1、第十六章第3節電阻輔導科目物理年 級九年級教材版本人教版講義類型拔高版（適用于考試得分率高于 80%的學員）教學目的1 .知道電阻的概念，理解電阻是導體的一種屬性；2 .知道電阻的單位并能進行簡單的單位換算；3 .探究并理解影響電阻大小的因素，學會用控制變量法來研究物理問題；4 . 了解半導體、超導體材料的性質及用途重、難點重點：理解電阻的概念，電阻單位的換算；影響電阻大小的因素 難點：探究影響電阻大小的因素授課時長建議授課時長2小時教學內容【課程導入】演示實驗：用電池、燈泡、開關、導線組成一個簡單電路 （如圖所示），把長短、粗細相同的銅 絲和鍥銘合金絲分別接入電路，閉合開關，觀察電路中小燈泡

2、的亮度。現象：把銅絲接入電路時，小燈泡較明亮；把鍥銘合金絲接入電路時，小燈泡較暗師：為什么電壓一樣，同一個燈泡用不同的導線連接，亮度卻不一樣？看來，銅絲和鍥銘合金絲的導電性能不一樣，今天我們就研究導體的這種差異【新知講解】知識點一：電阻探究活動一：電阻演示實驗：把長短、粗細相同的銅絲和鍥銘合金絲分別接入電路，閉合開關，觀察電路中小 燈泡的亮度。1 .把銅絲和鍥銘合金絲分別與小燈泡串聯接入電路，閉合開關，觀察電路中小燈泡的亮度。 你觀察到接入 銅絲二時小燈泡較亮，接入 鍥銘合金絲 時較暗。說明導體在導電的同時， 對電流產生阻礙作用。不同導體對電流的 阻礙作用不同2 .電阻表示導體對 電流阻礙作用

3、 的大小的物理量。導體的電阻越大，表示導體對電流的阻 礙作用越 大 。不同的導體，電阻一般不同。3 .電阻用字母 R 一表示，電阻的國際單位是 1歐姆 ,簡稱 歐 ,符號是 Q ,比 較大的單位還有 千歐 、 兆歐 ,符號分別為 KQ 、MQ ,它們的換算關系是：1MQ = 103 KQ1 KQ=103 Qo4 .電阻器（定值電阻）簡稱 電阻 ，在電路中的符號是 。5 .了解一些常見的電阻值：手電筒的小燈泡，燈絲的電阻為 幾 歐到 十幾歐。日常用的白熾燈，燈絲的電阻為 歐到 幾千 歐。實驗室用的銅線，電阻小于 百分之幾歐。電流表的內阻為 零點幾 歐。電壓表的內 阻為幾千歐左右。探究活動二：影響

4、電阻大小的因素油于探究過程中涉及到多個因素，因此實驗時采用一控制變量一的實驗方法對各個因素逐 個研究。為了更精確的比較，在剛才的電路中用聯電流表，可以通過比較 電流表示數的大小 來比較電阻的大小，電流越大，接入電路中的電阻絲的電阻越 一小。1 .探究電阻的大小跟材料的關系需要控制的變量是長度和橫截面積，改變的變量是 材料 ，連接好電路,分別把銅絲和鍥銘合金絲接入電路，觀察燈泡的亮度和電流表示數。材料長度(m)板截回積 (mm2)電壓電流燈泡電阻銅 絲相同相同相同大亮小鍥銘合金相同相同相同較小暗較大結論：導體電阻大小與導體的材料 直一關。2 .探究電阻的大小跟導體長度的關系需要控制的變量是材料和

5、橫截面積 ，改變的變量是長一:謝叁仁勺材料長度(m)枚截回積(mm2)電壓電流燈泡電阻鍥銘合金0.5相同相同較大亮較小鍥銘合金1相同相同較小暗較大結論:導體的材料、橫截面積都相同時，導體越長，電阻越上.3 .探究電阻的大小跟導體橫截面積的關系需要控制的變量是材料和長度,改變的變量是橫截面積材料長度 (m)板截回積 (mm2)電壓電流燈泡電阻鍥銘合金相同S相同較小暗較大鍥銘合金相同2s相同較大亮較小結論:導體的材料、長度相同，導體的橫截面積越大，電阻越 小4 .探究溫度對導體電阻的影響演示實驗:把日光燈管的燈絲按圖接入電路，用酒精燈緩慢地對鐵絲加熱，觀察加熱前后，電流表 的示數有什么變化.實驗現

