九年级物理上册《第3节 电阻》教学课件 30页

第十六章 电压 电阻 第3节 电阻 人教 版 九年级 物理 上册 【想一想】 常用的导线通常是用铜或铝做的，特别重要的用电设备还要用昂贵的银来做。钢铁也是导体，又多又便宜，那么，为什么不用钢铁来做导线呢？ 铜 质导线 铝 质导线 开关触点用 银 做 1. 知道什么是 电阻 ，知道 电阻的单位 及其 换算关系 。 2. 知道 电阻的大小与导体的 材料 、 长度 、 横截面积 有关；理解电阻是导体本身的一种性质。 实验演示：比较小灯泡的亮度 点击上方图片，模拟演示过程 不同导体对电流的阻碍作用一般不同。 为什么 电压相同 时，选用不同的导体，电路中的 电流不同 呢？ 这应该是导体在导电的同时还存在着对电流的 阻碍作用 。 为什么导体会有电阻？ 点击上方图片，认识电阻的产生 在外界电力的作用下，当自由电子在导体内部做定向运动的时候，就会与规则地排列着的原子和正离子发生碰撞，结果阻碍了电子的定向运动。 不同导体对电流的阻碍作用不同。 知识点 1 电 阻 物理学中，用 电阻 来表 示导体 对电流阻碍作用的大小 。 导体的电阻越大，表示导体对电流的阻碍作用就越大。 导体的电阻通常用字母 R 表示。 单位： 欧姆 （ ohm ），简称 欧 ，符号 Ω 。 电阻的单位还有：兆欧（ MΩ ） 、千欧（ kΩ ） 换算关系： 1kΩ = 10 3 Ω 1MΩ =10 6 Ω 欧姆简介 欧姆，德国物理学家。欧姆定律及其公式的发现，给电学的计算 , 带来了很大的方便。人们为了纪念他，将电阻的单位定为欧姆 , 简称 “ 欧 ” 常见的电阻值 人的双手间（干燥） 1 000~5 000 Ω 人的双手间（潮湿） 200~800 Ω 照明灯泡（工作时） 100~2 000 Ω 实验用小灯泡 5~50 Ω 实验室用的导线（每根） 0.01~0.1 Ω 几种 长 1m 、横截面积 1mm 2 的金属导线在 20℃ 时的 电阻值 导线 电阻 R / Ω 银 0.016 铜 0.017 铝 0.027 铁 0.096 钨 0.052 锰铜 0.44 镍铬合金 1.1 1. 为什么不用又多又便宜的钢铁来做导线？ 2. 通常情况下用什么材料来做导线？ 3. 高压输电线用什么材料来做导线？ 相同规格下，钢铁导线的电阻大，如果用钢铁做导线，将有大量的电能损耗在导线上。 铜、铝 高压输电线用横截面积较大的铝线进行输送电能的 【想想议议】 符号 在 电子技术中，要经常用到具有一定阻值的元件 —— 电阻器 ，也叫做 定值电阻 ，简称 电阻 。 例 关于 导体的电阻，下列说法中正确的是（　　） A．导体导电说明它对电流没有任何阻碍作用 B．导体的电阻越大，说明它对电流的阻碍作用越小 C．相同条件下，铜导线比铁导线的导电性能好， 说明 导体 的电阻与材料有关 D．长 1m 、截面积 1mm 2 的家用铜导线，电阻约为 几百 欧 C 连接中考 例 如图所示，如果将不同的导体分别接到A、B之间，闭合开关，可通过观察、比较 _______________ 来判断不同导体电阻的大小。若两个导体的电阻差异不大，则可以用 _________ 表替换灯泡，作进一步的判断。 灯泡的亮度 电流 高压输电用的电线，使用的金属线又粗又直。为什么不用细导线输电呢？ 电炉上面的电炉丝，为什么不用粗而直的导线呢？ 影响导体电阻大小的因素有什么？ 知识点 2 影响电阻大小的因素 猜一猜 导体的长度 导体的粗细 导体的材料 温度 想一想 比一比 人走路情景 电荷运动 街道的长度 街道的宽度 不同的街道 天气 ◆探究 材料 对电阻的影响，控制 长度、横截面积相同 ； 实验 设计 控制变量法 ◆探究 长度 对电阻的影响，控制 材料、横截面积相同 ； ◆探究 横截面积 对电阻的影响， 控制材料、长度相同 。 探究影响导体电阻大小的因素 点击图片 模拟 演示过程 ◆ 材料、横截面积相同时， 长度越长，电阻越大； ◆材料、长度相同时， 横截面积越大，电阻越小； ◆导体的电阻 与材料有关； 导体的电阻与导体的材料、长度、横截面积等有关。 导体的电阻是导体本身的一种性质。 