资源描述
Click to edit Master title style,Click to edit Master text styles,Second level,Third level,Fourth level,Fifth level,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,*,*,第七节 探究,影响导体电阻大小的因素,1,体验,常温下比较导体电阻的大小,活动,:,准备不同长度和粗细的铁丝、铜丝、两节电池、电流表、,导线,如图接入电路,观察电流表示数是否相同,新课导入,2,(1),把不同长度的铁丝分别接入电路时,闭合开关,电流表的示,数,(,选填“相同”或“不同”,),(2),把不同粗细的铁丝分别接入电路时,闭合开关,电流表的示,数,(,选填“相同”或“不同”,),(3),把相同粗细和长度的铜丝、铁丝分别接入电路,闭合开关,电流表的示数,(,选填“相同”或“不同”,),提示,:,(1),不同,(2),不同,(3),不同,3,1.,影响导体电阻大小的因素有哪些,?,2.,什么叫超导现象和超导体,?,超导体有哪些应用,?,4,探究,1,常温下影响导体电阻大小的因素,结合“体验”,思考以下问题,1.,猜想与假设,:,根据“体验”可知,导体电阻的大小与导体的,有关。,参考答案,:,材料、长度、粗细,(,横截面积,),新课推进,5,2.,实验方法,:,(1),因为导体的电阻与多个因素有关,在探究时,需利用,法。,(2),电阻的大小无法直接观察,故在实验中,通过,反映电,阻的大小,这种方法为,法。,参考答案,:,(1),控制变量,(2),电流大小转换法,6,3.,实验设计及数据分析,:,实验器材,:,电源、导线、开关、电流表、长度不同的铜丝,(b,、,d),、粗细不同的铜丝,(b,、,c),、长度和粗细完全相同的铁丝和铜丝,(a,、,b),。,7,把不同的导线接入电路,得到的数据如下,:,次数,导线,长度,粗细,电流大小,1,a,铁丝,L,S,0.2,2,b,铜丝,L,S,0.24,3,c,铜丝,L,2S,0.48,4,d,铜丝,S,0.48,8,(1),分析,1,、,2,可知,导体的电阻与导体的,有关。,(2),分析,2,、,3,可知,导体的电阻与导体的,有关,且导体,电阻越小。,(3),分析,2,、,4,可知,导体的电阻与导体的,有关,且导体,电阻越小。,参考答案,:,(1),材料,(2),粗细越粗,(3),长度越短,9,4.,交流与评估,:,实验中,可以比较,1,、,3,组或者,1,、,4,组数据得出影响导体电阻大,小的因素吗,?,为什么,?,参考答案,:,不可以在实验中,我们需利用控制变量法,探究导,体的电阻与哪些因素有关,而,1,、,3,组或,1,、,4,组数据中都有两个,变量,故无法得出电阻的大小与哪些因素有关。,10,探究,2,温度对导体电阻大小的影响,设计电路图如下,思考以下问题,11,1.,闭合开关,对导体不断加热,随着铁丝的温度升高,电流表的,示数变小,说明铁丝的电阻,(,选填,“,变大,”“,不变,”,或,“,变小,”,),故可说明电阻的大小与导体的,有关。导体,的温度越高,导体的电阻,。,参考答案,:,变大温度越大,12,2.,既然导体的电阻与温度有关,那么当这种物质温度降低到一,定温度时,电阻大小会出现什么结果,?,提示,:,导体的电阻与导体的温度有关,一般情况下,导体的温度,越高,电阻越大。当电阻的温度降低到一定程度时,电阻的阻值,就会变为零,这种现象称为超导现象,能够发生超导现象的物质,叫做超导体。,参考答案,:,电阻会非常小,甚至变为,0,成为超导体。,13,一、影响电阻大小的因素,1.,长度,:,横截面积和材料相同时,长度越长,电阻,_,。,2.,横截面积,(,粗细,):,长度、材料相同时,横截面积越大,电阻,_,。