2024-2025學(xué)年九年級物理全冊16.3電阻導(dǎo)學(xué)案含解析新版新人教版

Page1第3節(jié)電阻【學(xué)習(xí)目標】知道什么是電阻，電阻的單位及其換算，理解電阻是導(dǎo)體本身的一種屬性。理解電阻的大小與導(dǎo)體的材料、長度、橫截面積、溫度有關(guān)。相識半導(dǎo)體和超導(dǎo)體，記住它們的特點以及對社會生活的影響?！緦W(xué)習(xí)重點】電阻的概念?！緦W(xué)習(xí)難點】電阻大小的影響因素?！咀灾黝A(yù)習(xí)】導(dǎo)體對電流的阻礙作用叫電阻，用R表示，國際制單位的主單位是歐姆，簡稱歐，符號是Ω。常用單位有千歐（KΩ）和兆歐（MΩ），1MΩ=1000KΩ=106Ω。電阻在電路圖中的符號為。影響電阻大小的因素有：材料；長度；橫截面積；溫度。電阻是導(dǎo)體本身的一種特性，它不會隨著電壓、電流的變更而變更。某些導(dǎo)體在溫度下降到某一溫度時，就會出現(xiàn)其電阻為零的狀況，這就是超導(dǎo)現(xiàn)象，這時這種導(dǎo)體就叫超導(dǎo)體?！竞献魈骄俊俊飳W(xué)生活動一：電阻按課本圖16.3-1給出的演示試驗連接好電路.（1）先將銅絲接入電路，合上開關(guān)，視察小燈泡的亮度.（2）斷開開關(guān)，將銅絲換成長短、粗細相同的鎳鉻合金絲，合上開關(guān)，視察小燈泡的亮度.（3）思索兩種狀況小燈泡亮度不同的緣由？引導(dǎo)：假如給上述試驗電路中接入電流表，可以看到，燈泡亮的時候通過電路的電流大。所以，在相同的電壓下，通過銅絲的電流比通過鎳鉻合金絲的電流大。通過上面的試驗知道，導(dǎo)體雖然能夠通過電流，但同時對電流有阻礙作用。在相同的電壓下，通過銅絲的電流較大，也就是說銅絲對電流的阻礙作用較小；而通過鎳鉻合金絲的電流較小，表明鎳鉻合金絲對電流的阻礙作用大。在物理學(xué)中，用電阻來表示導(dǎo)體對電流阻礙作用的大小。導(dǎo)體的電阻越大，表示導(dǎo)體對電流的阻礙作用越大。不同的導(dǎo)體，電阻一般不同。電阻是導(dǎo)體本身的一種性質(zhì)。導(dǎo)體對電流的阻礙作用叫電阻，用R表示，國際制單位的主單位是歐姆，簡稱歐，符號是Ω。常用單位有千歐（KΩ）和兆歐（MΩ），1MΩ=1000KΩ=106Ω。電阻在電路圖中的符號為?！飳W(xué)生活動二：響電阻大小的因素有什么？猜想：影響電阻大小的因素有材料、長度、橫截面積（粗細）……設(shè)計試驗：試驗電路裝置及器材如右圖所示。其中：A為瘦長的銅絲B為瘦長的鎳鉻合金絲C為粗長的鎳鉻合金絲D為細短的鎳鉻合金絲進行試驗：由于探究過程中涉及到多個因素,因此試驗時采納限制變量法的試驗方法對各個因素逐個探討。通過比較電流表示數(shù)的大小來比較電阻的大小，電流的計數(shù)越大，接入電路中的電阻絲的電阻越小。(1)探究電阻的大小跟材料的關(guān)系須要限制的變量是長短與粗細，變更的變量是材料，因此應(yīng)選擇的電阻絲是A和B進行試驗。結(jié)論1：導(dǎo)體電阻大小與導(dǎo)體的材料有關(guān)。(2)電阻的大小跟導(dǎo)體橫截面積的關(guān)系須要限制的變量是長短與材料，變更的變量是橫截面積，因此應(yīng)選擇的電阻絲是B和C進行試驗。結(jié)論2：導(dǎo)體電阻大小與導(dǎo)體的橫截面積有關(guān)。相同狀況下，導(dǎo)體的橫截面越大電阻越小。(3)電阻的大小跟導(dǎo)體長短的關(guān)系須要限制的變量是粗細與材料，變更的變量是長短，因此應(yīng)選擇的電阻絲是B和D進行試驗。結(jié)論3：電阻的大小跟導(dǎo)體長短有關(guān)，導(dǎo)體的長度越長電阻越小。