6、象：隨著溫度升高，電流表示數在變小問題:從電流表示數的變化，得到什么結論？回答:導體被加熱后，它的溫度升高，電流表示數變小，表明導體的電阻 變大，這說明導體的電阻還 跟溫度有關，對大多數導體來說，溫度越高電阻越大.探究活動三：半導體和超導體自主閱讀P66頁的科學世界”內容，思考并回答下列問題，1 .有些材料，例如一軌、 硅，導電性能介于 導體 和 絕緣體 之間、稱作 半導體 。溫度、光照、雜質等外界因素對半導體的導電性能有很大影響。利用半導體材料可以制作二極管 、三極管 。2 .有些物質在 溫度很低時、電阻就變成了 0,這種現象被稱為 超導現象。綜上所述，導體的電阻是導體本身的一種性質，它的大

7、小決定于導體的材料 、 長<_、橫截面積、溫度 _。【精講點撥】導體的電阻是本身的一種屬性。電阻的大小由導體本身的因素：長度、橫截面積、材料和溫度決定，與加在導體兩端的電壓和通過導體的電流都沒關系。三、半導體1.定義：導電能力介于 ?口之間的材料。2.半導體的特性特性名稱特性內容用途應用實例熱敏特性半導體材料受熱 后，電阻隨溫度升 局面迅速減小熱敏電阻熱敏溫度計光敏特性半導體材料受到 光照時，電阻大大 減小光敏電阻光電計數器壓敏特性半導體材料受壓 時會改變電阻值壓敏電阻稱重計摻雜特性摻入極微量的雜質可使其導電性 能發生較大改變晶體管發光二極管四、超導體1 .定義：某些物質在溫度 時電阻會

8、變成零的現象叫超導現象。能發生超導現象的物體叫超導體。2 .超導體的應用舉例(1)輸電導線利用超導體，可以大大降低輸電過程中的電能損耗。(2)用超導材料來制造,不用考慮散熱問題，元件尺寸大大縮小，進一步實現電 子設備微型化。(3)利用超導體可制造出磁浮列車，它的速度達幾百千米每小時。導體對電流阻礙作用大小 本身長度材料橫截面積溫度歐姆 。導體絕緣體降低到很低電子元件五、課外知識1 .鉛筆的硬度和導電性能的關系：任何一種鉛筆芯的主要成分都是石墨，鉛筆的筆芯是用石墨和黏土按一定比例混合制成 的.鉛筆上通常標有字母"H或"B'字母“H即英文"hard硬)的詞頭，

9、代表黏土，表示鉛筆芯的硬 度.”而面的數字越大（如6H）,鉛筆芯就越硬，即筆芯中與石墨混合的黏土比例越大.”斑英 文“black黑I的詞頭，代表石墨，表示鉛筆芯質軟的情況和寫字的明顯程度.以“6耽最軟，字跡 最黑,常用在繪畫上，而普通鉛筆標號則一般標有 “HE?鉛筆中導電的成分是石墨，所以越軟的 鉛筆芯，其導電性能越好！2 .電阻大小與溫度的關系：大多數金屬導體的電阻隨溫度的升高而增大，對于常見的金屬，溫度每升高1 C,電阻值的 變化約在 去到總之間,所以在溫度變化不大時，導體的電阻值變化很小，可以忽略不計.白熾 燈燈絲正常發光時與不發光時相比，溫度變化很大，因此電阻值變化也很大.例如白熾燈的

10、燈絲 在室溫下電阻約為30 Q正常發光時電阻可達484 Q是不發光時的十幾倍，這時就不能不考慮 溫度對電阻的影響了 .某些合金材料（如鈕銅、康銅等）的電阻值，受溫度變化的影響很小，可用來制作標準電阻； 少數物質比如碳、半導體材料等，其電阻值會隨溫度的升高而減小，特別是半導體材料，對溫度 很靈敏，人們把這種特性叫做熱敏特性.當溫度降低到-273 C附近時，某些材料的電阻忽然減小為零的現象叫做超導現象.處于這種狀態的物體叫超導體，關于超導材料及其應用的研究是現代物理學中很活躍的領域.例題【例1】在用實驗探究電阻的大小與哪些因素有關”時，如圖是某實驗小組進行探究的實驗裝 置，演示板上固定了四條合金電

