資源簡介 (共55張PPT)1.知道電阻的概念、單位及換算、電路圖符號.2.了解變阻器的結構、作用和接法.3.了解電位器在生活中的應用,能運用電阻知識解決一些相關問題.4.能用控制變量法和轉換法探究影響電阻大小的因素.1.觀察對比:認識導體對電流的阻礙作用2.電阻(1)概念:物理學中,把導體對電流的阻礙作用叫電阻.(2)符號:用字母表示.在電路圖中的符號是 .(3)單位及其換算關系單位 名稱 符號 換算關系國際單位制單位 歐姆(歐)其他單位 千歐 兆歐 (4)幾種常見的電阻值白熾電燈 電熨斗 電暖器 人體 皮膚干燥 時 皮膚潮濕時以下實驗中常用的銅導線電阻很小,通常可以忽略不計.電流表自身電阻很小,相當于一根導線;而電壓表自身電阻很大,近似于開路.(5)對電阻的理解阻礙 作用 導體的電阻越大,表示導體對電流的阻礙作用越大,所以電壓不變時通常可用通過導體電流的大小來推斷導體電阻的大小性質 導體的電阻由導體自身情況決定,不管這個導體是否連入電路、是否有電流通過,導體兩端的電壓是否改變或怎樣改變,導體的電阻均不受影響教材拓展從電流的形成理解導體的電阻當導體中的自由電荷在導體中定向移動時,由于電荷間的相互碰撞及電荷與原子的碰撞等,使導體對電荷的定向移動產生了阻礙作用即電阻.因此導體具有兩重性——既能導電,又對電荷的定向移動有阻礙作用.典例1 ( 長沙期中 )下列有關電阻的說法,正確的是( )AA.導體的電阻越大,對電流的阻礙作用就越大B.導體的電阻越大,導電性能越強C.通過導體的電流越大,導體的電阻越小D.導體兩端的電壓為零時,導體的電阻為零[解析] 電阻表示導體對電流阻礙作用的大小,導體電阻越大,對電流的阻礙作用越大,導電能力越弱,電阻由導體自身情況決定,與導體中的電流和導體兩端的電壓大小無關.1.實驗探究:影響導體電阻大小的因素提出 問題 不同的導體對電流的阻礙作用不一樣.導體電阻的大小與哪些因素有關呢?猜想 (1)生活中用于連接用電器的導線通常是用銅做的,導體的電阻可能與材料有關.(2)較長的管道對水流的阻力較大,導體的電阻可能與長度有關.猜想 (3)連接不同用電器的導線往往粗細不同,導體的電阻可能與粗細(橫截面積)有關器材 電源、電流表、小燈泡、開關、錳銅絲、鎳鉻合金絲等實驗 步驟 ______________________________________(1)按電路圖(未畫出)連接電路,在電路中留出接不同導體的位置;(2)選取橫截面積相同、長度相同的鎳鉻合金絲和錳銅絲,把它們分別接入電路,閉合開關,觀察燈泡亮度并記錄電流表的示數;實驗 步驟 (3)選取橫截面積相同、長度不同的鎳鉻合金絲,把它們分別接入電路,閉合開關,觀察燈泡亮度并記錄電流表的示數;(4)選取長度相同、橫截面積不同的鎳鉻合金絲,把它們分別接入電路,閉合開關,觀察燈泡亮度并記錄電流表的示數實驗 數據 ____________________________________________________________________________________________________分析 論證 (1)接電阻絲A時比接電阻絲B時,電流表示數大,說明長度和橫截面積都相同的不同材料的導體,電阻的大小不同;(2)接電阻絲B時比接電阻絲C時,電流表示數大,說明橫截面積相同的同種材料的導體,長度越長,導體的電阻越大;分析 論證 (3)接電阻絲C時比接電阻絲D時,電流表示數小,說明長度相同的同種材料的導體,橫截面積越小,導體的電阻越大實驗 結論 導體電阻的大小不僅跟材料有關,還與其長度和橫截面積有關.研究表明,導體的電阻是導體本身的一種性質交流 討論 (1)電阻大小受多個因素的影響,比較兩段導體的電阻大小時,沒有一定的前提條件,是無法比較的.(2)只有一根電阻絲,其他器材足夠時,可以研究電阻與長度、橫截面積、溫度的關系,不能研究電阻與材料的關系教材拓展導體電阻與溫度有什么關系如圖所示,用酒精燈給日光燈絲加熱,隨著燈絲溫度升高,電流表示數變小,燈泡變暗.結論:導體電阻的大小與導體的溫度有關.大多數金屬導體的電阻隨溫度的升高而增大,某些合金(如錳銅)的電阻隨溫度變化較小,少數物質(如碳)的電阻隨溫度的升高而減小.常溫下,常見金屬導體的電阻隨溫度變化不大.在初中階段,若無特別說明均不考慮電阻隨溫度的變化.2.