1.通过实验尝试改变电路中电流的大小,知道导体导电的同时对电流又有阻碍作用,了解什么是电阻;通过实验探究影响金属导体电阻大小的因素;知道电阻的单位及其换算关系.2.了解导体、绝缘体、半导体和超导体的电学特征,了解半导体、超导体的应用对人类生活和社会发展的影响.
3.能认识电阻是导体本身的一种性质,体会用“控制变量法”研究物理问题的思路,提高依据物理事实分析、归纳问题的能力.
1.实验探究:改变电路中电流大小的方法实验目的尝试改变电路中电流的大小实验器材..
设计并进行实验将元件连成如图所示的电路,改变干电池的节数(即改变导体两端的电压),或接入不同材料的金属丝(保持电池节数不变)都能改变电路中电流的大小____________________________________________
设计并进行实验
探究归纳
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教材拓展电阻表示导体对电流的阻碍作用,不同导体对电流的阻碍作用不同,即电阻的大小不同.金属导体:自由电子定向移动受到金属原子的阻碍作用产生电阻.酸、碱、盐的水溶液:正、负离子定向移动受到水分子的阻碍作用产生电阻.
1.实验探究:影响导体电阻大小的因素提出问题导体电阻的大小与哪些因素有关猜想与假设导体电阻的大小,可能与电压和电流无关,可能与导体的材料、长度、横截面积有关实验器材电源一个、开关一个、电流表一个、小灯泡一个、电阻丝4根、导线若干
设计实验与制订计划取4根电阻丝,如图所示_________________________________分别将4根电阻丝接入同一电路(如图所示),用电流表分别测出电流大小________________________________
设计实验与制订计划取4根电阻丝,如图所示_________________________________分别将4根电阻丝接入同一电路(如图所示),用电流表分别测出电流大小________________________________
设计实验与制订计划取4根电阻丝,如图所示_________________________________分别将4根电阻丝接入同一电路(如图所示),用电流表分别测出电流大小________________________________
实验过程
实验过程
数据分析
实验结论导体电阻的大小与导体的长度、横截面积和材料的种类有关
特别提醒实验中运用了控制变量法.在叙述结论时,要注意控制变量法的运用,如在探究导体电阻的大小是否与导体的横截面积有关时,得出的结论是“在导体的材料、长度相同时,导体的横截面积越大,电阻越小”,不能只说“导体横截面积越大,电阻越小”.
教材拓展温度对电阻的影响如图所示,用酒精灯给细铁丝加热,在铁丝温度逐渐升高并发红的过程中,发现随着铁丝变红,小灯泡变暗,电流表示数变小.该现象说明导体的电阻还与温度有关.
通常情况下,金属导体的电阻随温度的升高而增大,但有些合金,如康铜合金,其电阻几乎不受温度的影响,因而常用来制作标准电阻.
2.电阻的单位及大小单位及换算___________________________________________________________________________________________________________________
一些常见的电阻
3.对电阻的理解(1)电阻是导体本身的一种性质.同一导体,在温度不变时,导体电阻的大小与是否接入电路无关,它只是在导体通过电流时才有所体现.(2)大多数导体的电阻随着温度的升高而增大,但也有少数导体的电阻随温度的升高而减小.
典例1(无锡期末)如图所示,在“探究影响导体电阻大小的因素”的实验中,分别将三根横截面积相同的金属丝接入电路.下列说法错误的是()
A.电流表示数越大,表明接入电路中的金属丝的电阻越小B.该电路可以探究导体的电阻大小是否跟导体的材料有关C.该电路可以探究导体的电阻大小是否跟导体的长度有关D.仅将电路中的电流表换成电压表也能完成本实验√
[解析]由于电压表相当于开路,在题中图示情况下,仅将电路中的电流表换成电压表时,电压表示数始终为电源电压,不能完成本实验,故D错误.
典例2小明现需要研究的课题有:①导体的电阻跟它的横截面积的关系;②导体的电阻跟它的长度的关系;③导体的电阻跟它的材料的关系.老师只给出一根粗细均匀的镍铬合金线,电源、电流表、小灯泡、开关各一个,若干根导线,可以完成的研究课题是()CA.只有① B.只有② C.①② D.①②③
[解析]①研究导体的电阻跟它的横截面积的关系时,需要保持导体的长度和材料相同,横截面积不同,可以把这根粗细均匀的镍铬合金线一半接入电路,记录电流