dǎo)電
沒(méi)有
自由
移動(dòng)
電子
不能
導(dǎo)電
用金屬導(dǎo)電的原理，你能否解釋玻璃燒紅后能導(dǎo)電的原因？
二、電阻
為了描述物體___________的______，我們引入______的概念。
電阻表示導(dǎo)體對(duì)電流的_______作用。
導(dǎo)體對(duì)電流的阻礙能力越_____，其電阻值就越_____。
絕緣體的電阻非常_____，電流________通過(guò) ；
導(dǎo)體的電阻非常_____，電流很_______通過(guò)。
導(dǎo)電能力
強(qiáng)弱
電阻
阻礙
強(qiáng)
大
大
不容易
小
容易
電阻用字母 ____ 表示。
它的單位是______，簡(jiǎn)稱____，符號(hào)是 ____（希臘字母， 讀作 omega）。
比歐姆大的單位是________（_____）和_______（_____）。
1 兆歐（MΩ）=______ 千歐（kΩ）
1 千歐（kΩ）=______ 歐（Ω）
R
歐姆
歐
Ω
千歐
kΩ
MΩ
兆歐
10
10
小結(jié)：
一、物質(zhì)的導(dǎo)電能力
____________的物質(zhì)叫做_______。
容易導(dǎo)電
導(dǎo)體
1、導(dǎo)體
____________的物質(zhì)叫做_________。
2、絕緣體
不容易導(dǎo)電
絕緣體
導(dǎo)電能力介于_______與_________之間的一類物質(zhì)叫做_________。
3、半導(dǎo)體
導(dǎo)體
絕緣體
半導(dǎo)體
金屬內(nèi)部原子核的位置是相對(duì)_______的，但存在著大量可自由移動(dòng)的_______ 。
自由電子能從一個(gè)地方_______到另一個(gè)地方，所以金屬能_______。
而在絕緣體中，幾乎_______能_______ _______的_______ ，因此_______ _______。
固定
電子
移動(dòng)
導(dǎo)電
沒(méi)有
自由
移動(dòng)
電子
導(dǎo)電
不能
二、電阻
電阻表示導(dǎo)體對(duì)電流的_______作用。
阻礙
電阻用字母 ____ 表示。
它的單位是______，簡(jiǎn)稱____，符號(hào)是 ____。
R
歐姆
歐
Ω
1 兆歐（MΩ）=______ 千歐（kΩ）
1 千歐（kΩ）=______ 歐（Ω）
10
10
1、如圖所示，電池因長(zhǎng)度太短不能接觸電池盒兩端金屬片，無(wú)法對(duì)外供電。此時(shí)，只需在空隙處塞入一些填充物便能解決問(wèn)題。該填充物可以是（ ）
A、錫箔紙 B、干紙巾 C、塑料塊 D、橡皮擦
A
2、到校了，早讀和第一節(jié)課后，物理老師登場(chǎng)啦！老師先出了一道辨別導(dǎo)體和絕緣體的題目，下列物品常溫下屬于導(dǎo)體的是（ ）
A、玻璃板 B、陶瓷碗 C、橡膠鞋 D、金屬勺
D
3、在通常情況下，下列物體屬于絕緣體的是（ ）
A、鐵絲 B、人體 C、銅線 D、塑料尺
D
4、電池作為一種可移動(dòng)電源，生活中應(yīng)用十分廣泛。常見(jiàn)的電池有干電池、鋰電池、太陽(yáng)能電池等。目前，硅是制作太陽(yáng)能電池的主要材料之一，硅是一種（ ）
A、導(dǎo)體 B、絕緣體 C、半導(dǎo)體 D、超導(dǎo)體
C(共16張PPT)
內(nèi)容要求
①通過(guò)實(shí)驗(yàn)了解決定電阻大小的因素，
②了解半導(dǎo)體和超導(dǎo)體及其應(yīng)用對(duì)科學(xué)、技術(shù)發(fā)展的作用。
學(xué)業(yè)要求
能用控制變量的方法探究電阻大小相關(guān)影響因素
探究
第3節(jié) 物質(zhì)的導(dǎo)電性與電阻
我們知道，各種材料的導(dǎo)電能力并不相同，所以導(dǎo)體的導(dǎo)電能力與材料有關(guān)。那么，除了材料因素會(huì)影響電阻大小以外，還有哪些因素會(huì)影響電阻大小呢？
