北師大九年級(jí)物理上冊(cè) （探究-影響導(dǎo)體電阻大小的因素）簡(jiǎn)單電路 教學(xué)課件

第七節(jié)探究—影響導(dǎo)體電阻大小的因素北師大版·九年級(jí)上冊(cè)

體驗(yàn)常溫下比較導(dǎo)體電阻的大小活動(dòng):準(zhǔn)備不同長(zhǎng)度和粗細(xì)的鐵絲、銅絲、兩節(jié)電池、電流表、導(dǎo)線,如圖接入電路,觀察電流表示數(shù)是否相同新課導(dǎo)入(1)把不同長(zhǎng)度的鐵絲分別接入電路時(shí),閉合開(kāi)關(guān),電流表的示數(shù)

(選填“相同”或“不同”)(2)把不同粗細(xì)的鐵絲分別接入電路時(shí),閉合開(kāi)關(guān),電流表的示數(shù)

(選填“相同”或“不同”)(3)把相同粗細(xì)和長(zhǎng)度的銅絲、鐵絲分別接入電路,閉合開(kāi)關(guān),電流表的示數(shù)

(選填“相同”或“不同”)提示:(1)不同(2)不同(3)不同1.影響導(dǎo)體電阻大小的因素有哪些?2.什么叫超導(dǎo)現(xiàn)象和超導(dǎo)體?超導(dǎo)體有哪些應(yīng)用?探究1常溫下影響導(dǎo)體電阻大小的因素結(jié)合“體驗(yàn)”,思考以下問(wèn)題1.猜想與假設(shè):根據(jù)“體驗(yàn)”可知,導(dǎo)體電阻的大小與導(dǎo)體的

有關(guān)。參考答案:材料、長(zhǎng)度、粗細(xì)(橫截面積)

新課推進(jìn)2.實(shí)驗(yàn)方法:(1)因?yàn)閷?dǎo)體的電阻與多個(gè)因素有關(guān),在探究時(shí),需利用

法。(2)電阻的大小無(wú)法直接觀察,故在實(shí)驗(yàn)中,通過(guò)

反映電阻的大小,這種方法為

法。參考答案:(1)控制變量(2)電流大小轉(zhuǎn)換法3.實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)及數(shù)據(jù)分析:①實(shí)驗(yàn)器材:電源、導(dǎo)線、開(kāi)關(guān)、電流表、長(zhǎng)度不同的銅絲(b、d)、粗細(xì)不同的銅絲(b、c)、長(zhǎng)度和粗細(xì)完全相同的鐵絲和銅絲(a、b)。②把不同的導(dǎo)線接入電路,得到的數(shù)據(jù)如下:次數(shù)導(dǎo)線長(zhǎng)度粗細(xì)電流大小1a鐵絲LS0.22b銅絲LS0.243c銅絲L2S0.484d銅絲S0.48(1)分析1、2可知,導(dǎo)體的電阻與導(dǎo)體的

有關(guān)。(2)分析2、3可知,導(dǎo)體的電阻與導(dǎo)體的

有關(guān),且導(dǎo)體

,電阻越小。(3)分析2、4可知,導(dǎo)體的電阻與導(dǎo)體的

有關(guān),且導(dǎo)體

,電阻越小。參考答案:(1)材料(2)粗細(xì)越粗(3)長(zhǎng)度越短4.交流與評(píng)估:實(shí)驗(yàn)中,可以比較1、3組或者1、4組數(shù)據(jù)得出影響導(dǎo)體電阻大小的因素嗎?為什么?參考答案:不可以在實(shí)驗(yàn)中,我們需利用控制變量法,探究導(dǎo)體的電阻與哪些因素有關(guān),而1、3組或1、4組數(shù)據(jù)中都有兩個(gè)變量,故無(wú)法得出電阻的大小與哪些因素有關(guān)。

探究2溫度對(duì)導(dǎo)體電阻大小的影響設(shè)計(jì)電路圖如下,思考以下問(wèn)題1.閉合開(kāi)關(guān),對(duì)導(dǎo)體不斷加熱,隨著鐵絲的溫度升高,電流表的示數(shù)變小,說(shuō)明鐵絲的電阻

