151电阻与滑动变阻器课时

第十五章探究电路第一节电阻和变阻器第一课时电阻【自学卡片】1.电阻:(1)定义:导体对电流的作用。(2)国际单位:,符号:。(3)单位换算:1MΩ=kΩ=Ω。参考答案:(1)阻碍(2)欧姆Ω(3)1031062.影响电阻大小的主要因素:(1)横截面积:其他条件相同时,横截面积,电阻越大。(2)长度:其他条件相同时,长度,电阻越大。(3)材料:其他条件相同时,导体的材料不同,电阻。参考答案:(1)越小(2)越长(3)不同【想一想】如图,分别把长短、粗细不同的铁丝接入电路AB处,灯泡的亮度相同吗?为什么?参考答案:可能不相同因为电阻的大小与铁丝的长度及横截面积有关,长短、粗细不同时,电阻可能不同。探究电阻的大小与哪些因素有关1.提出问题:导体的电阻大小与哪些因素有关?2.猜想与假设:电阻的大小可能与有关。参考答案：导体的材料、长度、横截面积(或其他猜想)3.实验方法:(1)电阻的大小可能与多个因素有关,在探究时,需利用法。(2)实验中,通过可以比较电阻大小,这种方法为。参考答案：(1)控制变量(2)比较电流表示数转换法4.实验设计:如图所示。a、b、c材料相同,a、b长短相同,粗细不同,a、c粗细相同,长短不同,c、d长短、粗细都相同,材料不同。(1)探究电阻与导体的横截面积的关系。思路:需控制不变,改变,比较电流表示数大小。(2)探究电阻与导体材料的关系。思路:需控制不变,改变,比较电流表示数大小。参考答案：(1)材料和长度横截面积(2)长度和横截面积材料5.实验数据及分析:实验次数所用电阻丝电流长度/m横截面积/mm2材料110.5a0.24210.7b0.3030.50.5c0.3040.50.5d0.40分析实验数据,你可得出的实验结论是:(1)导体的电阻跟导体的长度有关,导体越长,电阻越。(2)导体的电阻跟导体的横截面积有关,导体横截面积越大,电阻越。(3)导体的电阻跟导体的材料有关,不同材料的导体,其电阻。参考答案：(1)大(2)小(3)不同【交流与讨论】(1)实验时,还可以用什么方法间接地显示电阻的大小?提示:将导体和灯泡串联,直接观察灯泡的亮度,灯泡越亮,电阻越小,灯泡越暗,电阻越大。参考答案:观察灯泡的亮度,灯泡越亮,电阻越小。(2)导体的电阻与温度有关吗?如何设计实验验证猜想?参考答案：有关实验设计如图所示,将导线、灯泡、电源、开关和钨丝串联,用火烧烤钨丝(烧烤后钨丝的温度会升高),对比烧烤前后灯泡的亮度。若观察到灯泡的亮度发生变化,则说明导体的电阻与温度有关。一般情况下,金属导体的温度越高,电阻越大。【记一记】(1)导体具有两重性:既导电又对电流有阻碍作用。(2)导体通电时有电阻,不通电时也有电阻。(3)规格相同的灯泡的亮暗可以粗略表示电流的大小,在电压不变时,灯泡越亮,电流越大。(4)一般情况下,金属导体的电阻随着温度的升高而增大。【知识拓展】一、生活中的电阻收音机上调节音量的电位器是电阻;电视机的亮度、黑白对比度及音量的控制也都是通过转动电位器,改变电阻的大小,从而改变电流的大小,电流大,喇叭声响,荧光屏亮;电车上也要用电阻。无轨电车是依靠直流电动机驱动的,电动机通过调节电阻的大小来改变电流,从而改变电动机的转速,达到调节车速的目的。电车司机就是用脚踏的轻重不同来控制自动开关,改变电阻的大小,控制车速的。电阻家族中的成员很多,大小、构造、模样一般都不相同,而且随着科学的发展,又不断出现一些新型的电阻。二、材料的导电性导线的内部是金属线,而它外面却包着一层塑料或橡胶,当导线中有电流时,触摸它外面的塑料或橡胶层却什么都感觉不到。这是否能说明不同物质的导电性能是不同的呢?是的,不同物质的导电性能是不同的。我们把容易导电的物体叫作导体,常见导体有:金属、石墨、人体、大地以及酸、碱、盐的水溶液等。把不容易导电的物体叫作绝缘体,常见的绝缘体有:橡胶、塑料、玻璃、陶瓷、空气、油等。好的导体和绝缘体都是重要的电工材料。还有一种导电性介于导体和绝缘体之间的材料,它叫作半导体,如锗、硅等。在实验室经常使用的铜芯导线电阻比较小,通常可以忽略不计。考点探究导体的电阻与哪些因素有关【示范题】(2014·天津中考)在“探究影响导体电阻大小的因素”实验中,某实验小组提出了如下猜想:猜想一:导体电阻跟导体长度有关;猜想二:导体电阻跟导体粗细有关;猜想三:导体电阻跟导体材料有关。同学们想利用如图所示的电路和表中的导体验证上述猜想。导体代号长度/m横截面积/mm2材料A1.00.2锰铜B1.00.4锰铜C1.00.6锰铜D0.50.4锰铜E1.50.4锰铜F1.00.6镍铬合金G1.00.6铁(1)请将猜想一的实验设计思路补充完整。选取和相同、不同的导体,分别将其接入电路中。通过比较电路中的大小,判断导体电阻的大小。(2)验证猜想三时,若需对比三个实验数据,则应从表中选取导体(填写导体代号)来进行实验。【解题探究】解答本题时思考以下问题:(1)怎样判断导体的电阻发生了变化?(2)怎样探究电阻大小与导体材料的关系?提示:(1)通过电流表示数变化判断。(2)控制导体的粗细、长度不变,改变导体的材料。【精讲精析】本题考查影响导体电阻大小因素的实验探究。(1)此实验应用控制变量法,如要验证猜想一:导体电阻与长度的关系,应选取导体的材料、横截面积相同但长度不同的导体接入电路,并通过比较电流表示数的大小判断导体电阻的大小。如果电流表示数较大,则导体的电阻较小;如果电流表示数较小,则导体的电阻较大。(2)如验证猜想三:导体电阻与导体材料的关系,应选取导体的长度、横截面积相同但材料不同的导体接入电路,即选取导体C、F、G。答案:(1)材料粗细(横截面积)长度电流(2)C、F、G【技法点拨】(1)两种科学方法的应用:①转换法:通过灯泡亮度或电流表示数大小反映电阻大小,灯泡越亮,电流表示数越大,电阻越小。②控制变量法:从题中找到相同的物理量和不同的物理量,不同的物理量就是要探究的因素,进一步分析这一因素对所研究的问题产生的影响。(2)规避两个失误点:①电阻丝电阻不宜过小,以免电路中电流过大烧坏电流表。②通电时间不宜过长,以免温度升高对电阻阻值会产生影响。