影响导体电阻大小的因素

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《导体的电阻》 知识清单

《导体的电阻》 知识清单

《导体的电阻》知识清单一、电阻的定义电阻是一个物理量,用来衡量导体对电流阻碍作用的大小。

通俗地说,电阻就像是道路上的障碍物,会限制电流的流动。

如果导体的电阻越大,电流就越难通过;反之,电阻越小,电流通过就越容易。

从数学角度来看,电阻(R)等于导体两端的电压(U)与通过导体的电流(I)的比值,即 R = U / I 。

二、影响电阻大小的因素1、材料不同的材料具有不同的电阻特性。

一般来说,金属导体的电阻相对较小,而某些非金属材料,如橡胶、塑料等的电阻则非常大,通常被视为绝缘体。

这是因为材料内部的原子结构和电子分布情况不同。

2、长度导体的长度越长,电阻越大。

可以想象成一条长长的道路,道路越长,行走起来遇到的阻碍就越多。

3、横截面积导体的横截面积越大,电阻越小。

就好像是一条道路,越宽能够同时通过的人就越多,阻碍就越小。

4、温度大多数导体的电阻会随着温度的升高而增大。

这是因为温度升高时,导体内的原子热运动加剧,对自由电子的定向移动产生更大的阻碍。

但也有一些特殊的材料,如某些半导体,其电阻会随着温度的升高而减小。

三、电阻定律电阻定律定量地描述了电阻与导体的材料、长度、横截面积和温度之间的关系。

公式为:R =ρL / S ,其中 R 表示电阻,ρ 是材料的电阻率,只与材料的种类和温度有关,L 是导体的长度,S 是导体的横截面积。

电阻率是衡量材料导电性能的一个重要参数。

电阻率越小,材料的导电性能越好;电阻率越大,材料的导电性能越差。

四、常见导体的电阻值1、铜铜是一种优良的导体,在室温下,其电阻率约为 17×10^(-8) Ω·m 。

常用于电线、电缆等输电线路中。

2、铝铝的电阻率稍大于铜,约为 28×10^(-8) Ω·m ,但由于其价格相对较低,也常被用于一些电力传输和电子设备中。

3、铁铁的电阻率较大,约为97×10^(-8) Ω·m ,一般不用于制作导线。

探究:影响导体电阻大小的因素》说课稿(省级获奖实验说课案例)

探究:影响导体电阻大小的因素》说课稿(省级获奖实验说课案例)

探究:影响导体电阻大小的因素》说课稿(省级获奖实验说课案例)影响导体电阻大小的因素》说课稿各位评委大家好,我今天说课的内容是《影响导体电阻大小的因素》,是沪教版九年级全一册第15章第1节。

下面我从教材分析、教法和学法、实验教学过程、教学反思与自我评价这几个方面来谈谈这节实验课。

一、教材分析1、教材的地位和作用这节课编排在学生研究和了解了一些简单电路、电流和电阻等知识之后,它既符合学生认知规律,又保持了知识的结构性、系统性。

通过本节课研究,主要使学生掌握影响电阻大小的因素,同时也为研究下一节滑动变阻器打下基础,并在学生研究的过程中锻炼学生科学探究的能力和学会实验变量的控制。

这样的教学过程能更好地激发学生的主动性和积极性,使学生的实验技能和探究能力得到发展,并认识到科学技术在生活应用的中不断进步和发展。

2、教学目标知识与技能目标:学会运用控制变量法进行实验方案设计,能从实验结果定性的得出导体电阻与其长度、粗细和材料之间的关系,知道并能设计实验来探究金属导体的电阻与温度的关系。

过程与方法目标:了解探究实验的设计过程,学会运用控制变量法来研讨影响导体电阻的因素。

情感态度与价值观:通过本节课的教学,让学生学会运用控制变量法设计实验方案来解决生活中的一些实际问题。

3.教学重、难点讲授重点:这节课的讲授重点是运用控制变量法来探究影响电阻大小的因素教学难点:实验设计和利用实验探究得出相应结论的方法。

二、教法和学法教法:采取启发式讲授法、探究实验、问题讨论相结合的讲授方法,充裕利用实例、图片,利用媒体的直观动态讲授手段。

学法:在教学中,应尽量让学生主动参与实验,参与讨论,充分强调学生研究的积极性、主动性。

讲授筹办:电源、灯胆,导线,电流表、开关、酒精灯、日光灯灯丝、示教板(锰铜、镍铬丝)。

三、实验教学过程一)、问题导入师:家庭输电线一般用铜制成,为什么不用铁?家里安装的电线为何比总电线细?通过前面电阻的研究我们已经知道答案,是与导体的电阻大小有关。