11、阻線，a、b、c的長度均是1m, d的長度是0.5m； a b、d的橫截面積相同，c的橫截面積比a、b的小，a c是鍥銘合金線，b、d是鈕銅合金線。當依 次把M、N跟a、c的兩端連接時，探究的是導體電阻大小與導體 的關系。實驗中采用 的方法叫。【答案】橫截面積；控制變量法。【解析】由題意可知：a、c兩根電阻線，長度相同、材料相同，橫截面積不同，因此依次把 M、N跟a、c的兩端連接時，探究的是導體電阻大小與導體橫截面積的關系，這種探究的方 法叫做控制變量法。練習1、為了探究電阻與哪些因素有關，小明每次需挑選兩根合適的導線，測出通過它們的電流， 然后進行比較，最后得出結論。根據表中記錄回答問題：導

12、線代號ABCDEFG長度/m1.00.51.51.01.21.50.5枚截回積/mm23.20.81.20.81.21.21.2材料鈕銅鴇鍥銘絲鈕銅鴇鈕銅鍥銘絲(1)為了研究電阻與導體材料是否有關，應選用的兩根導線是 (填序號).(2)為了研究電阻與導體的長度是否有關，應選用的導線是C和。(3)為了研究電阻與導體的 是否有關，應選用導線 A和。2 .有兩條粗細相同、材料相同的導線，一條長 20 cm,另一條長1.3 m,哪條導線電阻大， 為什么？3 .在溫度一定的條件下，做 探究導體電阻大小與哪些因素有關”的實驗，采用了控制變量 的方法。下表給出了實驗中所用的導體的情況。導體代號ABCDEFG

13、導體長度 Lim1.00.51.51012150 5導體橫敲面枳3.20.S1.2812121 2Wmm：導體材料鐳桐鉤除鉛橘銅鉤然銅懾循選才¥C、F兩根導體進行對比，是為了研究導體電阻大小與 （）是否有關；選才¥ C和（）（填導體的代號）導體進行對比，是為了研究導體電阻與長度的關系；為了研究導體電阻與橫截面積的關系，應選擇的兩根導體是（）（填導體的代號）想想議議：為什么高壓輸電，不適合用細導線輸電？甑口識小結【課堂檢測】1 .在國際單位單位制中，電阻的單位是（）A.安培（A） B.歐姆（Q）C.伏特（V） D.瓦特（W）2 .關于導體電阻的說法中，正確的是（）A.鐵的電阻

14、比銅的電阻大B.長導線的電阻比短導線的電阻大C.細導線的電阻比粗導線的電阻大D.長度相同、粗細相同的銅導線的電阻比鐵導線的電阻小3 .有關電阻的一些數據，下列幾項中不正確的一項是（）A.在長短、粗細相同時，鋁導線比鍥銘合金線的電阻大B.常用的照明燈泡的電阻約為1002000 QC.實驗用小燈泡的電阻約為 550 QD.人的雙手間（干燥）電阻約為10005000 Q4 .一根粗細均勻的銅導線，電阻為10 Q若把它截為長度相同的兩段，每段的電阻為Ri,則Ri = Q若將原來的導線對折擰成一條使用，其電阻為R2，則R2=Q.【能力提升】5 .家里的白熾電燈通常是在開燈的瞬間被燒毀，這是因為（）A.開