(選填“變大”“不變”或“變小”),故可說(shuō)明電阻的大小與導(dǎo)體的

有關(guān)。導(dǎo)體的溫度越高,導(dǎo)體的電阻

。參考答案:變大溫度越大2.既然導(dǎo)體的電阻與溫度有關(guān),那么當(dāng)這種物質(zhì)溫度降低到一定溫度時(shí),電阻大小會(huì)出現(xiàn)什么結(jié)果?提示:導(dǎo)體的電阻與導(dǎo)體的溫度有關(guān),一般情況下,導(dǎo)體的溫度越高,電阻越大。當(dāng)電阻的溫度降低到一定程度時(shí),電阻的阻值就會(huì)變?yōu)榱?這種現(xiàn)象稱為超導(dǎo)現(xiàn)象,能夠發(fā)生超導(dǎo)現(xiàn)象的物質(zhì)叫做超導(dǎo)體。參考答案:電阻會(huì)非常小,甚至變?yōu)?,成為超導(dǎo)體。一、影響電阻大小的因素1.長(zhǎng)度:橫截面積和材料相同時(shí),長(zhǎng)度越長(zhǎng),電阻_____。2.橫截面積(粗細(xì)):長(zhǎng)度、材料相同時(shí),橫截面積越大,電阻_____。

越大越小3.材料:橫截面積、長(zhǎng)度相同時(shí),不同材料的電阻_________。4.溫度:導(dǎo)體電阻的大小還與導(dǎo)體的_____有關(guān),對(duì)于大多數(shù)導(dǎo)體來(lái)說(shuō),電阻隨溫度的升高而_____。一般不同溫度增大二、超導(dǎo)體1.超導(dǎo)現(xiàn)象:當(dāng)溫度降低到某一溫度時(shí),物質(zhì)的電阻變?yōu)開(kāi)__。2.超導(dǎo)體:(1)定義:能夠發(fā)生_________的物質(zhì)。(2)應(yīng)用:___________。零超導(dǎo)現(xiàn)象遠(yuǎn)距離輸電【拓展延伸】控制電阻大小的因素及超導(dǎo)現(xiàn)象1.控制電阻大小的因素電阻元件的電阻值大小一般與溫度有關(guān)，還與導(dǎo)體長(zhǎng)度、橫截面積、材料有關(guān)。衡量電阻受溫度影響大小的物理量是溫度系數(shù)，其定義為溫度每升高1℃時(shí)電阻值發(fā)生變化的百分?jǐn)?shù)。多數(shù)(金屬)的電阻隨溫度的升高而升高，一些半導(dǎo)體卻相反。在溫度一定的情況下，有公式R=。其中ρ就是電阻率，l為材料的長(zhǎng)度，單位為m，S為面積，單位為m2?？梢钥闯?，材料的電阻大小正比于材料的長(zhǎng)度，而反比于其面積。

2.超導(dǎo)現(xiàn)象各種金屬導(dǎo)體中,銀的導(dǎo)電性能是最好的,但還是有電阻存在。20世紀(jì)初,科學(xué)家發(fā)現(xiàn),某些物質(zhì)在很低的溫度時(shí),如鋁在1.39K(-271.76℃)以下,鉛在7.20K(-265.95℃)以下,電阻就變成了零。這就是超導(dǎo)現(xiàn)象,用具有這種性能的材料可以做成超導(dǎo)材料。目前已經(jīng)開(kāi)發(fā)出一些“高溫”超導(dǎo)材料,它們?cè)?00K(-173℃)左右電阻就能降為零。如果把超導(dǎo)現(xiàn)象應(yīng)用于實(shí)際,會(huì)給人類帶來(lái)很大的好處。在電廠發(fā)電、運(yùn)輸電力、儲(chǔ)存電力等方面若能采用超導(dǎo)材料,就可以大大降低由于電阻引起的電能消耗。如果用超導(dǎo)材料制造電子元件,由于沒(méi)有電阻,不必考慮散熱的問(wèn)題,元件尺寸可以大大縮小,進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)電子設(shè)備的微型化。考點(diǎn)探究影響電阻大小的因素【典例】小明用如圖所示的器材探究“影響電阻大小的因素”。a、b為長(zhǎng)度一樣的鎳鉻合金絲,b比a的橫截面積大。關(guān)于此實(shí)驗(yàn),下列說(shuō)法正確的是(

)A.小燈泡越亮,表示接入的合金絲電阻越大B.利用此裝置只能探究導(dǎo)體電阻大小和橫截面積的關(guān)系C.利用此裝置能探究導(dǎo)體電阻大小和橫截面積、長(zhǎng)度的關(guān)系D.為了準(zhǔn)確比較兩條合金絲的電阻,可在電路中串聯(lián)一個(gè)電壓表【思路導(dǎo)引】(1)通過(guò)小燈泡的亮度判斷電阻的大小。(2)利用控制變量法,保證只有一個(gè)變量。【精講精析】選C。小燈泡越亮,電路中的電流越大,表示接入的合金絲電阻越小,故A錯(cuò)誤;此裝置中可以用夾子改變電阻絲的長(zhǎng)度,來(lái)探究導(dǎo)體電阻大小和長(zhǎng)度的關(guān)系,故B錯(cuò)誤;此裝置中還可以探究導(dǎo)體電阻大小和橫截面積之間的關(guān)系,C正確;為了準(zhǔn)確比較兩條合金絲的電阻,可在電路中串聯(lián)一個(gè)電流表,根據(jù)電流的大小來(lái)判斷電阻的大小,故D錯(cuò)誤?！痉椒w納】探究電阻大小的影響因素