（4）除以上因素外，你們小組認因?qū)w的電阻還與什么因素有關(guān)？設(shè)計試驗并動手探究一下吧。猜想：影響電阻大小的因素還有溫度綜上所述，導(dǎo)體的電阻是導(dǎo)體本身的一種性質(zhì)，它的大小確定與導(dǎo)體的材料、長短、橫截面積。【歸納整理】【課堂練習(xí)】1.關(guān)于電壓、電流和電阻，下列說法正確的是（）A．導(dǎo)體的電阻是由通過它的電流確定的 B．電荷的移動就能形成電流 C．電壓的作用是電路中產(chǎn)生自由電荷 D．電路中有電流時它兩端肯定有電壓【答案】D?！窘馕觥緼、導(dǎo)體的電阻是導(dǎo)體本身的一種性質(zhì)，導(dǎo)體的電阻跟導(dǎo)體的材料、橫截面積、長度、溫度有關(guān)，其大小與電流和電壓無關(guān)，故A錯誤；B、只有電荷的定向移動才能形成電流，故B錯誤；CD、電壓使電荷發(fā)生定向移動，使電路中形成了電流，有電流則肯定有電壓，故C錯誤、D正確。2.下列有關(guān)電阻的說法，錯誤的是（）A．電阻是導(dǎo)體對電流的阻礙作用 B．通過導(dǎo)體的電流越大，導(dǎo)體的電阻越大 C．電阻是導(dǎo)體本身的一種性質(zhì) D．一般狀況下導(dǎo)體都有電阻【答案】B?！窘馕觥緼、電阻指的就是導(dǎo)體對電流的阻礙作用，故A正確；B、導(dǎo)體的電阻是導(dǎo)體本身具有的一種性質(zhì)，導(dǎo)體肯定，導(dǎo)體的電阻與通過導(dǎo)體的電流無關(guān)，故B錯誤；C、導(dǎo)體電阻的大小和導(dǎo)體的材料、長度、橫截面積都有關(guān)，故C正確；D、導(dǎo)體的電阻是導(dǎo)體本身具有的一種性質(zhì)，與導(dǎo)體是否通電是無關(guān)的，即使導(dǎo)體不通電，導(dǎo)體依舊存在電阻，故D正確。3．下列有關(guān)導(dǎo)體的說法中正確的是（）A．導(dǎo)體都是通過自由電子導(dǎo)電的 B．導(dǎo)體中沒有電流通過時，導(dǎo)體就沒有電阻 C．通過導(dǎo)體的電流越大，則導(dǎo)體的電阻越小 D．同一導(dǎo)體兩端的電壓增大幾倍，通過它的電流也增大幾倍，電壓與電流的比值不變【答案】D。【解析】A、導(dǎo)體只所以能夠?qū)щ?，是因為有自由移動的電荷，但不肯定是通過自由電子導(dǎo)電的，故A錯誤；B、電阻是導(dǎo)體本身的一種性質(zhì)，導(dǎo)體中沒有電流通過時，導(dǎo)體同樣有電阻，故B錯誤；C、電阻是導(dǎo)體本身的一種性質(zhì)，與導(dǎo)體中的電流無關(guān)，故通過導(dǎo)體的電流越大，導(dǎo)體的電阻不變，故C錯誤；D、由歐姆定律可知，同一導(dǎo)體兩端的電壓增大幾倍，通過它的電流也增大幾倍，電壓與電流的比值不變，故D正確。4．在相同溫度下，關(guān)于導(dǎo)體的電阻，下列說法正確的是（）A．銅線的電阻肯定比鋁線的小 B．長度相同粗細也相同的銅線和鋁線電阻相等 C．長度相同的兩根銅線，粗的那根電阻較大 D．粗細相同的兩根銅線，長的那根電阻較大【答案】D?！窘馕觥緼、導(dǎo)體電阻與導(dǎo)體的材料、長度與橫截面積有關(guān)，只知道導(dǎo)體的材料，不知道導(dǎo)體的長度和橫截面積關(guān)系，無法確定銅線與鋁線電阻的大小，故A錯誤。B、長度相同、粗細也相同的銅線和鋁線，由于材料不同，則電阻不相等，故B錯誤；C、在材料、長度相同的狀況下，導(dǎo)體越粗，橫截面積越大，電阻越小，所以，長度相同的兩根銅線，粗的那根電阻較小，故C錯誤；D、在材料、橫截面積相同的狀況下，導(dǎo)體越長，導(dǎo)體電阻越大，所以，粗細相同的兩根銅線，長的那根電阻較大，故D正確。