15、燈的瞬間，燈絲電阻小，電流大B.開燈的瞬間電壓很大C.開燈時突然有電流沖擊D.開燈時突然有電壓沖擊6 .在探究導體的電阻大小與橫截面積有什么關系”的實驗中，請你根據下表所提供的信息選出合適的金屬絲（）金屬絲代長度.材料橫截面積S/mm2號L/m鍥銘合C1.801.0金鍥銘合0.901.0C鍥銘合金0.451.0C鍥銘合金0.902.0C鍥銘合金0.900.5C鈕銅合金0.900.5C鍥銘合金3.600.5CCC C DCC C甲 乙 丙7 .有些白熾燈泡亮度與其燈絲有關.為了研究不同家用白熾燈泡在正常工作時的亮度與燈絲的 關系,小明同學通過實驗得到甲、乙、內三個燈泡正常工作時的亮度是甲燈最亮，

16、乙燈其次，丙燈最暗.燈泡甲、乙、內燈絲均由長度相同的鴇絲組成，甲燈燈絲較粗 乙燈其次,內燈燈絲較細, 具體情況如圖所示.(1)根據以上信息，關于白熾燈泡正常工作時亮度與其燈絲的關系，小明得出的初步結論是:；(2)小聰同學進一步研究了燈泡亮度的實例，與小明同學一起思考、討論，得出:實際工作時，燈泡 亮度還與有關.【拓展探究】8 .如圖所示，將廢燈泡的玻璃外殼小心地打碎，留下燈頭和固定兩根引線的玻璃芯，將與之相連 的燈絲去掉，利用燈頭把玻璃芯與一盞白熾燈泡串聯接入家庭電路中 ，此時燈泡能不能發光？然 后用酒精燈加熱玻璃芯，當玻璃芯發黃變紅時，燈泡能不能發光？這時移走酒精燈，燈泡能不能 發光？這個實

17、驗說明了什么？【答案】1.B解析:在國際單位制中，安培是電流的單位，A錯誤;歐姆是電阻的單位 舊正確;伏特是電壓的 單位,C錯誤;瓦特是功率的單位，D錯誤.故選B.2 .D解析:A中只說明了兩導體材料的關系，導體的橫截面積、長度關系未知，不能確定兩者電阻 大小,A錯誤;在B,C中只知道其中一個變量的關系，不能確定電阻的大小，故B,C錯誤;D表述正 確.故選D.3 .A解析:在長度、粗細一定時，鋁的電阻率比較小，鋁導線比鍥銘合金線的電阻小,A錯誤;常用 燈泡的電阻一般在幾百歐姆到幾千歐姆 舊正確;實驗用的小燈泡電阻約為5。到50 Q,C正確; 人體干燥時雙手電阻約1000。到5000 Q,D正確

18、.故選A.4 .5 2.5解析:一根銅導線，材料一定，橫截面積一定，截成相同的兩段后，任何一段與原來相比， 長度都減小了一半，所以電阻值減小為原來的一半.一根銅導線對折擰成一條使用，材料不變，長 度減小一半，橫截面積增大一倍，電阻值減小為原來的四分之一.5.A解析:開燈瞬間，燈（鴇）絲的電阻較小，此時的電流較大，所以這個時候最容易燒斷燈絲.故選 A.6c解析:要研究電阻大小與橫截面積的關系時，要保持材料、長度都相同，橫截面積不同，由數據可知:需要選擇C C。（進行實驗.故選C.7 .（1）白熾燈正常工作時，長度相等的鴇絲，橫截面積越大，燈越亮（2）燈絲的長度解析:（1）由題 可知，燈泡甲、乙、

19、內燈絲均由長度相同的鴇絲組成，甲燈燈絲較粗，乙燈其次,內燈燈絲較細，甲、 乙、內三個燈泡正常工作時，甲燈最亮，乙燈其次，內燈最暗，可得白熾燈正常工作時，長度相等的 鴇絲,橫截面積越大，燈越亮.（2）由于燈絲的電阻還與燈絲的長度有關，所以燈泡的亮度還與燈絲的長度有關.8 .不能發光；能發光;不能發光；常溫下的玻璃是絕緣體，高溫下的玻璃變成了導體.解析:常溫下 玻璃是絕緣體利用燈頭把玻璃芯與一盞白熾燈泡串聯接入家庭電路中，此時燈泡不發光.玻璃 被加熱到白熾狀態時，溫度達到2000 c左右，玻璃處于高溫時變為導體，使電路連通，燈泡能發 光.移走酒精燈，燈泡不能發光，說明常溫下的玻璃是絕緣體，高溫下的