1.關(guān)于導(dǎo)體的電阻,下列說(shuō)法正確的是(

)A.導(dǎo)體的電阻大小只決定于導(dǎo)體的長(zhǎng)度B.導(dǎo)體的電阻與導(dǎo)體兩端的電壓有關(guān)C.導(dǎo)體的電阻大小,決定于導(dǎo)體的長(zhǎng)度、橫截面積和材料D.導(dǎo)體的橫截面積越大,導(dǎo)體的電阻越大【解析】選C。本題考查了影響導(dǎo)體電阻的因素。因?yàn)橛绊憣?dǎo)體電阻的因素有:導(dǎo)體的長(zhǎng)度、導(dǎo)體的橫截面積和導(dǎo)體的材料,與導(dǎo)體兩端的電壓無(wú)關(guān)。隨堂演練2.關(guān)于銅導(dǎo)線,下列說(shuō)法正確的是(

)A.銅導(dǎo)線是導(dǎo)電能力最好的導(dǎo)線B.銅導(dǎo)線均勻拉長(zhǎng)后,電阻變小C.銅導(dǎo)線截成兩段后并成一根使用,電阻變小D.銅導(dǎo)線的溫度升到足夠高時(shí),電阻為零【解析】選C。本題考查了常溫下影響電阻大小的因素。金、銀等物質(zhì)的導(dǎo)電能力比銅導(dǎo)線的導(dǎo)電能力更好,故A錯(cuò)誤;銅導(dǎo)線均勻拉長(zhǎng)后,導(dǎo)線材料不變,長(zhǎng)度變長(zhǎng)、橫截面積變小,電阻變大,故B錯(cuò)誤;銅導(dǎo)線截成兩段后并成一根使用,導(dǎo)線材料不變,相當(dāng)于長(zhǎng)度變短、橫截面積變大,導(dǎo)線電阻變小,故C正確;隨溫度的升高,銅導(dǎo)線的電阻變大,當(dāng)溫度降低到足夠低時(shí),電阻為零,故D錯(cuò)誤。3.白熾燈泡是生活中常見(jiàn)的一種照明燈具,有時(shí)它的燈絲斷了,再搭接上還能使用,搭接上燈絲的電阻(

)A.變大B.不變C.變小D.以上說(shuō)法都不對(duì)【解析】選C。本題考查了常溫下影響電阻大小的因素。雖然燈絲斷后再搭接上還能使用,但搭接上后,燈絲的長(zhǎng)度變短,同時(shí)搭接部分燈絲變粗,故燈絲電阻會(huì)變小。4.如圖所示的電子體溫計(jì)通過(guò)流過(guò)半導(dǎo)體制成的感溫頭的電流來(lái)反映人的體溫,這利用了半導(dǎo)體(

)A.良好的導(dǎo)電特性B.良好的絕緣特性C.電阻隨溫度變化而變化的特性D.電阻隨光照變化而變化的特性【解析】選C。半導(dǎo)體材料有許多特性,如電阻隨溫度變化而變化的特性,電阻隨壓力變化而變化的特性及電阻隨光照強(qiáng)度變化而變化的特性等。由題意知,電子體溫計(jì)的半導(dǎo)體是用來(lái)測(cè)量體溫的,因此是利用了其電阻隨溫度變化的特性。5.表中甲、乙、丙三根導(dǎo)線是用同種材料制成的,根據(jù)表中數(shù)據(jù),它們的電阻從大到小的順序是_____________。導(dǎo)體長(zhǎng)度/m橫截面積/mm2甲12乙0.54丙0.52【解析】本題考查常溫下影響電阻大小的因素。由表中數(shù)據(jù)可知,甲和丙的材料相同,橫截面積相同,甲比丙長(zhǎng),R甲>R丙;乙和丙材料相同,長(zhǎng)度相同,乙比丙粗,R乙<R丙,故R甲>R丙>R乙。答案:甲、丙、乙6.如圖所示為“探究影響導(dǎo)體電阻大小的因素”的實(shí)驗(yàn)電路。A、B之間接導(dǎo)體。(1)本實(shí)驗(yàn)通過(guò)