材料的導電性能研究表明,材料不同,導電性能也不同.電阻較小的材料導電性能較強,電阻較大的材料導電性能較弱.如圖是生活中常見材料在導電性能方面的排序.銅的導電性能優于鐵.對于長度、橫截面積相同的鐵絲和銅絲,鐵絲的電阻約是銅絲的6倍,所以一般不用鐵制作導線.(1)導體:指容易導電的材料,如金屬、人體、大地、石墨、食鹽水溶液等.(2)絕緣體:指不容易導電的材料,如橡膠、玻璃、塑料等.(3)半導體:指導電性能介于導體和絕緣體之間的材料,如鍺、硅.溫度、光照、雜質等因素對其導電性能有很大影響.典例2 (武漢中考)某同學利用表格中的幾種導體探究影響導體電阻大小的因素.下列說法正確的是( )導體代號 長度/ 橫截面積/ 材料① 1.0 0.2 錳銅② 1.0 0.4 錳銅③ 0.5 0.4 錳銅④ 1.0 0.4 鎳鉻合金A.為檢驗“導體電阻跟導體長度有關”的猜想,應選用導體①與②B.為檢驗“導體電阻跟導體長度有關”的猜想,應選用導體①與③C.為檢驗“導體電阻跟導體橫截面積有關”的猜想,應選用導體①與④D.為檢驗“導體電阻跟導體材料有關”的猜想,應選用導體②與④√[解析] 根據控制變量法,探究電阻跟長度的關系時,需要控制材料和橫截面積都相同,改變導體長度,應選②③;探究電阻跟橫截面積的關系時,需要控制材料和長度都相同,改變導體橫截面積,應選①②;探究電阻跟材料的關系時,需要控制長度和橫截面積都相同,改變導體材料,應選②④.1.滑動變阻器(實驗室中常用的變阻器)原理 靠改變連入電路中的電阻絲的長度來改變電阻構造 如圖所示,電阻絲外部涂有絕緣層,繞在絕緣瓷筒上,電阻絲與滑片接觸處的絕緣層已刮掉;滑片套在金屬桿上,可自由滑動;金屬桿的電阻很小,相當于一根導線___________________________________________________作用 調節滑動變阻器的滑片 ,可以逐漸改變電路中的電阻,從而逐漸改變電路中的電流和部分電路兩端的電壓,另外還可以起到保護電路(接通電路前,將滑片移至滑動變阻器阻值最大處)的作用結構示 意圖和 符號 ______________________________________________________________________銘牌上 所標數 值意義 如圖所示的滑動變阻器標有“ ”字樣,表示此滑動變阻器的最大阻值是 ,允許通過的最大電流是________________________________________________________________________________銘牌上 表示此滑動變阻器允許通過的最大電流是,但不能認為接入最大阻值 時電流就是.2.滑動變阻器的接法(1)接入、或、接線柱電路連接圖 分析____________________________________________________ ________________________________________________________________________________連入電路中的電阻是 段電路連接圖 分析_________________________________________________ ________________________________________________________________________________連入電路中的電阻是 段(2)接入、或、接線柱電路連接圖 分析___________________________________________________________ ________________________________________________________________________連入電路中的電阻是 段電路連接圖 分析_________________________________________________________________ ________________________________________________________________________連入電路中的電阻是 段(3)接入、接線柱電路連接圖 分析_________________________________________________________________ ________________________________________________________________________電阻絲全部連入電路,相當于定值電阻(阻值最大且不變)(4)接入、接線柱電路連接圖 分析_______________________________________________________ ________________________________________________________________________沒有電阻連入電路,相當于一根導線歸納總結將滑動變阻器連入電路時,應采用兩個接線柱“一上一下”的接法,不能同時使用上面兩個接線柱(此時滑動變阻器接入電路的阻值為零),也不能同時使用下面兩個接線柱(此時滑動變阻器接入電路的阻值最大且無法改變),否則就起不到改變連入電路中電阻的作用.3.用滑動變阻器控制燈泡亮度實驗 設計 ________________________________________________________________________________實驗 步驟 (1)如圖所示連接電路,閉合開關,當滑動變阻器的滑片位于圖中位置時,燈泡較暗.(2)若向左移動滑片,觀察到電流表示數變大,燈泡由暗變亮.(3)若向右移動滑片,觀察到電流表示數變小,燈泡由暗變滅結論 與燈泡串聯的滑動變阻器能改變電路中電流的大小,控制燈泡的亮度交流 討論 接通電路前,應將滑片移到滑動變阻器接入電路的阻值最大處.這樣做是為了使閉合開關時,電路中的電流最小,從而保護電路元件,防止因電流過大而損壞特別提醒滑動變阻器的使用1.按需選擇:通過滑動變阻器的電流不能超過允許通過的最大值.2.連接:要與被控制的用電器串聯,接通電路前滑片移至阻值最大處.3.接法:只要選定滑動變阻器的下端接線柱,上端兩個接線柱中任何一個連入電路,接法是等效的.典例3 ( 自貢中考 )如圖是滑動變阻器的結構示意圖,當滑片 向右移動時,要使連入電路中的電阻變大,應選擇的接線柱為( )DA.和 B.和 C.和 D.和[解析] 滑片 向右移動時,要使連入電路中的電阻變大,則電阻絲段接入電路,即需要接 接線柱,上端兩個接線柱可任選其一,故應選擇的接線柱為和(或和 ).4.電阻箱滑動變阻器能夠改變接入電路的電阻,但不能顯示出接入的阻值.電阻箱是一種可以調節電阻大小,并且能夠顯示出電阻值的變阻器,在電路圖中的符號是 .旋鈕式電阻箱為實驗室常用電阻箱.使用 方法 ___________________________________________將如圖所示電阻箱面板的兩個接線柱接入電路,調節四個旋鈕就能得到 之間的任意整數阻值的電阻讀數 方法 ______________________各旋鈕的小三角指示的數乘以面板上標記的倍數,然后將數值加在一起,就是電阻箱連入電路中的電阻值.如圖所示是某電阻箱連入電路后的示意圖,該電阻箱的示數為:教材拓展插入式電阻箱插入式電阻箱有兩個接線柱,接線柱之間有幾段電阻絲,電阻絲的上方有能插入或拔出的銅塞.拔出銅塞時,對應的那段電阻絲就接入了電路;插入銅塞時,對應的那段電阻絲就會被短路,相當于沒有接入.如圖所示是一個插入式電阻箱的示意圖,插入、 銅塞,接入電路的電阻為 ;如果四個銅塞都拔出,接入電路的電阻為 .5.變阻器的應用變阻器,生活中常稱為電位器,常見的有機械式和數字電位器.(1)機械式電位器:這種元件通過機械動作(如旋轉或滑動)改變電阻值,從而實現對電路中電流或電壓的調節.家用電器的音量調節、臺燈調光和電熱毯的溫度調節皆用到電位器,即通過改變電阻來實現調音量、調光、調溫等功能.(2)數字電位器:用數字信號改變電阻值的半導體集成電路.這種電位器的噪聲小、壽命長、抗環境污染,并可通過程序調控,常用于自動檢測與控制、智能儀器儀表等重要領域.典例4 (天津中考)電位器實質是一種變阻器,如圖是電位器的結構和連入電路的示意圖,、、是接線柱.當滑片向 端旋轉時,連入電路的電阻( )BA.變大 B.變小C.不變 D.先變大后變小[解析] 由圖可知,、接線柱接入電路,當滑片向 端旋轉時,電阻片接入電路的長度變小,即連入電路的電阻變小. 展開更多...... 收起↑ 資源預覽 縮略圖、資源來源于二一教育資源庫