九年级物理全册 163 电阻教学 新版新人教版

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第 3 节　电阻 知识点一 知识点二 知识点一 电阻 1 . 定义 电阻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越大。电阻的符号是 R , 不同的导体 , 电阻一般不同。 2 . 电阻的单位 在国际单位制中 , 电阻的单位是欧姆 , 简称欧 , 符号是 Ω 。 常用的单位还有千欧 (kΩ) 、兆欧 (MΩ) 。 它们的换算关系如下 :1 kΩ=10 3 Ω,1 MΩ=10 3 kΩ=10 6 Ω 。　 3 . 在电子技术中 , 我们经常要用到具有一定电阻值的元件 —— 电阻器 , 也叫定值电阻 , 简称电阻 , 在电路图中用符号 “ ” 表示。 知识点一 知识点二 拓展归纳 : 1 . 电阻是导体本身的一种性质。不同导体的导电能力不同 , 阻碍作用越大 , 导电能力越弱 , 电阻越大。 2 . 电阻大小与通过导体的电流和加在导体两端的电压大小无关。当其他条件相同时 , 导体的电阻是一定的 , 不管这个导体是否连入电路 , 是否有电流通过 , 也不管它两端的电压是多少 , 是增加了还是减小了 , 导体的电阻均保持不变。 知识点一 知识点二 例 1 　 下列说法正确的是 ( 　　 ) A. 通过导体的电流为零 , 导体的电阻也为零 B. 通过导体的电流越大 , 导体的电阻一定越小 C. 导体两端的电压为零 , 导体的电阻也为零 D. 导体的电阻是导体本身的一种性质 解析 : 导体的电阻是由导体的材料、长度和横截面积决定的 , 还与导体的温度有关 , 而与它两端所加电压和通过的电流无关 , 因而无论导体两端加不加电压 , 导体中有无电流 , 导体的电阻都是一定的 , 故选项 A 、 B 、 C 均是错误的 , 只有选项 D 正确。 答案 : D 知识点一 知识点二 知识点二 影响电阻大小的因素 1 . 猜想与假设 导体的电阻的大小可能与导体的材料、粗细和长度有关。 2 . 制定计划 我们猜想电阻的大小可能与导体的材料、粗细和长度有关。怎样验证猜想呢 ? 探究方法 : 本节探究电阻的大小与导体的材料、粗细和长度是否有关 , 涉及的因素比较多 , 可采用控制变量法。 知识点一 知识点二 实验过程 : ① 研究电阻与材料是否有关时 , 保持导体的粗细和长度相同 , 比较不同材料的导体电阻是否相同 ; ② 研究电阻与粗细是否有关时 , 保持导体的材料和长度相同 , 比较不同粗细的导体电阻是否相同 ; ③ 研究电阻与长度是否有关时 , 保持导体的材料和粗细相同 , 比较不同长度的导体电阻是否相同。 探究方案 : 采用如图所示的电路。 知识点一 知识点二 (1) 将长度相同、横截面积相同的锰铜线 a 和镍铬合金线 b 分别接入电路中 , 闭合开关 , 观察两次电流表的示数 , 并比较两次的电流值。 (2) 改用长度相同 , 而横截面积不同的两条镍铬合金线 b 和 d , 分别接入电路 , 比较电流的大小。 (3) 再改用横截面积相同 , 而长度不同的两条镍铬合金线 b 和 c , 分别接入电路 , 比较电流的大小。 实验器材 : 电源、电流表、开关、镍铬合金线、锰铜线。 知识点一 知识点二 3 . 收集证据 实验过程 : 根据实验方案的步骤 , 完成实验 , 并记录结果。 数据记录 : 知识点一 知识点二 4 . 分析与结论 分析第一次实验 : 长度和横截面积相同的锰铜线和镍铬合金线 , 通过镍铬合金线的电流小 , 说明镍铬合金线的电阻大。 分析第二次实验 : 材料和长度都相同的镍铬合金线 , 横截面积不同 , 通过细导线的电流小 , 说明横截面积小的电阻大。 分析第三次实验 : 材料和横截面积都相同的镍铬合金线 , 长度不同 , 通过长导线的电流小 , 说明长度大的电阻大。 由以上我们可以得出结论 : 导体的电阻大小与导体的材料、长度、横截面积有关。材料和横截面积相同时 , 导体越长 , 电阻越大 ; 材料和长度相同时 , 横截面积越小 , 电阻越大。 5 . 导体的电阻还跟温度有关。对大多数导体来说 , 温度越高 , 电阻越大。