20、玻璃變成了導體.【課堂總結】【家庭作業】1 .集成電路是二十世紀最重要的發明之一，現代的收音機、電視機、手 機、計算機等設備中都有集成電路，如圖所示是某款數碼相機的圖像傳 感器。集成電路主要是由下列哪一種材料制成 （）A.超導體B.金屬導體C.半導體 D.絕緣體2 .有A、B、C三根相同材料的導線，在溫度相同時，已知 A和B一樣粗，但A比B長；B 和C 一樣長，但B比C細，則（）A. Ra>Rb>RcB. Rb>Rc>RaC. Rc>Ra>RbD. Rc>Rb>Ra3.完成下列單位換算。MIQo(1)0.3 k 4.(2)1 600MQ=kQ4

21、.將一根粗細均勻的細鐵絲對折起來連入電路，其電阻將 變”，下同）；若剪去一部分，剩余部分的電阻大小與原來相比將，處填變大“變小”或不5 .小明用如圖所示的電路 探究影響導體電阻大小的因素他先將一半電阻絲接入電路中,再移動夾子，將全部的電阻絲接入電路中，則電流表的示數與之前相比（選填變大“變小”或不變”，）說明導體的電阻與有關。6 .如圖，A和B是由同種材料制成的長度相同、橫截面積不同的兩段導體,則RARB,IB ;若將它們按如“上"或之"）UB。（均選填多若將它們按如圖甲方式接入電路，則通過它們的電流大小關系是IA乙圖乙方式接入電路中，則它們兩端電壓關系是 UA7 .導體的

22、電阻與導體的長度、橫截面積和材料等因素有關。如圖所示，甲、乙反映了導體的電阻與導體的有關;甲、丙反映了導體的電阻與導體的有關。4顯口*.盟銅旗0fc甲W4 ch 匕粗甥遞8 .如圖所示,AB和CD均為鍥銘合金線。閉合開關后，通過觀察，可以 比較出合金線電阻的大小，這種研究方法叫 （選填 等效替代法”或 轉換 法”。）這個實驗裝置是研究電阻大小與導體 的關系。9 .在探究決定電阻大小的因素時，研究小組中甲、乙、丙三位同學做出如下猜想甲:導體的電阻與導體的長度有關。乙:導體的電阻與導體的材料有關。內:導體的電阻與導體的橫截面積有關。實驗室備有幾種電阻絲，參數如下表。編號材料長度/m板截回積/mm2

23、a鍥銘合金絲1.00.2b鍥銘合金絲1.00.1c鍥銘合金絲0.50.1d鈕銅合金絲0.50.1下圖是為完成探究連接的實驗電路實驗中應通過比較 的大小，來比較電阻絲電阻的大小，達到驗證猜想的目的若要驗證乙同學的猜想，則應該選用(填編號)兩根電阻絲進行對比實驗。選用b、c兩根電阻絲進行對比實驗，是為了驗證 同學的猜想。10.某實驗小組利用如圖所示的電路探究 影響導體電阻大小的因素”的實驗，將a、b、c、d 四段導體分別接入電路。經過測量，得到如表所示數據。導體代號長度/m枚截回積/mm2材料電流大小/Aa0.50.4鈕銅合金0.20b0.50.4鍥銘合金0.16c0.50.2鍥銘合金0.08d1

24、.00.2鍥銘合金0.04(1)實驗中，通過比較電路中 的大小，判斷導體電阻的大小。(2)為探究導體電阻與導體材料的關系，應控制 和相同，材料不同的導體進行實驗。選取導體(填導體代號)進行實驗可以探究導體電阻大小與導體橫截面積的關 系。(4)分析表格中數據可知：導體的電阻與 ? ?口營關。(5)在材料一定時，導體的電阻與長度成 比，與橫截面積成 比。11 .小明在科技活動中，了解到有一種用半導體材料制成的熱敏電阻，其電阻 R隨溫度t變 化的圖象如圖甲所示。熱敏電阻的阻值隨溫度的升高而 處填 增大”或 減小”。)(2)小明想利用熱敏電阻制成溫度報警器，實驗室中現有兩只外形完全相同的電阻 R1和R