比較導(dǎo)體電阻大小。(2)小明發(fā)現(xiàn)手邊只有一根較長(zhǎng)的金屬絲,他可以探究導(dǎo)體的電阻是否與

和

有關(guān)。

【解析】本題考查了“探究影響導(dǎo)體電阻大小的因素”的實(shí)驗(yàn)。本實(shí)驗(yàn)將電流表與燈泡串聯(lián)在電路中,目的是通過(guò)燈泡的亮度或電流表示數(shù)的大小反映出所接入電阻的大小;雖然只有一根電阻絲,材料固定,但是可將電阻絲不同長(zhǎng)度接入電路,探究電阻大小與導(dǎo)體長(zhǎng)度的關(guān)系,還可以將電阻絲對(duì)折接入電路,橫截面積增大,從而探究導(dǎo)體電阻與導(dǎo)體橫截面積的關(guān)系。答案:(1)電流表示數(shù)(燈泡的亮度)(2)長(zhǎng)度橫截面積7.在“探究影響導(dǎo)體電阻大小的因素”實(shí)驗(yàn)中,小明設(shè)計(jì)了如圖電路。(1)在連接電路時(shí)發(fā)現(xiàn),還缺少一個(gè)元件,他應(yīng)該在電路中再接入的元件是

。(2)為粗略判斷a、b兩點(diǎn)間導(dǎo)體電阻的大小,可觀察_____________________________________________________________。(3)另有甲、乙兩位同學(xué)分別對(duì)小明的電路作了如下的改進(jìn):甲把燈泡更換為電流表;乙在原電路中串聯(lián)接入電流表。你認(rèn)為

同學(xué)的改進(jìn)更好一些,理由是________________________________________________________________________?！窘馕觥勘绢}考查“探究影響導(dǎo)體電阻大小的因素”的實(shí)驗(yàn)。從電路圖看,電路還缺少控制電流通斷的開(kāi)關(guān)。導(dǎo)體與燈泡串聯(lián),電阻的大小可以通過(guò)燈泡的亮暗程度來(lái)判斷,燈泡亮,說(shuō)明電路電流大,導(dǎo)體電阻小;將燈泡換為電流表后,能清楚地讀出電路中的電流,從而準(zhǔn)確地得出結(jié)論。甲直接將燈泡換為電流表,這樣在導(dǎo)體電阻很小的情況下,容易造成電路電流過(guò)大,燒壞電流表或電源,而乙的改進(jìn)中仍有燈泡,起到對(duì)電路的保護(hù)作用。答案:(1)開(kāi)關(guān)(2)燈泡的亮度(3)乙燈泡能保護(hù)電路找找你容易錯(cuò)在哪里?一根粗細(xì)均勻的長(zhǎng)為L(zhǎng)的金屬導(dǎo)線,其電阻為R。當(dāng)把它均勻拉長(zhǎng)到2L時(shí),其電阻為

。當(dāng)把它對(duì)折后使其長(zhǎng)度為時(shí),電阻為

。【學(xué)生自答】①2R②【教師點(diǎn)評(píng)】①忽略了導(dǎo)體是均勻拉長(zhǎng),在長(zhǎng)度變長(zhǎng)的同時(shí),橫截面積也減半;②忽略了導(dǎo)體對(duì)折使用,在長(zhǎng)度變短的同時(shí),橫截面積也增大一倍。

【正確答案】①4R②通過(guò)這節(jié)課的學(xué)習(xí)活動(dòng)，你有什么收獲？課堂小結(jié)1.從課后習(xí)題中選??；2.完成練習(xí)冊(cè)本課時(shí)的習(xí)題。課后作業(yè)北師大版初中物理九年級(jí)全冊(cè)課件影響導(dǎo)體電阻大小的因素

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1復(fù)習(xí)鞏固CONTENTS03課堂檢測(cè)02新課導(dǎo)入04延伸拓展復(fù)習(xí)鞏固●電阻的大小是否跟導(dǎo)線的長(zhǎng)度有關(guān)；●電阻的大小是否跟導(dǎo)線的粗細(xì)有關(guān)；●電阻的大小是否導(dǎo)體的材料有關(guān)；●其他因素。在材料一定的情況下，電阻的大小還和哪些因素有關(guān)？AAB一、探究影響電阻大小的因素問(wèn)題猜想實(shí)驗(yàn)方案新課導(dǎo)入1．探究電阻與導(dǎo)體長(zhǎng)度的關(guān)系實(shí)驗(yàn)1：電阻是否與導(dǎo)體的長(zhǎng)度有關(guān)材料長(zhǎng)度（m）橫截面積（mm2）電流（A）對(duì)電流的阻礙作用電阻鎳鉻合金0.5S鎳鉻合金1S導(dǎo)體的電阻與長(zhǎng)度有關(guān)。材料、橫截面積相同，導(dǎo)體越長(zhǎng)，電阻越大。實(shí)驗(yàn)1的結(jié)論：2．探究電阻與