但也有少数导体 , 电阻随温度的升高而减小。 知识点一 知识点二 拓展归纳 : 超导体 (1) 超导现象 : 某些物质温度降到某一数值时 , 电阻变成了零 , 这种现象就叫做超导现象 , 用具有这种性能的材料可以做成超导材料。 (2) 超导现象应用于实际的好处 : ① 在电厂发电、输送电力、储存电力方面可以大大降低电能的损耗 ; ② 制造电子元件时不必考虑散热的问题 , 可以大大缩小尺寸 , 实现电子设备微型化。 (3) 超导体的应用 : 制造超导电机、超导电缆 , 利用超导体可以制造磁浮列车、发电机、电动机等。目前 , 超导现象还未广泛应用的原因是还没有发现常温下的超导体。 知识点一 知识点二 例 2 　 小明用如图所示的器材探究 “ 影响电阻大小的因素 ” 。 a 、 b 为长度一样的镍铬合金丝 , b 比 a 的横截面积大。关于此实验 , 下列说法正确的是 ( 　　 ) A. 小灯泡越亮 , 表示接入的合金丝电阻越大 B. 利用此装置只能探究导体电阻大小和横截面积的关系 C. 利用此装置能探究导体电阻大小和横截面积、长度的关系 D. 为了准确比较两条合金丝的电阻 , 可在电路中串联一个电压表 知识点一 知识点二 解析 : 小灯泡越亮 , 电路中的电流越大 , 表示接入的合金丝电阻越小 , 故 A 错误 ; 利用此装置中的一根电阻丝 , 用夹子改变电阻丝的长度 , 也可以探究导体电阻大小和长度的关系 , 故 B 错误 ; 利用此装置能探究导体电阻大小和横截面积的关系 , 长度可以选择其中一根导线 , 一次全部接入 , 另一次只接入其中一部分即可 ,C 正确 ; 为了准确比较两条合金丝的电阻 , 可在电路中串联一个电流表 , 根据电流的大小来判断电阻的大小 , 故 D 错误。 答案 : C 考点一 考点二 考点一 对电阻概念的理解 例 1 　 关于导体的电阻 , 下列说法中正确的是 ( 　　 ) A. 导体两端的电压越大 , 导体的电阻也越大 B. 通过导体的电流越大 , 导体的电阻就越小 C. 导体的电阻跟导体两端的电压和通过的电流都无关 D. 导体的电阻只决定于导体的长度、横截面积和温度 解析 : 导体的电阻是导体本身的一种性质 , 它的大小由导体的材料、长度和横截面积决定 , 导体的电阻还与温度有关 , 与电压、电流的大小无关。 答案 : C 名师点评 导体的电阻由它自身的因素决定 , 与导体是否被连入电路、通过它的电流的大小、加在它两端的电压等因素均无关。 考点一 考点二 考点二 电阻的影响因素 例 2 　 在研究性学习活动中 , 小美同学用如图所示的电路探究导体的电阻跟哪些因素有关。她选取了 6 根金属丝 , 其材料、规格和测得的电压、电流值如下表所示 , 并计算出了每一根金属丝的电阻值。 考点一 考点二 考点一 考点二 (1) 请你利用代号为 ①②③ 的三组数据 , 在坐标纸中画出 R - L 图线。 (2) 金属丝代号为 　　　　　　 的 3 根导线 , 是用来探究导体电阻与横截面积的关系。金属丝代号为 　　　　　　 的 2 根导线 , 是用来探究导体电阻与材料的关系。   (3) 根据表中数据所反映出的规律 , 可推知代号为 ⑦ 的金属丝的电阻值 , 请将结果填在表中。 考点一 考点二 解析 : (1) 通过描点法找出对应的三个点 (0 . 45 m,0 . 5 Ω) 、 (0 . 9 m,1 . 0 Ω) 和 (1 . 8 m,2 . 0 Ω), 然后用笔画线连接三点即可得出图象。 (2) 根据控制变量法 , 可知要探究电阻与横截面积的关系 , 应选择材料和长度相同的导线 , 即 ②④⑤ 三根导线 ; 若探究电阻与材料的关系 , 应选择长度和横截面积相同、材料不同的导线 , 即 ⑤⑥ 两根导线。 (3) 题表中的数据反映出金属丝的电阻在材料和横截面积相同时 , 电阻与长度成正比 , 所以可判断代号为 ⑦ 的金属丝的电阻值为 8 Ω 。 答案 : (1) 如图所示 (2) ②④⑤ 　 ⑤⑥ 　 (3)8 考点一 考点二 名师点评 1 . 在探究影响导体电阻的任何一个因素对电阻的影响时 , 都要控制其他物理量不变 , 具体应用如下 : 2 . 实验中利用电流表的示数来比较电阻的大小 , 这是转换法。