第十六章第3节电阻

第十六章第三节电阻

1、知道什么是电阻．教学目标

2、知道电阻的各种单位及其换算关系．

3、理解决定电阻大小的四个因素．

4、初步体会“控制变量法”研究物理问题的思路．导线多是用铜做的，也有铝做想想看为什么不用铁来做导线让我考虑一会儿水草会阻碍水的流动水流在水管中也会受到阻力电阻水在水管中流动会受到阻力，有的地方水流大，在大水管里水流快，小水管里水流慢。同样，电荷在导体中的定向移动也会受到阻碍，有的导线电流大，有的导线电流小。今天我们就学习不同导体对电流的阻碍作用。我们就把导体对电流的阻碍作用叫做电阻演示：比较小灯泡的亮度铜丝镍铬合金丝一、电阻如果在上述实验电路中接入电流表，可以看到：当把铜丝接入电路时，电流表的示数较大，小灯泡较明亮；当把镍铬合金丝接入电路时，电流表的示数较小，小灯泡较暗。由此可知，在相同的电压下，通过铜丝的电流比通过镍铬合金的电流大。一、电阻原来，导体虽然容易导电，但是对电流也有一定的阻碍作用。在相同的电压下，通过铜丝的电流较大，表明铜丝对电流的阻碍作用较小；通过镍铬合金丝的电流较小，表明镍铬合金丝对电流的阻碍作用较大。1、电阻的定义：

叫做电阻，电阻越大，表示导体对电流的阻碍

。2、电阻的符号：

导体的电阻通常用字母表示

。3、电阻的单位及换算关系：

电阻的单位是

，简称

，符号是

。比较大的单位有

，

。换算关系：

，

。4、电阻在电路中的符号：。

导体对电流的阻碍作用大RΩ欧姆欧千欧（kΩ)兆欧（MΩ)1

kΩ

=103Ω

1

MΩ

=106Ω

常见用电器正常工作时的电阻阻值常见用电器电阻R/Ω白炽电灯(15W)3227白炽电灯(60W)807电熨斗(600W)80.7电烤箱(900W)54电炉(1000W)48.4手电筒的小灯泡，灯丝的电阻为几欧到十几欧；日常用的电炉丝的电阻约为几欧。

长1m、横截面积1mm2家用铜导线，电阻约为千分之几欧，通常可以略不计。如果用铁来同制作同样规格的导线，电阻比铜线的要高6倍左右，所经一般不用“铁导线”。几个特殊电阻值1.实验室用的连接导线的电阻很小，常用的1m长的铜导线，阻值小于百分之几欧，通常可以忽略不计。2.电流表的电阻很小，近似情况下可看作等于零。3.电压表的电阻很大，近似情况下看作无限大。4.人体的电阻约为几十千欧至几千千欧。5.手电筒的小灯泡其灯丝电阻为几欧到几十欧。认识电阻二、影响电阻大小的因素

绝缘体对电流的阻碍作用大，导体对电流的阻碍作用小。天然橡胶棒的电阻，大约是相同粗细、长短铁棒的2×1016倍！看来材料不同，阻碍作用不同。那么，在材料一定的情况下，电阻还与什么因素有关呢？实验

探究影响导体电阻大小的因素导体的电阻不仅与材料有关，还可能与导体的粗细、长短有关。（一）、提出问题影响导体电阻大小的因素有哪些？（二）、猜想提出问题主要实验方法有控制变量法1.探究电阻大小是否与导线的长度有关：

选择导线的材料、粗细必须相同，只有长度不同。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。你会选择哪两根导体做实验？√√1、探究导体的电阻大小是否跟导线的长度有关【实验方案】1．探究导体电阻的大小是否与导体的长度的有关。控制的不变量有＿、＿＿、＿＿。粗细材料温度导体灯的亮度电流表示数电阻大小镍铬（长的、1米)暗小大镍铬（短的、0.5米)亮大小暗小大亮大小实验结果：1、材料、粗细相同的导体，长度越长，电阻__________。越大2.探究电阻大小是否与导线的粗细有关：

选择导线的材料、长度必须相同，只有横截面积不同。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，比较流过长短不同的镍铬合金丝电流的大小。你会选择哪两根导体做实验？√√2、探究导体的电阻大小是否跟导线的粗细有关【实验方案】2．探究导体电阻的大小是否跟导体的粗细有关。控制的不变量有＿、＿＿、＿＿。长度材料温度导体灯的亮度电流表示数电阻大小镍铬（细的）(1米)暗小大镍铬（粗的）(1米)亮大小暗小大亮大小实验结果：2、材料、长度相同的导体，横截面积越小，电阻__________。越大3.探究电阻大小是否跟导线的材料有关：