实验05 探究影响导体电阻大小的因素

实验05 探究影响导体电阻大小的因素

实验05探究影响导体电阻大小的因素1.【实验目的】通过探究式实验,得出影响导体电阻大小的因素。

2.【实验器材】(1)电源、导体若干、开关、电流表、导线(2)电流表作用:①测量电路中的电流;②反映电阻的大小。

3.【设计实验】(1)提出问题:电阻的大小可能与什么因素有关?(2)猜想假设:可能和导体材料、长度、横截面积和温度有关。

说说你的猜想理由。

(3)如何验证你的猜想:①测量什么物理量?测几次?②需要什么器材?③怎样设计实验电路?4. 【实验步骤】ᯗ(1)设计实验电路图;(2)选用粗细相同、长度不同的两根镍铬合金丝,分别将它们接入电路中,观察电流表的示数。

比较流过长短不同的镍铬合金丝电流的大小。

(3)选用长度相同、横截面积不同的两根镍铬合金丝,分别将它们接入电路中,观察电流表的示数。

比较流过粗细不同的镍铬合金丝电流的大小。

(4)选用长度相同、横截面积相同,但是材料不同的两根金属丝,分别将它们接入电路中,观察电流表的示数。

比较流过材料不同的金属丝电流的大小。

(5)把实验结果填写在下面的实验记录表中;(6)断开开关,整理器材,分析论证得出结论。

5. 【实验表格】6.【实验结论】(1)导体电阻的大小取决于导体的材料、长度和横截面积,还与温度有关。

(2)材料、横截面积相同的导体,长度越长,电阻越大。

(3)材料、长度相同的导体,横截面积越小,电阻越大。

(4)另外,电阻还跟温度有关。

一般情况,温度越高,电阻越大。

在其他条件相同的情况下,电阻较小的材料导电性能较强;反之,电阻较大的材料导电性能较弱。

7.【注意事项】(1)连接电路前开关应断开。

(2)闭合开关前要检查电路的连接情况,并进行试触,以确保不损坏电流表。

1.实验原理:在电压不变的情况下,通过电流的变化来研究导体电阻的变化。

(也可以用串联在电路中小灯泡亮度的变化来研究导体电阻的变化)2.实验方法:(1)控制变量法:①探究导体电阻与导体材料的关系时,控制长度和横截面积均相同;②探究导体电阻与导体长度的关系时,控制材料和横截面积相同相同;③探究导体电阻与导体横截面积的关系时,控制材料和长度相同。

中考物理抢分题探究影响电阻大小的因素解析版

中考物理抢分题探究影响电阻大小的因素解析版

探究影响电阻大小的因素(1)影响电阻大小的因素有:导体的材料、横截面积、长度、温度等。

(2)结论叙述:A.当导体的材料和横截面积一定时,长度越长,电阻越大;B.当导体的材料和长度一定时,横截面积越大,电阻越小;C.当导体横截面积和长度一定时,材料不同,电阻不同;D.一般的材料,在温度越高时,电阻越大,温度越低时,电阻越小。

有些物体当温度低到某一值时,电阻突然消失的现象,叫超导现象,这样的材料叫超导材料,制成的导体叫超导体。

(3)该实验探究采用了控制变量法和转换法(将导体电阻的大小转换为电流表电流示数的大小)。

例题精选(2019湖北黄石)(1)为探究影响电阻大小的因素,甲同学利用同一种合金材料的a、b、c三条电阻丝进行实验,a、b长度相同,b、c粗细相同,如图1所示。

连接电路,分别接通a、b、c,电流表的三次示数如图2所示,根据示数可以得出以下结论:①比较a、b两次电表示数,可以得出电阻大小跟导体有关。

②比较b、c两次电表示数,可以得出电阻大小跟导体有关。

③由实验可以得出:三个电阻丝阻值从大到小关系是。

(2)乙同学利用这套实验器材试图对电热与电阻的关系进行探究:①考虑到没有计时工具,他用小木棍蘸取等量蜡烛油分别粘放在a、b、c电阻丝的中点处,然后使a、b、c电阻丝能同时通电发热。