,越大,越小,14,3.,材料,:,横截面积、长度相同时,不同材料的电阻,_,。,4.,温度,:,导体电阻的大小还与导体的,_,有关,对于大多数导体来说,电阻随温度的升高而,_,。,一般不同,温度,增大,15,二、超导体,1.,超导现象,:,当温度降低到某一温度时,物质的电阻变为,_,。,2.,超导体,:,(1),定义,:,能够发生,_,的物质。,(2),应用,:_,。,零,超导现象,远距离输电,16,【,拓展延伸,】,控制电阻大小的因素及超导现象,1.,控制电阻大小的因素,电阻元件的电阻值大小一般与温度有关，还与导体长度、横截,面积、材料有关。衡量电阻受温度影响大小的物理量是温度系,数，其定义为温度每升高,1,时电阻值发生变化的百分数。多,数,(,金属,),的电阻随温度的升高而升高，一些半导体却相反。在,温度一定的情况下，有公式,R=,。其中,就是电阻率，,l,为材,料的长度，单位为,m,，,S,为面积，单位为,m,2,。可以看出，材料的,电阻大小正比于材料的长度，而反比于其面积。,17,2.,超导现象,各种金属导体中,银的导电性能是最好的,但还是有电阻存在。,20,世纪初,科学家发现,某些物质在很低的温度时,如铝在,1.39K(-271.76),以下,铅在,7.20K(-265.95),以下,电阻就,变成了零。这就是超导现象,用具有这种性能的材料可以做成,超导材料。目前已经开发出一些“高温”超导材料,它们在,100K(-173),左右电阻就能降为零。,18,如果把超导现象应用于实际,会给人类带来很大的好处。在电,厂发电、运输电力、储存电力等方面若能采用超导材料,就可,以大大降低由于电阻引起的电能消耗。如果用超导材料制造电,子元件,由于没有电阻,不必考虑散热的问题,元件尺寸可以大,大缩小,进一步实现电子设备的微型化。,19,考点,探究影响电阻大小的因素,【,典例,】,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,(,),20,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,【,思路导引,】,(1),通过小灯泡的亮度判断电阻的大小。,(2),利用控制变量法,保证只有一个变量。,21,【,精讲精析,】,选,C,。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,;,此装置中可以用夹子改变电阻丝,的长度,来探究导体电阻大小和长度的关系,故,B,错误,;,此装置中,还可以探究导体电阻大小和横截面积之间的关系,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。,22,【,方法归纳,】,探究电阻大小的影响因素,23,1.,关于导体的电阻,下列说法正确的是,(,),A.,导体的电阻大小只决定于导体的长度,B.,导体的电阻与导体两端的电压有关,C.,导体的电阻大小,决定于导体的长度、横截面积和材料,D.,导体的横截面积越大,导体的电阻越大,【,解析,】,选,C,。本题考查了影响导体电阻的因素。因为影响导,体电阻的因素有,:,导体的长度、导体的横截面积和导体的材料,与导体两端的电压无关。,随堂演练,24,2.,关于铜导线,下列说法正确的是,(,),A.,铜导线是导电能力最好的导线,B.,铜导线均匀拉长后,电阻变小,C.,铜导线截成两段后并成一根使用,电阻变小,D.,铜导线的温度升到足够高时,电阻为零,25,【,解析,】,选,C,。本题考查了常温下影响电阻大小的因素。金、,银等物质的导电能力比铜导线的导电能力更好,故,A,错误,;,铜导,线均匀拉长后,导线材料不变,长度变长、横截面积变小,电阻,变大,故,B,错误,;,铜导线截成两段后并成一根使用,导线材料不变,相当于长度变短、横截面积变大,导线电阻变小,故,C,正确,;,随温,度的升高,铜导线的电阻变大,当温度降低到足够低时,电阻为,零,故,D,错误。