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第4節(jié)　電阻
　電阻及影響電阻大小的因素
1．電阻
(1)電阻是描述導(dǎo)體對電流的阻礙作用的物理量。
(2)電阻用字母R表示，電阻的單位為歐姆，簡稱歐，單位符號為Ω，更大的電阻單位還有千歐(kΩ)、兆歐(MΩ)，它們之間的換算關(guān)系為：1MΩ＝1000kΩ，1kΩ＝1000Ω。電阻的電路元件符號為“”。
2．影響導(dǎo)體電阻大小的因素
(1)導(dǎo)體的電阻大小與導(dǎo)體的長度、橫截面積(粗細(xì))和材料有關(guān)。用同種材料的導(dǎo)線，導(dǎo)線越長，電阻越大；導(dǎo)線越細(xì)，電阻也越大。
(2)導(dǎo)電能力的強(qiáng)弱也是物質(zhì)的一種特性，不同種物質(zhì)的導(dǎo)電能力不相同。常用導(dǎo)體的導(dǎo)電能力的比較：銀＞銅＞金＞鋁＞鐵。
(3)金屬導(dǎo)體的電阻會隨溫度的升高而增大。某些導(dǎo)體的溫度降到一定程度時，導(dǎo)體的電阻會消失，從而該導(dǎo)體就變成了超導(dǎo)體。
例1　(朝陽中考)利用如圖所示的實(shí)驗(yàn)，探究影響電阻大小的因素。a、b、c都是鎳鉻合金絲，a、b的長度相等，a的橫截面積是b的2倍；b、c的橫截面積相等，b的長度是c的2倍。d是銅導(dǎo)線，長度和橫截面積都與b相同。將導(dǎo)線端M、N分別接a、b、c、d的兩端進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。如果要探究導(dǎo)體的電阻與長度的關(guān)系，應(yīng)選________導(dǎo)線；探究電阻與導(dǎo)體橫截面積的關(guān)系，應(yīng)選 ________(以上兩空均填字母代號)導(dǎo)線；如果通過b導(dǎo)線的電流是0.4A，則通過d導(dǎo)線的電流________(填“大于”、“小于”或“等于”)0.4A。
　變阻器
1．變阻器是指能改變電阻大小的一種電學(xué)儀器，實(shí)驗(yàn)室里常用的變阻器是滑動變阻器?；瑒幼冏杵鞯墓ぷ髟恚焊淖冸娮杈€在電路中的長度，從而改變接入電路中的電阻?；瑒幼冏杵鞯碾娐吩枮椋骸啊?。
2．滑動變阻器接入電路中要符合“一上一下”原則，即上、下各有一個接線柱接入電路中。
使用滑動變阻器的注意事項(xiàng)
(1)通過滑動變阻器的電流不能超過其最大值。
(2)使用前應(yīng)將電阻調(diào)到最大。
(3)用滑動變阻器改變哪個用電器的電流，就跟哪個用電器串聯(lián)。
3．變阻器的實(shí)際應(yīng)用：調(diào)節(jié)燈泡的亮度，改變收音機(jī)、電話機(jī)和電視機(jī)的音量，改變電動車的行駛速度等。
例2　小明利用圖中所示的滑動變阻器控制小燈泡的亮暗，所用實(shí)驗(yàn)器材均完好。當(dāng)他連接好電路后任意移動滑片，小燈泡亮度始終不變且較暗，滑動變阻器所接的接線柱是__________和__________(填“A”、“B”、“C”或“D”)。小明查找原因并糾正后，當(dāng)導(dǎo)線1與C連接，導(dǎo)線2與______連接后，向__________端移動滑片P，小燈泡會變亮。
　半導(dǎo)體和超導(dǎo)體
1．半導(dǎo)體是指導(dǎo)電能力介于導(dǎo)體和絕緣體之間的物質(zhì)，如硅、鍺及其化合物。半導(dǎo)體的電阻可在某一溫度范圍內(nèi)隨溫度升高而急劇減小，半導(dǎo)體的這一特性常被利用來制成熱敏電阻。在光照下半導(dǎo)體的電阻會明顯減小，半導(dǎo)體的這一特性常被利用來制成光敏元件。
2．某些金屬在溫度下降到一定值時，其電阻會突然消失，出現(xiàn)零電阻的情況，這一現(xiàn)象叫做超導(dǎo)現(xiàn)象，處于超導(dǎo)狀態(tài)的物體叫做超導(dǎo)體。
例3　2019年2月，華為發(fā)布了折疊屏幕5G手機(jī)，如圖折疊屏幕使用柔性O(shè)LED——有機(jī)發(fā)光二極管LED材料，柔性O(shè)LED是(　　)
A．導(dǎo)體　　 　　B．絕緣體
C．半導(dǎo)體　　　　D．超導(dǎo)體
　認(rèn)為不通電導(dǎo)體便不會有電阻
例4　關(guān)于導(dǎo)體的電阻，下列說法正確的是(　　)
A．導(dǎo)體的電阻與導(dǎo)體兩端的電壓成正比
B．導(dǎo)體的電阻與通過導(dǎo)體的電流成反比