乙同学是想利用来反映电阻丝发热量的大小。

②乙同学选择的电路图如图3所示,采取的是三个电阻丝(选填“串联”或“并联”)的连接方式,请你将未完成的电路连线补充完整。

③接通电路,观察到小木棍掉落的先后顺序是。

结合实验现象和甲同学实验得到的电阻大小关系,乙同学推测出:通电时间相同的情况下,电阻大的电阻丝产生的电热(选填“多”或“少”),发现该结论与已学的焦耳定律不符。

请你帮助他进行解释:在相同的通电时间内,当时,电阻大的电热就多;当时,电阻大的电热就少。

【答案】(1)①横截面积②长度③R a>R b>R c(2)①小木棍掉落的时间②并联见右图:③c、b、a 少通过电阻的电流相同(串联)电阻的电压相同(并联)【解析】(1)①由题意和图示可知:a、b的材料和长度相同,只有横截面积不同,所以探究的是电阻大小跟导体横截面积的关系。

影响导体电阻大小因素资料

影响导体电阻大小因素资料

猜测一下,会影响电阻的大小因素有:
__材__料______ , _横__粗截__细面__积___ , __长__度______ , ___温__度_____ .
科学猜想以 事实为依据, 不是瞎猜!
教学流程
提出 问题
猜想
科学猜想以 事实为依据
影响 导体 电阻 大小 因素
长度
横截 面积
材料
温度
控制变量法
导体 灯的亮度 电流表示数 电阻大小
甲(0.5毫米2) 暗


乙(1毫米2) 亮


实验结论: 材料﹑长度相同的导体, 横截面积越大,电阻越小。
为了比较两种材料的导电能力,两根金属丝 需要相同的长度和横截面积。为什么?
导体
甲(1米, 1 毫米2,镍铬 合金线)
乙(1米,1毫 米2,铜线)
灯的亮度 电流表示数 电阻大小
导体 灯的亮度 电流表示数 电阻大小
甲(1米) 暗


乙(0.5米) 亮


实验结论: 材料﹑横截面积相同的导体, 长度越长,电阻越大.
在本研究中应该控制导体的_材__料____和__长__度___ 不变,再研究当导体的横截面积发生变化时,导体电 阻的变化情况。
1.用什么方法测量金属丝的直径? 2.如何选择实验用的导线? 为什么?
综上所述:
导体的电阻与导体的( 长度 ) 、 (横截面积) 、( 材料 ) 有关,相同材料时,导体越长,横截面积越小 ,导体的 电阻就( 越大 )。
影响导体电阻大小的因素有:材料、长度、横截面积及温度等。
在做“研究电阻大小的因素”的实验时,为了便于研究,采用控制 变量的方法,每次需挑选两根合适的导线,测出通过它们的电流, 然后进行比较,最后得出结论。 1、为了研究电阻与导体材料的关系,应选用的两根导是 C、F ;

物理九年级上册知识讲义 4.3电阻-影响导体电阻大小的因素-教科版

物理九年级上册知识讲义 4.3电阻-影响导体电阻大小的因素-教科版

初中物理影响导体电阻大小的因素【考点精讲】1. 影响因素:(1)不同材料的导体电阻不同,导电性能越强的材料,电阻越小。

(2)导线越长,电阻越大。

(3)导线横截面积越小,电阻越大。

2. 性质:电阻是导体本身的一种性质,它的大小取决于导体的材料、长度和横截面积。

3. 导体的电阻还受温度影响,大部分金属导体的电阻随温度的升高而增大,其他少数导体的电阻随温度的升高而减小。

【典例精析】例题1 从图中的长方形金属薄板acdb中剪出一块,下列哪种剪法得到的金属板条电阻最大()A. 剪出abfeB. 剪出efdcC. 剪出阴影部分的细金属条D. 保留整块金属板思路导航:阴影部分的细金属条、abfe金属板以及efdc金属板相比,细金属条的横截面积最小,长度最长,故它的电阻最大。

答案:C例题2 用同种材料制成的粗细均匀的某段金属导体,对于其电阻大小,下列说法正确的是()A. 当导体两端电压和通过导体的电流为零时,导体的电阻为零B. 当导体被均匀拉长至原来的二倍时,它的电阻减小为原来的一半C. 电阻是导体本身的一种性质,所以无论温度如何变化,电阻也不可能变为零D. 电阻是导体本身的一种性质,与电压和电流无关思路导航:电阻是导体本身的一种性质,不管导体两端是否有电压,也不管是否有电流通过导体,导体的电阻都是客观存在的,可见,导体的电阻与导体两端电压和通过导体的电流无关,A项错误,D项正确;导体的电阻大小与导体的材料、长度、横截面积以及温度有关,当导体被均匀拉长至原来的二倍时,长度增加,同时横截面积减小,这两个因素都会使导体的电阻变大,B项错误;某些物质在很低的温度时,电阻就变成了零,这种现象称为超导现象,C项错误。