选择导线的长度、粗细必须相同，只有材料不同。选用长度、横截面积相同同的镍铬合金丝与锰铜合金丝，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。你会选择哪两根导体做实验？√√3、探究导体的电阻大小是否跟导线的材料有关【实验方案】3．探究导体电阻的大小是否跟导体的材料有关。控制的不变量有＿、＿＿、＿＿。长度粗细温度导体灯的亮度电流表示数电阻大小镍铬（导电性能较弱）(1米)暗小大锰铜（导电性能较强）(1米)亮大小暗小大亮大小实验结果：3、长度、粗细相同的导体，导电性能越弱，电阻__________。越大导体的长度、横截面积（粗细）和材料实验结论1.导体的电阻跟长度有关：

同种材料、横截面积相同的导体，长度越长，电阻越大。影响电阻大小的因素：2.导体的电阻跟横截面积有关：同种材料、长度相同的导体，横截面积越小（越细），电阻越大。3.导体的电阻跟材料有关：长度、横截面积相同的不同导体，导电性能越弱，电阻越大。

导体的电阻是导体本身的一种性质。它的大小与导体的

、＿＿

和温度有关。材料长度横截面积4.导体的电阻跟温度有关：材料、长度、横截面积相同的导体，温度越高，电阻越大。

同一导体的电阻一般不变，与导体两端的电压高低和通过的电流大小无关。常温下物体的导电顺序导体绝缘体半导体物体的导电性导体：对电流的阻碍作用小，容易导电的物体绝缘体：对电流的阻碍作用大，不容易导电的物体今天你学到了什么？

1.在探究“决定电阻大小因素”的实验中，运用的物理研究方法是

；在制作导线和电阻丝时主要是根据导体的

对电阻大小的影响来选取的。

2．一根镍铬合金丝两端电压一定时，将它对折接入原电路中，其电阻将

，通过的电流将

(选填入“变大”、“变小”或“不变”)。控制变量法材料变小变大3、关于导体的电阻，下列说法中正确的是（）A．长导线的电阻一定比短导线的电阻大B．粗导线的电阻一定比细导线的电阻大C．铜导线的电阻一定比铁导线的电阻小D．导体的电阻的大小是由它的材料、长度、横截面积和温度决定的D4.关于导线电阻的大小，下列说法中正确的是（温度对电阻的影响可以不计）（）A.横截面积越大的导线，电阻越小B.横截面积相同的导线，长导线的电阻大C.长度相同的导线，细导线的电阻大D.同种材料制成的长短相同的导线，粗导线的电阻小D5、一根锰铜线的电阻为10Ω，要使这根连入电路中的导线电阻变小，可采用的方法是：()

A、减小导线两端的电压

B、增大导线中的电流

C、将导线对折连入电路

D、将导线拉长连入电路

6、甲乙丙三根用相同材料制成的均匀合金丝，甲乙的粗细相同，但甲较长；乙丙的长度相同，但丙较粗。则这三根电阻值较大的是

，较小的是

。C甲丙在“探究导体的电阻跟哪些因素有关”的实验中：（1）甲同学的猜想是：①电阻可能与导体的材料有关。乙同学的猜想是：②电阻可能与导体的温度有关。丙同学的猜想是：③电阻可能与导体的横截面积有关。根据你掌握的电学知识，你认为：④电阻还与

有关。（2）现有金属材料甲和乙制成的各种不同规格的金属丝，规格如下表。选用金属丝A和B进行实验，可以探究

（选“甲”、“乙”或“丙”）同学的猜想。要探究甲同学的猜想应该选用

（选表格中金属丝的字母代号）两根进行实验。金属丝代号材料长度/m横截面积/mm2A金属甲10.2B金属甲10.1C金属乙10.1D金属乙0.50.1导体的长度丙B、C某中学物理课外兴趣小组的同学想探究影响导体电阻大小的因素，他们想到出电影院时门越窄，通道越长则人流越难通过，由此猜想导体电阻的大小可能与导体的长度和横截面积有关，于是他们找来了同种材料制成的各种长度和横截面积的金属丝，并设计了下图甲所示的电路。