C．導(dǎo)體兩端電壓為零時，導(dǎo)體的電阻也為零
D．導(dǎo)體的電阻與電流、電壓大小無關(guān)
例5　物理課外探究小組在小閔的帶領(lǐng)下到電器市場上買回了一個擴(kuò)音機(jī)的音量電位器，如圖a甲所示，他們對電位器進(jìn)行了一次徹底的探究，并畫出了電位器的結(jié)構(gòu)，如圖a乙所示。他們把電位器的接點(diǎn)1、2按如圖b所示連入電路后，當(dāng)轉(zhuǎn)軸順時針轉(zhuǎn)動時，連入電路的電阻變____________，小燈泡亮度變____________；請?jiān)谙旅娴姆娇騼?nèi)畫出圖b的電路圖。
1．(成都中考)下列因素中，對導(dǎo)體電阻大小有決定作用的是(　　)
A．導(dǎo)體是否接入電路　　　　B．導(dǎo)體兩端的電壓
C．通過導(dǎo)體的電流　 　　　D．導(dǎo)體的長度
2．(舟山中考)如圖是未連接完整的電路，若要求閉合開關(guān)后，滑動變阻器的滑片P向左移動時，燈泡變亮。則下列接法符合要求的是(　　)
　第2題圖
A．M接A，N接D B．M接B，N接C
C．M接A，N接B D．M接C，N接D
3．下列說法錯誤的是(　　)
A．電熱水壺的電熱絲可以用超導(dǎo)材料制成
B．條形碼掃描器中的光敏二極管主要用半導(dǎo)體材料制成
C．連接插座的導(dǎo)線用標(biāo)準(zhǔn)銅芯線，因?yàn)閷?dǎo)電性能好
D．氣凝膠是當(dāng)今世界上密度最小的固體，具有隔熱、耐高溫等特性
4．在如圖所示的四個電路中，合上開關(guān)，當(dāng)滑動變阻器的滑片向右移動時，通過燈泡的電流變小，那么下列敘述中正確的是(　　)
A．只可用圖甲電路 B．用圖甲或圖丁電路都可以
C．只可用圖乙電路 D．用圖乙或圖丙電路都可以
第4題圖
5．小紅在做“探究影響導(dǎo)體電阻大小的因素”實(shí)驗(yàn)時，作出了如下猜想：
猜想一：導(dǎo)體的電阻可能與導(dǎo)體的長度有關(guān)；
猜想二：導(dǎo)體的電阻可能與導(dǎo)體的橫截面積有關(guān)；
猜想三：導(dǎo)體的電阻可能與導(dǎo)體的材料有關(guān)。
實(shí)驗(yàn)室提供了4根電阻絲，其規(guī)格、材料如下表所示：
編號
材料
橫截面積
S/(mm2)
長度
L/(m)
A
鎳鉻合金
1.0
0.25
B
鎳鉻合金
1.0
0.50
C
鎳鉻合金
2.0
0.25
D
錳銅合金
1.0
0.25
第5題圖
(1)如圖甲所示電路，實(shí)驗(yàn)前最好在導(dǎo)線a、b間連接________(填“導(dǎo)線”或“電阻”)，閉合開關(guān)后，在M、N之間分別接上不同導(dǎo)體，通過觀察________________來比較導(dǎo)體電阻大小。
(2)為了驗(yàn)證猜想一，可依次把M、N跟________(填導(dǎo)線編號)的兩端相連，閉合開關(guān)，記下電流表的示數(shù)，分析比較這兩根電阻絲電阻的大小。
(3)依次把M、N跟電阻絲A、C的兩端連接，閉合開關(guān)，電流表的示數(shù)不同，分析比較A、C兩根電阻絲電阻的大小，可探究電阻跟______________的關(guān)系，其結(jié)論是__________________________。
(4)若某次實(shí)驗(yàn)電流表示數(shù)是0.50A，請?jiān)趫D乙中標(biāo)出電流表指針的位置。
(5)以上方法在研究物理問題時經(jīng)常用到，被稱為控制變量法。下列四個實(shí)驗(yàn)中沒有用到此方法的是________(只填字母即可)。
A．探究平面鏡成像的特點(diǎn)實(shí)驗(yàn)
B．探究重力的大小與質(zhì)量關(guān)系實(shí)驗(yàn)
C．探究電流與電壓、電阻的關(guān)系實(shí)驗(yàn)
D．探究影響壓力作用效果因素的實(shí)驗(yàn)
參考答案
【要點(diǎn)詳解】知識點(diǎn)1：例1　b、c　a、b　大于　知識點(diǎn)2：例2　C　D　A(或B)　左　知識點(diǎn)3：例3　C
【易錯點(diǎn)撥】例4　D
【綜合應(yīng)用】例5　大　暗
【鞏固提升】1.D　2.A　3.A　4.B　5.(1)電阻　電流表示數(shù)　(2)A、B　(3)導(dǎo)體橫截面積　其他條件相同時，橫截面積越小，電阻越大　(4)圖略　(5)A

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