答案:D例题3 在研究学习活动中,小美同学用如图所示的电路探究导体的电阻跟哪些因素有关,她选取了6根金属丝。

其材料、规格和测得的电压、电流值如下表所示,并计算出了每一根金属丝的电阻值。

(1)请你利用代号为①②③的三组数据,在坐标系中画出R-L图线。

金属导体的电阻与什么有关

金属导体的电阻与什么有关

⾦属导体的电阻与什么有关
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。

多数(⾦属)的电阻随温度的升⾼⽽升⾼,⼀些半导体却相反。

如:玻璃,碳在温度⼀定的情况下,有公式R=ρl/s其中的ρ就是电阻率,l为材料的长度,单位为m,s为⾯积,单位为平⽅⽶。

电阻率相关知识
电阻率是⽤来表⽰各种物质电阻特性的物理量,某种材料制成的长为1⽶,横截⾯积为1平⽅⽶的导体的电阻,在数值上等于这种材料的电阻率。

它反映物质对电流阻碍作⽤的属性,它与物质的种类有关,还受温度影响。

1、电阻率ρ不仅和导体的材料有关,还和导体的温度有关。

在温度变化不⼤的范围内,⼏乎所有⾦属的电阻率都随温度作线性变化,即ρ=ρ0(1+at),式中t是摄⽒温度,ρ是0℃时的电阻率,a是电阻率温度系数,利⽤这⼀性质可制成电阻温度计,有些合⾦电阻率受温度的影响很⼩,常⽤来作标准电阻。

2、由于电阻率随温度改变,故对于某些电器的电阻,必须说明它们所处的物理状态。

如⼀个“220V,40W”电灯灯丝的电阻,正常发光时是1210Ω,未通电时只有100欧左右。

3、电阻率和电阻是两个不同的概念,电阻率是反映物质对电流阻碍作⽤的属性,电阻是反映物体对电流阻碍作⽤的属性。

第4节 影响导体电阻大小的因素

第4节 影响导体电阻大小的因素

第4节影响导体电阻大小的因素联想情景导入我们已经知道,玻璃在通常情况下是绝缘体,但当玻璃被烧红时,玻璃也会导电。

可见物质的导电性与温度有关。

电阻的大小还与哪些因素有关呢?在用电器中人们为什么经常用铜做导线而不用铁做导线呢?空调电源线为什么比台灯电源线粗?灯丝较粗的灯泡为什么较为明亮?物质电阻的大小是否还跟物质的材料和横截面积有关呢?影响导体电阻大小的因素这么多。

我们怎样进行逐一验证呢?通过本节课的学习,我们不但能够了解影响导体电阻大小的因素,而且还能掌握探究影响导体电阻大小的因素的方法。

重点知识详解一、导体电阻与长度的关系实验操作:用上图所示的装置连接电路,分别将长度不同的0.5mm²的镍铬合金线连接在电路中,闭合开关,观察电流表的示数。

实验现象:将较短的镍铬合金线连接在电路中时电流表的示数较大。

实验结论;导体的材料和横截面积相同时,导体越长,电阻越大。

二、研究导体电阻与横截面积的关系实验操作:用上图所示的装置连接电路,分别将长度相同的的0.5mm²和1.Omm²的镍铬合金线连接在电路中,闭合开关,观察电流表的示数。

实验现象:将1.Omm²的镍铬合金线连接在电路中时电流表的示数较大。

实验结论:导体的材料和长度相同时,导体的横截面积越大,导体的电阻越小。

三、研究导体电阻与材料的关系实验操作:用上图所示的装置连接电路,分别将长度相同的0.5mm²的锰铜和0.5mm²的镍铬合金线连接在电路中,闭合开关,观察电流表的示数。

实验现象:将锰铜连接在电路中时电流表的示数较大。

实验结论:长度、横截面积相同的导体,电阻大小与材料有关。

四、导体的电阻与温度的关系金属导体的电阻与温度有关。

温度升高,金属导体的电阻增大。

温度降低,金属导体的水银在-269℃时,电阻会突然消失)。

五、导体电阻与其他因素的关系一般来说,人体电阻的平均值是l000~2000欧。

不同的人电阻是不同的,同一个人在不同情况下的电阻也是不同的,当气温高或人体出汗时人体电阻较小;而在气温低、空气干燥的冬天,人体皮肤很干燥时,电阻较大。

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电流表示数 小 大
电阻大小 大 小
实验结论: 材料﹑长度相同的导体, 横截面积越大,电阻越小。
为了比较两种材料的导电能力,两根
金属丝需要相同的长度和横截面积。
为什么?
导体 甲(0.3米, 1 毫米2,镍铬 合金线) 乙(0.3米,1毫 米2,铜线)
灯的亮度
电流表示数
电阻大小


大ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ



实验结论:横截面积﹑长度相同的导体,
A
乙和丙
B
甲和丙
C 丙和丁
D 以上三种选 择都可以
巩固练习
2、有甲、乙、丙三根同种材料制成的导线, 甲和乙导线长为1米,乙导线粗些;乙和丙导 线粗细相同,丙导线长为0.5米,则三根导线 的电阻由大到小排列应是 : A 甲、丙、乙 C 甲、乙、丙 B
丙、乙、甲
D
丙、甲、乙
巩固练习
3、用实验的方法研究影响电阻大小的因素,
答对了!
明天该研究变阻器了吧?
下课了。。。
影响导体电阻大小的因素
新课标要求
小 家庭作业

影响导体电阻大小的 因素
巩固练习
下 课 啦!
新课标要求
1、通过实验探究,体验科学探究过程, 理解控制变量法; 2、知道影响电阻大小的因素。
我们知道,各种材料的导电能力是不同的。
那么导体的电阻与材料组成有关。
除了材料,还有哪些因素会影响电阻的大小?
大胆猜想,并说明理由。
老师给同学们提供了以下备选的导线规格,见 下表。你认为对导体选择最合理的是 :
A abcd B aefg C bcfg D cdef
巩固练习
4、有一段均匀导线的电阻是4欧,把它对折 后作为一根导线使用,这时它的电阻是 : A B 1欧 2欧 C D 4欧
16欧


哎呀! 错了、错了!!
耶!!
一些材料在20℃时的电阻值(长1m,横截面1mm2)

银 铜 铝 钨
线

阻(欧)

锰铜(铜、锰、镍的合金) 镍铬合金(镍、铬、铁、锰的合金)
电木 橡胶
0.016 0.0175 0.029 0.053 0.10 0.44 1.00 1016~1020 1019~1022
从中可看出,在相同情况下, 银、铜、铝 _________的电阻很小。 镍铬合金 _________的电阻较大。 电木和橡胶 ___________的电阻非常大。 银、铜、铝 因此, _________做导线, 电木和橡胶 _________ 做绝缘体。
电阻与材料有关。
电阻 导体的 长度 导体的 粗细 导体的 材料
同种材料的导体越长,电阻越大; 导体横截面积越大,电阻越小。
根据研究表明,金属导体的电阻还与 温度有关。 温度升高,金属导体的电阻会增大。 温度降低,金属导体的电阻会减少。 某些材料的温度降低到一定程度时,电 阻会突然消失,这就是超导现象。 利用超导原理,出现了磁悬浮列车。
巩固练习
1、现有甲、乙、丙、丁四根导线.甲:长为1m, 横截面积为1mm2的镍铬合金线;乙:长为1m,横截 面积为0.5mm2的镍铬合金线;丙:长为0.5m,横截 面积为1mm2的镍铬合金线;丁:长为1m,横截面积 为0.5mm2的锰铜线。为了研究导体的电阻与导体长度 的关系,应选用其中的两根导线是 :
科学猜想以 事实为依据, 猜测一下,会影响电阻的大小因素有: 不是瞎猜! 材料 横截面积 , 粗细 __________ , __________
长度 温度 __________ , __________ .
教学流程
提出 问题
猜想
科学猜想以 事实为依据 控制变量法
长度 影响 导体 电阻 大小 因素
横截面积
材料
温度
设计 实验 和 验证
材料 横截面积 在本研究中应该控制导体的_____和_________
不变,再研究当导体的长度发生变化时,导体电阻的
变化情况。
选择什么材料的导体(铜线,镍铬合金线) 进行实验? 为什么?
导体
灯的亮度 电流表示数 暗 亮 小 大
电阻大小 大 小
甲(0.6米)
乙(0.3米)
实验结论: 材料﹑横截面积相同的导体,
长度越长,电阻越大.
材料 长度 在本研究中应该控制导体的_______和_______
不变,再研究当导体的横截面积发生变化时,导体电
阻的变化情况。
1.用什么方法测量金属丝的直径? 2.如何选择实验用的导线? 为什么?
导体 甲(0.5毫米2) 乙(1毫米2)
灯的亮度 暗 亮
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