我們可以這樣來(lái)猜想 ：
①導(dǎo)體的粗細(xì)可能會(huì)影響電阻大小，電流在粗的導(dǎo)線中流動(dòng)相當(dāng)于行車于寬闊的道路，阻礙作用小 ；
影響導(dǎo)體電阻大小的因素
②導(dǎo)體的長(zhǎng)度可能會(huì)影響電阻大小，電流在長(zhǎng)度較大的導(dǎo)線中流動(dòng)相當(dāng)于行車于長(zhǎng)度大的道路中，阻礙道路的因素會(huì)更多一些。
我們可以通過(guò)控制變量法來(lái)逐個(gè)研究影響電阻的因素。依據(jù)控制變量法研究導(dǎo)體電阻與某一因素的關(guān)系時(shí)，要控制其他因素都不變。
1．探究電阻與導(dǎo)線長(zhǎng)度的關(guān)系。
這個(gè)探究中，主要變量是__________，要控制不變的因素是__________ 。
用電阻相對(duì)容易測(cè)量的鎳鉻合金線作為被測(cè)導(dǎo)線，用圖 4-33 所示的電路比較不同長(zhǎng)度的導(dǎo)線的電阻大小。
探究結(jié)果表明 ：導(dǎo)線越長(zhǎng)，電阻越__________ 。
影響導(dǎo)體電阻大小的因素
待測(cè)導(dǎo)線
圖4-33 比較電阻大小的電路圖
2．探究電阻與導(dǎo)線粗細(xì)的關(guān)系。這個(gè)探究中，主要變量是__________ ，要控制不變的因素是__________ 。
按照?qǐng)D 4-33 的電路圖，用長(zhǎng)度和材料相同而粗細(xì)不同的導(dǎo)線接入電路來(lái)比較。
探究結(jié)果表明 ：導(dǎo)線橫截面積越大（越粗），電阻越 __________。
影響導(dǎo)體電阻大小的因素
待測(cè)導(dǎo)線
圖4-33 比較電阻大小的電路圖
3．用同樣的方法研究導(dǎo)體電阻與材料的關(guān)系，其結(jié)果表明 ：不同的材料，導(dǎo)電能力的強(qiáng)弱是不相同的。
實(shí)驗(yàn)室里有兩種導(dǎo)線，一種是導(dǎo)電能力極強(qiáng)的銅線（電阻極?。硪环N是導(dǎo)電能力較差的鎳鉻合金線（電阻較大），為什么本實(shí)驗(yàn)用鎳鉻合金線作為被測(cè)導(dǎo)線？
上述研究可知 ：導(dǎo)體的電阻大小與導(dǎo)體的_______ 、 ___________ （ ______ ）和_______有關(guān)。
用同種材料的導(dǎo)線，導(dǎo)線越____，電阻越____ ；
長(zhǎng)度
橫截面積
材料
粗細(xì)
導(dǎo)線越____ ，電阻也越____ 。
大
長(zhǎng)
大
細(xì)
與密度、比熱、導(dǎo)熱性等特性一樣，導(dǎo)電能力的強(qiáng)弱也是物質(zhì)的一種______，即每一種物質(zhì)的導(dǎo)電能力是_________的。
表 4-3 長(zhǎng) 1米、橫截面積 1毫米 的幾種材料的電阻（20℃時(shí)）
不相同
特性
在相同條件下，銀、銅、鋁的電阻很____，而鎳鉻合金的電阻較_____。
大
小
因此，人們常用電阻小而價(jià)格實(shí)惠的銅或鋁來(lái)制作________。電木和橡膠的電阻很大，可用作_____________。
絕緣材料
導(dǎo)線
科學(xué)研究還表明，導(dǎo)體的電阻與_______有關(guān)。
例如，金屬導(dǎo)體的電阻會(huì)隨溫度的升高而_______。
溫度
同時(shí)，科學(xué)家還發(fā)現(xiàn)，某些材料的溫度________到一定程度時(shí)，電阻會(huì)突然________，這就是_____________。
降低
增大
超導(dǎo)現(xiàn)象
消失
（如水銀在 -269℃時(shí)，電阻會(huì)突然消失）。
