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(共52張PPT)
第一節 電阻和變阻器
第十六章 探究電路
導線材料
銅導線
銀導線
金導線
鐵也是導體，既多又便宜，卻很少拿它作導線，為什么？
觀察思考
那么電流在導體中會不會受到阻礙呢？
水在水管中流動會受到阻力，有的地方水流大，有的地方水流小。
一、電阻
觀察思考
演示實驗1
把長短、粗細相同的銅絲和鎳鉻合金絲分別接入電路，閉合開關，觀察電路中小燈泡的亮度。
　　接不同的導體，小燈泡的亮度發生了變化。
實驗電路
實驗現象
在上述實驗中，接入電流表，觀察電流表的示數變化，并繼續觀察小燈泡的亮度。
實驗電路
實驗現象
把銅絲接入電路時，電流表的示數較大，小燈泡較明亮；
把鎳鉻合金絲接入電路時，電流表的示數較小，小燈泡較暗。 　　
演示實驗2
　　導體雖然容易導電，但對電流也有一定的阻礙作用。
　　在相同的電壓下，通過銅絲的電流比較大，表明銅絲對電流的阻礙作用比較小；
　　通過鎳鉻合金絲的電流比較小，表明鎳鉻合金絲對電流的阻礙作用比較大。
　　在相同的電壓下，通過銅絲的電流比鎳鉻合金絲的大，為什么會有這種差別呢？
實驗結論
問　題
物理學中，把導體對電流的阻礙作用叫電阻。
（1）導體能讓電流通過，同時對電流又有阻礙作用。
（2）導體對電流的阻礙作用越大，導體的電阻越大。
1.定義
國際單位：歐姆，簡稱歐，用字母Ω表示。
比歐姆大的單位有千歐(kΩ)、兆歐(MΩ)等。
電阻
2.單位
電阻單位之間的換算關系：
1 kΩ = 1 000 Ω= 103 Ω
1 MΩ = 1 000 000 Ω=106 Ω
（1）電阻用字母R表示。
（2）電阻在電路中的符號： 。
3.符號
認識電阻
常見用電器 電阻R/Ω
白熾電燈（15W） 3227
白熾電燈（60W） 807
電熨斗（600W） 80.7
電烤箱（900W） 54
電暖器（1000W） 48.4
我國家庭常見用電器正常工作時的電阻
（1）高壓輸電用的電線，使用的金屬線又粗又直。為什么不用細導線輸電呢？
（3）導體的電阻大小還跟哪些因素有關？
二、電阻的大小與哪些因素有關
觀察思考
（2）電爐上面的電爐絲，為什么不用粗而直的導線呢？
導體的長度
導體的粗細
導體的材料
溫度
想一想
比一比
人走路情景
電荷運動
街道的長度
街道的寬度
天氣
猜一猜
不同的街道
A
A
B
實驗方案設計
影響導體電阻大小的因素有多個，所以在探究電阻的影響因素時，應用控制變量法進行探究。
在探究的過程中，電阻的大小無法直接觀察到，實驗中是通過電流表的示數大小或小燈泡的亮暗程度來反映的，這種研究問題的方法稱為轉換法。
做中學
探究影響電阻大小的因素
在本探究中應該控制導體的___________和_____________ 不變,再探究當導體的長度發生變化時,導體電阻的變化情況.
材料
橫截面積
1.探究電阻的大小與長度的關系
接入的導體 長度 橫截面積 電流 I/A
A（鎳鉻合金絲） l S
B（鎳鉻合金絲） 2l S
C（鎳鉻合金絲） l S/2
D（錳同合金絲） l S
0.22
0.20
結論：
導體的電阻與長度有關。材料、橫截面積相同，導體越長，電阻越大。
1.探究電阻的大小與長度的關系
在本探究中應該控制導體的___________和_____________不變,再探究當導體的粗細發生變化時,導體電阻的變化情況.
材料
長度
2.探究電阻大小與橫截面積的關系
接入的導體 長度 橫截面積 電流 I/A
A（鎳鉻合金絲） l S
B（鎳鉻合金絲） 2l S
C（鎳鉻合金絲） l S/2
D（錳同合金絲） l S
0.22
0.20
0.20
結論：
導體的電阻與橫截面積有關；材料、長度相同，導體的橫截面積越大，電阻越小。
2.探究電阻大小與橫截面積的關系
在本探究中應該控制導體的_______和___________不變,再探究當導體的材料發生變化時,導體電阻的變化情況.
長度
橫截面積
3.探究電阻的大小與材料的關系
接入的導體 長度 橫截面積 電流 I/A
A（鎳鉻合金絲） l S
B（鎳鉻合金絲） 2l S
C（鎳鉻合金絲） l S/2
D（錳銅合金絲） l S
0.22
0.20
0.20
0.25
結論：
導體的電阻與材料有關。
3.探究電阻的大小與材料的關系
長度
橫截面積
材料
在本探究中應該控制導體的_____________、 _________和_______不變,再探究當導體的溫度發生變化時,導體電阻的變化情況.