5．相同材料制成的甲、乙、丙三個導(dǎo)體，相關(guān)數(shù)據(jù)如下表，依據(jù)表中供應(yīng)的數(shù)據(jù)，下列推斷正確的是（）導(dǎo)體長度/cm橫截面積/mm2甲1010乙201丙300.1A．甲導(dǎo)體電阻最大 B．乙導(dǎo)體電阻最大 C．丙導(dǎo)體電阻最大 D．三個導(dǎo)體電阻一樣大【答案】C?！窘馕觥坑杀碇袛?shù)據(jù)知，甲導(dǎo)體的長度最小，其橫截面積最大，故甲導(dǎo)體的電阻最小，丙導(dǎo)體的長度最大，且橫截面積最小，故丙導(dǎo)體的電阻最大，故C正確，ABD錯誤。6．一根銅導(dǎo)線的電阻為R，要使電路中的電阻變?yōu)?R，以下方法可行的是（）A．將銅導(dǎo)線對折起來，接在電路中 B．將銅導(dǎo)線用拉絲機縮短至原來倍 C．將銅導(dǎo)線用拉絲機拉長至原來2倍 D．將同樣長，同樣粗的鋁導(dǎo)線代替銅導(dǎo)線接在電路中【答案】C?！窘馕觥緼、將銅導(dǎo)線對折起來，導(dǎo)體的長度變小，橫截面積變大，則電阻變小，故A不符合題意；B、將銅導(dǎo)線用拉絲機縮短至原來倍，橫截面積變?yōu)樵瓉淼?倍，則電阻變小，故B不符合題意；C、將銅導(dǎo)線用拉絲機拉長至原來2倍，由于銅導(dǎo)線的體積不變，長度變?yōu)樵瓉淼?倍，橫截面積變?yōu)樵瓉淼亩种唬噪娮枳優(yōu)樵瓉淼?倍，故C符合題意；D、其它條件相同，鋁導(dǎo)線的電阻大于銅導(dǎo)線的電阻，但不是4倍的關(guān)系，所以將同樣長，同樣粗的鋁導(dǎo)線代替銅導(dǎo)線，電阻不會變?yōu)樵瓉淼?倍鋁的電阻率不是銅的4倍，故D不符合題意。7．利用如圖所示的電路“探究影響電阻大小的因素”，則說法中正確的是（）A．該試驗運用了轉(zhuǎn)換法 B．利用該電路只能探究電阻與長度的關(guān)系 C．將電流表換成小燈泡，試驗效果會更明顯 D．用電流表示數(shù)反映電阻大小，說明電阻大小與電流有關(guān)【答案】A。【解析】A、試驗中通過電流表示數(shù)大小反映電阻大小，用到了轉(zhuǎn)換法，故A正確；B、電阻與導(dǎo)體的長度、橫截面積、材料有關(guān)，試驗中通過變更AB在鎳鉻合金絲上的位置變更連入電阻絲的長度，從而探究電阻與長度的關(guān)系；將電阻絲的一半接入電路和對折后接入電路相比，限制了長度相同，變更了電阻絲的橫截面積，可以探究電阻與橫截面積的關(guān)系，故B錯誤；C、試驗中通過電流表示數(shù)大小反映電阻大小，電流表示數(shù)越大，表示電阻越小，由于小燈泡的電阻大于電流表的電阻，電路中的電流更小，試驗效果會更不顯著，故C錯誤；D、電阻是導(dǎo)體本身的一種性質(zhì)，電阻的大小與材料、長度、橫截面積、溫度有關(guān)，與電壓和電流無關(guān)，故D錯誤。8.小波在探究影響導(dǎo)體電阻大小的因素時，選擇了如圖所示的器材，在試驗板上固定有a、b、c、d四根金屬絲，其中a、b、c三根的長度均為2L，d的長度為L，a、b、d的橫截面積均為S，c的橫截面積為2S；a、c、d的材料相同，b的材料與另外三根的材料不同，電源兩端的電壓保持不變。小波分別將四根金屬絲的兩端接入電路M、N兩點間進行試驗，并將試驗過程與數(shù)據(jù)記錄如下表。試驗依次1234MN兩端連接的金屬絲abcd電流表示數(shù)I/A0.41.50.80.8（1）假如要探討導(dǎo)體的長度對電阻大小的影響，應(yīng)選擇第的兩組數(shù)據(jù)進行比較1和4（選填“1”“2”“3”“4”）；（2）比較第2和3的兩組數(shù)據(jù)，不能（選