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第1節 電阻和變阻器 第1課時 電阻及電阻的大小與哪些因素有關
素養目標
1.認識電阻是導體對電流的阻礙作用。
2.通過實驗探究知道影響電阻大小的因素。
◎重點:1.探究影響電阻大小的因素。
2.會利用影響電阻大小的因素分析實際問題。
【預習導學】
我們在生活中容易發現,不同規格的燈泡,其亮度是不相同的,但這些燈泡接入的都是相同的電壓,為什么會亮度不相同呢
其實電路的導體都是有電阻的,電阻對電流有一定的阻礙作用,不同的導體電阻大小不同,所以通過的電流大小也就不相同,所以不同規格的燈泡亮度也就不同,那電阻與什么因素有關呢
知識點 電阻
1.定義:導體對電流的 作用叫電阻。不同導體的導電能力是不同的,阻礙作用越大,導電能力越弱,電阻就越 。
2.物理量符號及元件符號:導體的電阻用字母 表示,電路中的符號用 表示。
3.單位: ,符號是 ,常用單位有千歐,符號 ,兆歐,符號 。它們的換算關系:1 Ω=10-3 =10-6 。
對點自測
1.在一次實驗中,某同學分別測量了通過電阻R1和R2的電流,發現通過R1的電流比通過R2的電流大,他下列判斷電阻對電流的阻礙作用的說法正確的是 ( )
A.R1對電流的阻礙作用大
B.R2對電流的阻礙作用大
C.R1和R2對電流的阻礙作用一樣大
D.大小關系無法判斷
2.根據下表數據猜想電熱水壺(1000 W)的電阻為 Ω,白熾電燈(30 W)的電阻約為 Ω。
我國家庭常見用電器正常工作時的電阻
常見用電器 電阻R/Ω
白熾電燈(15 W) 3227
白熾電燈(60 W) 807
電熨斗(600 W) 80.7
電烤箱(900 W) 54
電暖器(1000 W) 48.4
【答案】知識點
1.阻礙　大
2.R　
3.歐姆　Ω　kΩ　MΩ　kΩ　MΩ
對點自測
1.D
2.48.4　1613
【合作探究】
任務驅動1探究影響電阻大小的因素
1.提出問題:電阻大小與哪些因素有關
2.猜想與假設:由于電阻的產生是由導體本身的性質決定的,那么電阻可能與導體的 、 、 有關,也可能與 有關。
·學習小助手·
科學的探究方法:由于猜想電阻受三個因素的影響,所以要用控制量法對各個可能的影響因素逐一探究。
另外因為電阻看不見、摸不著,所以需要應用轉化法觀察電阻的大小。同學們可以采用燈泡的亮度來觀察電阻,也可以測量電路中電流的大小來比較電阻,第二種方法更精確,能夠觀察出較小的電流變化從而觀察出較小的電阻變化。
3.實驗器材:電池組—個,開關—個,電流表—只,1、2、3、4四根合金金屬絲(1、2、3長度相同,2、3、4材料相同,1、2、4橫截面積相同),導線若干。
實驗次數 實驗材料 電流表示數/A
1 1
2 2
3 3
4 4
4.實驗電路:
5.實驗步驟:
①按照電路圖連接電路,將AB接在合金絲1的兩端,閉合開關,電流表穩定時的示數記錄填入上表中;
②依次換用合金絲2、3、4接入A、B之間,重復實驗。
6.實驗數據分析:
導體電阻的大小與導體的橫截面積 (選填“有關”或“無關”),在其他條件相同時,導體的橫截面積越大,電阻 ;
導體電阻的大小與導體的長度 (選填“有關”或“無關”),在其他條件相同時,導體的長度越大,電阻 ;
導體電阻的大小與導體的材料 (選填“有關”或“無關”)。
·學習小助手·
進一步研究還會得出電阻還與溫度有關。對于大多數導體,溫度升高時,電阻增大,像一般的白熾燈泡,正常發光時的電阻比常溫時的電阻大很多,但也有少數導體,其電阻隨溫度的升高而減小,此類導體稱之為熱敏電阻。
電阻是導體本身的一種屬性,一個導體,它的長度、橫截面積、材料確定,溫度也確定時,它的電阻是一定的,不管這個導體是否連入電路,是否有電流通過,也不管它兩端的電壓是否改變,導體對電流的阻礙作用(即電阻)總是客觀存在的(無電流通過時,這種阻礙作用僅僅是沒有體現出來而已)。
【答案】任務驅動一
2.材料　粗細　長短　溫度
6.有關　越小　有關　越大　有關
任務驅動2小組討論完成下列問題
小明從一較長的粗細均勻的合金絲上取長度相同的三段,探究合金絲電阻大小與長度和橫截面積的關系:
將其中一段連接在如圖所示的電路中的A、B接線柱上,在合金絲上安裝一個可滑動的金屬夾P,在連接電路的過程中,開關應 ,金屬夾P應滑到 (選填“A”或“B”);
(2)閉合開關,金屬夾P從圖中位置向右移動時,電流表的示數將 (選填“變大”、“變小”或“不變”)。
(3)實驗中移動金屬夾P,分別測得AP段的長度L和對應的電流值I,記錄的數據如下表:
L/cm 15 30 45 60
I/A 0.6 0.3 0.2 0.15
分析表中數據可得出結論: 。
(4)為了探究合金絲電阻大小與橫截面積的關系,小明將上述三段金屬絲分別以不同的方式接入電路的A、B兩接線柱上,記錄的數據如下表:
連接 方式 一段合金 絲接入 二段合金絲 并聯接入 三段合金絲 并聯接入
I/A 0.15 0.3 0.45
分析表中數據可得出結論: 。
【答案】任務驅動二
(1)斷開　B
(2)變小
(3)在導體的材料和橫截面積相同時,導體的電阻與長度成正比
(4)在長度和材料相同時,電阻的大小與橫截面積成反比

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