一段导体不论是否接入电路，都有电阻，且电阻大小不变。 1. 有两条粗细相同、材料相同的导线，甲长 20cm ，乙 长 1.3m ，哪条导线电阻大，为什么？ 2. 有两条长短相同、材料相同的导线，甲的横截面积为 0.4cm 2 ，乙的 横截面积为 2mm 2 ，哪条导线电阻大，为什么？ 3 . “ 铜 导线比铁导线的电阻小 。 ” 这种 说法对吗 ? 应该怎么 说？ 乙 ，因为乙比甲长。 乙 ，因为乙比甲细。 不对 ，应该说：长度相同、粗细相同的铜导线的电阻比铁导线的电阻小。 【想想议议】 导体 电阻还跟 温度 有关。对大多数导体来说，温度越高，导体电阻越大。但也有少数导体，电阻随温度的升高而减小。 某些 材料的温度降低到一定程度时 , 电阻会突然消失，这就是 超导现象。 具有超导现象的导体叫做 超导体 。 【思考】 为什么灯泡的灯丝在开灯的瞬间最容易烧断？ 答： 白炽灯的灯丝通常在刚通电瞬间被烧断，这是由于通电瞬间灯丝的 温度低 ， 电阻小 ，通过灯丝的 电流 大，相同时间内产生 热量会多 ，所以白炽灯容易在开灯瞬间烧断灯丝。 不同工作条件下的灯泡 电阻值 /Ω “220V 40W” 白炽灯泡不通电时（冷态） 约 100 正常工作时的白炽灯泡（热态） 约 1200 　　 在其他条件相同的情况下，电阻较小的材料导电性能较强；反之，电阻较大，导电性能较弱。右图展示的是不同材料在导电性能上的排序，从上至下，材料的导电性能依次减弱。 铜、铝、橡胶、陶瓷 都是良好的电工材料。 介于中间的 锗、硅 是常用的半导体材料。 例 下列 关于导体电阻的说法正确的是（　　） A．长度长的导体，电阻一定大 B．横截面积大的导体，电阻一定小 C．导体的电阻由其两端的电压和通过的电流来决定 D．导体的电阻与导体的材料、长度和横截面积等 因 素 有关 D 连接中考 例 如 图所示，卡通动物的对话 ， 形象 地描述了导体的电阻大小与 导 体 的材料、 和 _________ 有关 。 长度 横截面积 连接中考 1. 有材料相同的 a 、 b 、 c 三根电阻线，它们的电阻分别是 R a =10Ω 、 R b =15Ω 、 R c =20Ω 如果它们的长度相同，则最粗的是 ______ 线。 如果它们的粗细相同，则最长的是 ______ 线。 R a R c 基础巩固题 2. 将一根阻值为 12Ω 的电阻线接入电路中，当开关 S 闭合时，通过其电流为 0.5A ，其电阻为 _____ Ω ，当 开关 S 断开时，通过其电流为 __A ，其 电阻值是 _____Ω 。若将这根电阻线均匀地拉长，其电阻值 ______ （变大、不变、变小） 12 0 12 变大 基础巩固题 3 . 把 很多二极管，三极管和电阻等电子元件做在芯片上，就成了集成电路，其中二极管、三极管是用 ________ 材料制成的。随着科技的进步，未来的电子元件如果用 ________ 材料来制作，由于没有电阻，不必考虑散热问题，就可以实现电子设备的微型化。 半导体 超导体 基础巩固题 4. 关于导体的电阻，下列说法中正确的是 ( ) A. 导体电阻越大，表示导体对电流的阻碍作用越小 B. 导体电阻越大，表示导体对电流的阻碍作用越大 C. 导体电阻与电流有关，电流越大导体的电阻越小 D. 导体电阻与电流有关，电流越小导体的电阻越大 B 基础巩固题 用 如图所示电路探究“影响电阻大小的因素”实验时，下列说法正确的是（　　） A．该电路中不可以用小灯泡代替 电流表 判断电流强弱 B．实验只需控制导体的材料相同 C．该电路探究导体的电阻大小与 导体 长度有关 D．根据图中的实验可以得出： 导体 电阻的大小与导体的材料有关 C 能力提升题 1. 电阻 —— 用来表示导体对电流阻碍作用的大小的物理量， 用字母 R 表示。 2. 在国际单位制里，电阻的单位是 欧姆 ，简称 欧 ，符号 Ω 。 3. 如果导体两端的电压是 1 伏，通过的电流是 1 安 , 这段导体的电阻就是 1 欧。 4. 导体的电阻决定于它本身的 材料、长度、横截面积 和 温度 ，与其他因素无关。 作业 内容 教材作业 完成课后 “ 动手动脑学物理 ” 练习 自主安排 配套练习册练习