圖 4-30實(shí)驗(yàn)可說(shuō)明玻璃的電阻與溫度有什么關(guān)系？
超導(dǎo)現(xiàn)象與超導(dǎo)體
超導(dǎo)現(xiàn)象是荷蘭物理學(xué)家昂尼斯（Heike Kamerlingh Onnes ，1853~1926）于1911年發(fā)現(xiàn)的。當(dāng)溫度降低到某一值（稱為轉(zhuǎn)變溫度）時(shí)，有些物質(zhì)的電阻會(huì)變?yōu)榱?，科學(xué)家把這種現(xiàn)象稱為超導(dǎo)現(xiàn)象，把能發(fā)生超導(dǎo)現(xiàn)象的物體稱為超導(dǎo)體（ superconductor )。大多數(shù)超導(dǎo)體的轉(zhuǎn)變溫度極低（如水銀的轉(zhuǎn)變溫度為-269℃)，難以應(yīng)用于實(shí)際生產(chǎn)與生活，因此尋找高轉(zhuǎn)變溫度超導(dǎo)材料成為各國(guó)科學(xué)家努力的目標(biāo)?，F(xiàn)在科學(xué)家已經(jīng)發(fā)現(xiàn)了轉(zhuǎn)變溫度高于100K(-173.15℃）的超導(dǎo)體。
超導(dǎo)現(xiàn)象有很廣泛的應(yīng)用價(jià)值。例如，用超導(dǎo)技術(shù)可制造磁懸浮高速列車；用超導(dǎo)材料制成的導(dǎo)線在長(zhǎng)途輸電時(shí)幾乎沒(méi)有電能損失；用超導(dǎo)材料制造電動(dòng)機(jī)和變壓器，其內(nèi)部線圈不會(huì)發(fā)熱，等等。
如何用實(shí)驗(yàn)的方法來(lái)驗(yàn)證金屬導(dǎo)體的電阻值與溫度有關(guān)這個(gè)結(jié)論？請(qǐng)你設(shè)計(jì)一個(gè)方案。
一般來(lái)說(shuō)，人體電阻的平均值是 ____________________。
當(dāng)然，不同的人電阻是________的，同一個(gè)人在不同情況下的電阻也是________的。
當(dāng)氣溫高或人體出汗時(shí)，人體電阻較______ ；
1000~2000 歐
不同
不同
而在氣溫低、空氣干燥的冬季，皮膚很干燥時(shí)，人體電阻較_____。
小
大
小結(jié)：
上述研究可知 ：導(dǎo)體的電阻大小與導(dǎo)體的_______ 、 ___________ （ ______ ）和_______有關(guān)。
用同種材料的導(dǎo)線，導(dǎo)線越____，電阻越____ ；
長(zhǎng)度
橫截面積
材料
粗細(xì)
導(dǎo)線越____ ，電阻也越____ 。
大
長(zhǎng)
大
細(xì)
科學(xué)研究還表明，導(dǎo)體的電阻與_______有關(guān)。
例如，金屬導(dǎo)體的電阻會(huì)隨溫度的升高而_______。
溫度
同時(shí)，科學(xué)家還發(fā)現(xiàn)，某些材料的溫度________到一定程度時(shí)，電阻會(huì)突然________，這就是_____________。
降低
增大
超導(dǎo)現(xiàn)象
消失
1、影響導(dǎo)體電阻大小的因素主要有：①導(dǎo)體長(zhǎng)度 ②導(dǎo)體粗細(xì) ③導(dǎo)體材料。興趣小組同學(xué)選擇右圖裝置進(jìn)行了探究實(shí)驗(yàn)。其中黑點(diǎn)表示接線柱的位置。利用該裝置可探究的因素有（ ）
A、只有①②
B、只有②③
C、只有①③
D、①②③
D
2、小明用如圖所示的電路研究電阻與材料的關(guān)系，在A、B間分別接入錳銅合金線與鎳格合金線，這兩根合金線應(yīng)該（ ）
A、長(zhǎng)度相同、橫截面積不同 B、長(zhǎng)度相同、橫截面積相同
C、長(zhǎng)度不同、橫截面積相同 D、長(zhǎng)度不同、模截面積不同
B

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