,26,3.,白炽灯泡是生活中常见的一种照明灯具,有时它的灯丝断了,再搭接上还能使用,搭接上灯丝的电阻,(,),A.,变大,B.,不变,C.,变小,D.,以上说法都不对,【,解析,】,选,C,。本题考查了常温下影响电阻大小的因素。虽然,灯丝断后再搭接上还能使用,但搭接上后,灯丝的长度变短,同,时搭接部分灯丝变粗,故灯丝电阻会变小。,27,4.,如图所示的电子体温计通过流过半导体制成的感温头的电流,来反映人的体温,这利用了半导体,(,),A.,良好的导电特性,B.,良好的绝缘特性,C.,电阻随温度变化而变化的特性,D.,电阻随光照变化而变化的特性,28,【,解析,】,选,C,。半导体材料有许多特性,如电阻随温度变化而变,化的特性,电阻随压力变化而变化的特性及电阻随光照强度变,化而变化的特性等。由题意知,电子体温计的半导体是用来测,量体温的,因此是利用了其电阻随温度变化的特性。,29,5.,表中甲、乙、丙三根导线是用同种材料制成的,根据表中数,据,它们的电阻从大到小的顺序是,_,。,导体,长度,/m,横截面积,/mm,2,甲,1,2,乙,0.5,4,丙,0.5,2,30,【,解析,】,本题考查常温下影响电阻大小的因素。由表中数据可,知,甲和丙的材料相同,横截面积相同,甲比丙长,R,甲,R,丙,;,乙和,丙材料相同,长度相同,乙比丙粗,R,乙,R,丙,R,乙,。,答案,:,甲、丙、乙,31,6.,如图所示为“探究影,响导体电阻大小的因素”的实验电路。,A,、,B,之间接导体。,(1),本实验通过,比较导体电阻大小。,(2),小明发现手边只有一根较长的金属丝,他可以探究导体的电阻是否与,和,有关。,32,【,解析,】,本题考查了“探究影响导体电阻大小的因素”的实验。本实验将电流表与灯泡串联在电路中,目的是通过灯泡的亮度,或电流表示数的大小反映出所接入电阻的大小,;,虽然只有一根,电阻丝,材料固定,但是可将电阻丝不同长度接入电路,探究电,阻大小与导体长度的关系,还可以将电阻丝对折接入电路,横截,面积增大,从而探究导体电阻与导体横截面积的关系。,答案,:,(1),电流表示数,(,灯泡的亮度,),(2),长度横截面积,33,7.,在“探究影响导体电阻大小的因素”实验中,小明设计了如图电路。,34,(1),在连接电路时发现,还缺少一个元件,他应该在电路中再接,入的元件是,。,(2),为粗略判断,a,、,b,两点间导体电阻的大小,可观察,_,_,。,(3),另有甲、乙两位同学分别对小明的电路作了如下的改进,:,甲,把灯泡更换为电流表,;,乙在原电路中串联接入电流表。你认为,同学的改进更好一些,理由是,_,_,。,35,【,解析,】,本题考查,“,探究影响导体电阻大小的因素,”,的实验。,从电路图看,电路还缺少控制电流通断的开关。导体与灯泡串,联,电阻的大小可以通过灯泡的亮暗程度来判断,灯泡亮,说明,电路电流大,导体电阻小,;,将灯泡换为电流表后,能清楚地读出,电路中的电流,从而准确地得出结论。甲直接将灯泡换为电流,表,这样在导体电阻很小的情况下,容易造成电路电流过大,烧,坏电流表或电源,而乙的改进中仍有灯泡,起到对电路的保护作,用。,答案,:,(1),开关,(2),灯泡的亮度,(3),乙灯泡能保护电路,36,找找你容易错在哪里,?,一根粗细均匀的长为,L,的金属导线,其电阻为,R,。当把它均匀拉,长到,2L,时,其电阻为,。当把它对折后使其长度为 时,电阻为,。,【,学生自答,】,2R,37,【,教师点评,】,忽略了导体是均匀拉长,在长度变长的同时,横截面积也减半,;,忽略了导体对折使用,在长度变短的同时,横截面积也增大一,倍。,【,正确答案,】,4R,38,通过这节课的学习活动，你有什么收获？,课堂小结,39,人要独立生活，学习有用的技艺。,凯德,40,
展开阅读全文