⑴连接电路时，开关S应处于

状态。⑶经过测量，他们得到了下表所示的数据：比较表中的第1、2、3组数据，你能得到的结论是：＿

。比较表中的第1、4、7组数据，你能得到的结论是：

。序号123456789…长度L/m2.04.06.02.04.06.02.04.06.0…横截面积

S/mm21.01.01.02.02.02.04.04.04.0…电阻R/Ω2.04.06.01.02.03.00.51.01.5…断开材料、横截面积相同的导体，长度越长，电阻越大材料、长度相同的导体，横截面积越大，电阻越小6．长10米、电阻均为10欧的铜导线两根，接长成为20米的导线，接长后的导线电阻为()A．10欧B．20欧C．5欧D．40欧7．横截面积为1毫米2、电阻均为10欧的镍铬合金线两根，合并成横截面积为2毫米2的导线，合并后的导线电阻为

()A．20欧

B．10欧

C.5欧D、2.5欧BC8．把一根长10米、电阻为10欧的铜导线均匀地拉成长20米的铜导线，拉长后的铜导线电阻为(

)A．10欧B．20欧C.40欧D、2.5欧9．把一根长10米、电阻为10欧的铜导线对折成两等份后，合成一根长5米的铜导线，合并后的铜导线电阻为

()A．10欧B．20欧C．40欧D．2.5欧CD在下左图所示电路中，开关S闭合后，灯泡Ll和L2正常发光。请在图中的圆圈内填上合适的电表符号。

1AAVA.电压表示数不变，灯汇L1、L2不亮

B.电压表示数变小，灯泡L1、L2变亮

C.电流表示数变小，灯泡L1、L2变亮

D.电流表、电源烧坏，灯泡L1、L2不亮如图所示的电路中，闭合开关S后，小灯泡L1、L2都正常发光，电表完好，如果将电压表电表互换，那么将出现的情况是

（

）A右图所示电路中,电源电压不变,闭合开关S后,灯泡L1、L2都发光。一段时间后,其中一只灯泡突然熄灭,另一只灯泡仍然发光,而电压表V1的示数变小,V2的示数变大。则产生这一现象的原因是()A．灯L1断路

B．灯L2断路

C．灯L1短路

D．灯L2短路C10、在如图所示电路中，a、b、c、d为四个接线柱，闭合开关S后，灯泡L不亮，若用电压表接在b、d间，闭合开关S，电压表有明显示数；若将电流表接在b、c间，无论闭合还是断开开关S，电流表都有明显示数，且灯泡L发光。则故障一定是（）A、灯泡断路B、灯泡短路C、电阻R短路D、电阻R断路D

小强同学在探究串联电路电流规律的实验中，按下图连接好了电路，合上开关S后，发现两灯均不发光。为检测出电路故障，他将电压表接到灯L2两端来测量电压，发现电压表有明显示数，而电流表示数几乎为零，则电路故障可能是（

）A．灯L1短路B．灯L2断路C．电流表烧坏了D．灯L1断路B如图所示，小灯泡Ll和L2规格相同，当开关S闭合时，两灯均发光，电流表A和A2比较

的示数较大。经过一时间后有一盏灯熄灭，电流表A的示数变小，且滑片P无论怎样滑动，电流表A的示数都不再发生变化，由此可判断，灯

已烧坏。AL2小轿车上大都装有一个指示灯，用它来提醒司机或乘客车门是否关好。四个车门中只要有一个车门没关好（相当于一个开关断开），该指示灯就会发光。下图为小明同学设计的模拟电路图，你认为最符合要求的是（

）

C

如图所示是一种声光报警器电路，各元件均能正常工作。下列现象描述正确的是（）A．只闭合S2时，铃响灯不亮B．只闭合S1时，灯亮铃不响C．同时闭合S1、S2，铃响灯不亮D．同时闭合S1、S2，灯亮铃不响D击剑比赛中，当甲方运动员的剑(图中用“S甲表示)击中乙方的导电服时，电路导通，且只有乙方指示灯亮。当乙方运动员的剑(图中用“S乙表示)击中甲方导电服时，电路导通，且只有甲方指示灯亮。如图所示的四个电路图中，符合上述要求的是（）D如图所示的电蚊拍，具有灭蚊和照明等功能。当开关S1闭合、S2断开时，只有灭蚊网通电起到灭蚊作用；当开关S1和S2都闭合时，灭蚊网与灯都通电同时起到灭蚊和照明作用。下列电路设计符合这种要求的是（）D小云观察到他家里的电冰箱冷藏室里有一盏照明灯和小风扇，他看到：当冰箱门打开时，照明灯亮而风扇停转，当冰箱门关闭时，照明灯熄而风扇转，为此他设计了四个电路图，其中L为灯泡，M为风扇，S为单刀双掷开关，设计合理的是（）C请在下列实物图中正确连线，使图中的电动机能转动起来，并在右边虚线框中画出相应的电路图。M给你下列器材：一只红灯泡、一只绿灯泡、一只电铃、一个电池组、两只开关S1和S2，若干导线；请按要求设计一个报警电路，要求是：闭合开关S1时，绿灯亮，表示平安；闭合开关S2时，电铃响同时红灯亮，表示有情况，请你根据上述要求在下边方框中画出电路图。给你下列器材：一只红灯泡、一只绿灯泡、一只电铃、一个电池组、两只开关S1和S2，若干导线；请按要求设计一个报警电路，要求是：闭合开关S1时，绿灯亮，表示平安；闭合开关S2时，电铃响同时红灯亮，表示有情况，请你根据上述要求在下边方框中画出电路图。S1S2绿灯红灯××小芳和同组的三位同学一起做“探究串联电路中各点的电流关系”的实验以下是他们的部分实验过程：