4.探究電阻的大小與溫度的關系
對大多數導體來說，溫度越高，電阻越大。
但也有少數導體，電阻隨溫度的升高而減小。
結論：
4.探究電阻的大小與溫度的關系
點擊下方圖片觀看視頻
——影響電阻大小因素的實驗
1.導體的電阻取決于它本身的材料、長度、橫截面積和溫度，與其他因素無關。
2.大多數導體的電阻隨溫度的升高而增大(如金屬導體)，少數導體的電阻隨溫度的升高而減小(如石墨)。
3.一般地，不考慮溫度對電阻的影響。
4.電阻是導體本身的一種性質。
5.電阻的大小與加在導體兩端的電壓和通過它的電流無關。
歸納小結
關于導體的電阻,下列說法正確的是(　　)
A.絕緣體有電阻,導體沒有電阻
B.導體兩端的電壓越大,導體電阻越小
C.電阻是導體對電流的阻礙作用,故沒有電流通過導體,導體的電阻變為零
D.導體的電阻是導體本身的一種性質,它的大小只與導體本身的材料、長度、橫截面積、溫度等有關
D
練一練
臺燈的亮度是如何改變的
三、變阻器
觀察思考
　　滑動變阻器
能改變接入電路中電阻大小的元件叫做變阻器。
電阻箱
變阻器
劇場在演出時，我們看到，燈光從亮逐漸變暗，又從暗逐漸變亮的現象。現在有一只燈泡，已接入電路，怎樣使它的亮度發生改變？
觀察思考
可以通過改變導體的材料、長度、橫截面積和溫度，改變導體的電阻。
而最方便的是改變導體的長度。
電阻變化
電流變化
（2）用什么辦法可以改變導體的電阻？哪種方法最簡單？
（1）用哪些方法可以改變電流的大小？
思考
?。?）元件符號：
?。?）結構示意圖：
　2．圖示
（1）實物圖：
　1．工作原理：改變接入電路中電阻絲的長度來
　改變接入電阻，從而改變電流。
滑動變阻器
滑片P
接線柱D
接線柱B
接線柱C
接線柱A
金屬桿
瓷筒
支架
電阻線圈
滑動變阻器的結構
滑動變阻器銘牌上標有什么？其含義是什么？ “50Ω 1.5A”是什么意思？
50Ω 1.5A
滑動變阻器允許接入電路的最大阻值是50 Ω；
允許通過的最大電流是1.5 A。
思考
C
D
A
B
P
1
進電流
出電流
滑動變阻器的接線方法
C
D
A
B
P
1
出電流
進電流
滑動變阻器的接線方法
C
D
A
B
P
2
進電流
出電流
滑動變阻器的接線方法
C
D
A
B
P
2
進電流
出電流
滑動變阻器的接線方法
C
D
A
B
P
3
出電流
進電流
滑動變阻器的接線方法
C
D
A
B
3
P
出電流
進電流
滑動變阻器的接線方法
C
D
A
B
P
4
進電流
出電流
滑動變阻器的接線方法
C
D
A
B
4
P
進電流
出電流
滑動變阻器的接線方法
C
D
A
B
P
5
進電流
出電流
滑動變阻器的接線方法
C
D
A
B
P
5
不能改變電阻的大小
進電流
出電流
滑動變阻器的接線方法
C
D
A
B
P
6
沒有電阻連入電路
進電流
出電流
滑動變阻器的接線方法
歸納小結
（1）滑動變阻器接線時應“一上一下” 。
（2）當滑動變阻器的滑片靠近下接線柱時，其連入電路中的電阻變??；當滑動變阻器的滑片遠離下接線柱時，其連入電路中的電阻變大。
（3）一般情況下，滑動變阻器應串聯在電路中。
（4）電路中開關閉合前，滑動變阻器應接入最大阻值，即離下接線柱最遠端。
（5）滑動變阻器的銘牌上標有最大電阻和允許通過的最大電流?；瑒幼冏杵魇褂脮r，電路中的電流不能超過其允許通過的最大電流。
如圖所示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 (　　)
D
練一練
電阻箱
電阻箱是一種可以調節電阻大小、并且能夠顯示電阻阻值的變阻器。
常見的四旋盤電阻箱
(1)常見的四旋盤電阻箱是一種能夠表示出電阻值的變阻器。
(2)使用方法：使用時把兩個接線柱接入電路，調節四個旋盤就能得到0～9 999 Ω之間的任一整數值。
(3)讀數：四個旋盤對應的數值與對應的倍數相乘，然后相加就是電阻箱接入電路的阻值。
(4)電路符號： 。
(5)使用：使用時注意不能超過允許通過的最大電流值。
點擊下方圖片觀看視頻——電阻箱的讀數
張華同學在物理課上學習了旋盤式電阻箱的結構和原理之后，知道如圖所示的電阻箱的示數為________Ω。
3658
練一練
滑動變阻器與電阻箱的異同
滑動變阻器 電阻箱
不同點 接線方法
調節方法
優缺點
連接“一上一下”兩個接線柱
直接連接兩個接線柱
滑片在電阻線上移動
調節旋鈕
能夠近似于連續改變連入
電路中的電阻大小
不能連續改變連入電路中
的電阻大小
不能直接讀出連入電路中
的電阻大小
可直接讀出連入電路中的
電阻大小
滑動變阻器 電阻箱
相同點 （1）都是通過改變連入電路的電阻線的長度來改變連入電路的電阻
（2）都要與被控制的電路串聯
（3）都有規定的最大電阻值和允許通過的最大電流值
（4）通電前都應該把阻值調到最大
滑動變阻器與電阻箱的異同
課堂小結
電阻和變阻器
變阻器
電阻
定義
電阻箱:讀數方法
影響因素
滑動變阻器
作用
原理
使用方法

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