(1)提出问题后，他们的猜想可能是：____________。A．灯L1短路B．灯L2短路C．灯L1断路D．灯L2断路(3)他们排除故障后测得的数据记录如下!实验次数A点电流／A

B点电流／A

C点电路／A

l

0.24

0.24

0.24

2

1.2

1.2

1.2

上表中第l次测量的数据是小蕾记录的，第2次测量的数据是小丹记录的，其中有一组数据是错误的，对照图乙可知，错误的是第___________________次数据。

(4)修改数据后，大家经过分析、讨论，得出结论：串联电路中，各点的电流关系是______________________。

(2)设计电路图，并按图甲连接好电路。他们发现，闭合开关后，在导线、开关及各接头处接触都良好的情况下，两灯却不亮。于是，他们做了几次检测，发现将电流表接在B、D两点时，无论开关闭合还是断开，电流表都有读数，且小灯泡L1发光，则他们判断电路的故障一定是_____________________。A．灯L1短路B．灯L2短路C．灯L1断路D．灯L2断路(3)他们排除故障后测得的数据记录如下!实验次数A点电流／A

B点电流／A

C点电路／A

l

0.24

0.24

0.24

2

1.2

1.2

1.2

上表中第l次测量的数据是小蕾记录的，第2次测量的数据是小丹记录的，其中有一组数据是错误的，对照图乙可知，错误的是第___________________次数据。

(4)修改数据后，大家经过分析、讨论，得出结论：串联电路中，各点的电流关系是______________________。在做“探究串联电路中的电压规律”的实验时，有多个灯泡可供选择，小明把两只灯泡L1、L2串联起来接到电源上，如右下图所示：（1）当分别把电压表连在图中AB两点、BC两点及AC两点时，闭合开关后测得的数据是：UAB=0，UBC=12V，UAC=12V，则故障可能是

．（2）故障排除后，实验正常进行，通过测量得到了两组实验数据如下表：实验次数AB间电压U1/VBC间电压U2/VAC间电压U3/V1481226612

分析两组实验数据，可得出：

．（3）本实验设计你认为有什么不合理或可以改进的地方吗？若有，请加以说明(若是电路改进则填写在右边虚线框内）．

.L1短路，或L2断路，或L1短路同时L2断路串联电路中，电源的总电压等于各部分电路的电压之和有实验次数太少，可能引起较大误差；27．下左图所示电路中，电源电压是6V，电压表示数是2V，电压表测的是灯________两端的电压，灯L1两端的电压为________V。（第27题图）

某中学物理课外兴趣小组的同学想探究影响导体电阻大小的因素，他们想到出电影院时门越窄，通道越长则人流越难通过，由此猜想导体电阻的大小可能与导体的长度和横截面积有关，于是他们找来了同种材料制成的各种长度和横截面积的金属丝，并设计了下图甲所示的电路。

⑴连接电路时，开关S应处于

状态。⑶经过测量，他们得到了下表所示的数据：比较表中的第1、2、3组数据，你能得到的结论是：＿

。比较表中的第1、4、7组数据，你能得到的结论是：

。序号123456789…长度L/m2.04.06.02.04.06.02.04.06.0…横截面积

S/mm21.01.01.02.02.02.04.04.04.0…电阻R/Ω2.04.06.01.02.03.00.51.01.5…断开材料、横截面积相同的导体，长度越长，电阻越大材料、长度相同的导体，横截面积越大，电阻越小36下图甲是某小组同学“测量小灯泡的电功率”的实验电路图，已知小灯泡的额定电压为6V，正常工作时的电流约为0.3A．现有如下器材：电流表、电压表、开关