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文档简介
人教版2023准初三暑假预习讲义09-电阻、变阻器
知识点一、电阻(R)
1.在物理学中,用电阻来表示导体对电流作用的大小。
导体的电阻越大,表示导体对电流的阻碍作用就越o导体的电阻通常用字母表示。
2.单位:(ohm),简称欧,符号o
3.电阻的单位还有:兆欧(MC)
千欧(kQ)
换算关系是:
1kQ=l000Q;1MC=1000000。
4.电阻器
在电子技术中,我们常用到有一定电阻值的元件——电阻器,也叫做定值电阻,简称电阻。
电路图中用符号表示:
【经典例题1】下列关于电流、电压和电阻的说法中,正确的是
A.自由电荷的移动形成了电流
B.规定自由电子定向移动的方向为电流方向
C.电压的作用是使自由电荷定向移动形成电流
D.电阻是导体对电流的阻碍作用.没有电流通过导体时,导体的电阻为零
【变式训练1】关于电流、电压和电阻,下面说法正确的是
A.一段电路中有电流,其两端就一定有电压
B.电路两端有电压,电路中就一定有电流
C.导体容易导电,所以导体对电流没有阻碍作用
D.电压、电流为零时,导体的电阻不为零
【经典例题2]现有两个阻值不等的未知电阻R和&,为了比较它们的阻值大小,几个同学分别设计了如图所示的
四种电路,其中不可行的是图()
【变式训练2】如图所示电路中,电源电压保持不变,闭合开关S后,下列判断正确的是()
A.电流表示数不变,电压表示数变大
B.电流表示数变小,电压表示数不变
C.电流表示数变大,电压表示数不变
D.电流表示数变小,电压表示数变大
知识点二、探究影响电阻大小的因素
1.提出问题
电阻的大小与导体的材料有关,那么在材料一定的情况下,电阻的大小还和哪些因素有关?
2.猜想假设
电阻的大小是否跟导线的长度有关;
电阻的大小是否跟导线的横截面积有关;
其他因素,如温度等。
3.实验方法:控制变量法、转换法
4.设计实验
(1)探究电阻的大小与导体的长度的关系
长度横截面积电流对电流的
材料电阻
(m)(mm2)(A)阻碍作用
像辂合金0.5S
银格合金1S
实验结论:
导体的电阻与有关。
同种材料、横截面积相同的导体,长度越长,电阻越
(2)探究电阻的大小与导体的横截面积的关系
长度横截面积电流对电流的
材料电阻
(m)(mm2)(A)阻碍作用
锲络合金1S
锲辂合金12S
实验结论:
导体的电阻与有关;
同种材料、长度相同的导体,横截面积越小,电阻越
(3)探究电阻与导体材料的关系
rii
横截面电
长度电流对电流的
材料积阻
(m)(A)阻碍作用
(mm2)
镒铜1S
镇铭1S
实验结论:导体的电阻与材料有关
(4)电阻的大小还与温度有关
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,导电性能较弱。导体和绝缘体之间没
有绝对界限,在一定条件下可以相互转化。
【经典例题1】在相同温度下,关丁导体的电阻,下列说法正确的是
A.铜线的电阻一定比铝线的小
B.长度相同粗细也相同的铜线和铝线电阻相等
C.长度相同两根铜线,粗的那根电阻较大
D.粗细相同的两根铜线,长的那根电阻较大
【变式训练1】在相同温度下,关于导体的电阻,下列说法正确的是()
A.粗细相同的两根铜线,长的那根电阻较大
B.长度相同的两根铜线,粗的那根电阻较大
C.长度相同粗细也相同的铜线和铝线电阻相等
D.铜线的电阻一定比铝线的小
【经典例题2】一根长1m的导线,电阻为6C。先把它剪去一半,再将剩下的一半均匀拉长为1m,此时它的电阻
可能是()
A.12QB.6QC.3cD.2Q
【变式训练2】一根粗细均匀的电阻丝电阻10欧,把它均匀拉长为原来的3倍,此时它的电阻是欧。
【经典例题3]在“探究导体的电阻跟哪些因素有关”的实验中:
V乙
金属丝代号材料长度(m)横截面积(mm2)
A金属甲1
B金属甲1
C金属乙1
D金属乙
(1)某同学的猜想是:a.电阻可能与导体的材料有关,b.电阻可能与导体的温度有关,c.电阻可能与导体的横截
面积有关.根据所学的电学知识,你认为:电阻还与导体的有关.
(2)现有甲、乙两种材料制成的不同规格金属丝,如上表选用A和B进行实验,可以探究猜想(选填a、
b、c).要想探究猜想“a”应该选用代号为的两根导线进行实验;在此实验中运用了的研究
方法,在物理学中用同样方法的实验还有.(填1个实验名称即可)
(3)为了进一步探究电阻是否受温度的影响,按图乙所示接通电路后,用酒精灯给电阻丝缓慢加热,观察加热前
后电流表的示数,发现示数变小了,由此现象可得出结论:
【变式训练3】在探究“影响电阻大小因素”的实验中,某小组设计的探究电路图如左图,右图为可供选择的材料导
体.
AD
o-6-0.5m便珞丝
.
----------------
po锂珞啜
■Z
(1)在探究导体的电阻与材料关系时,应选用两个导体分别接入电路的EF间.
(2)在将B、C两个导体分别接入电路EF间时,则接入导体灯泡会更亮些.
(3)在将B、D两个导体分别接入电路时,观察到接导体D比接B灯泡更亮些,则分析得出的结论是.
(4)评估:你认为此次探究在电路设计上的不足是,你的改进意见是.
知识点三、半导体和超导现象
1.半导体
(1)导电能力介于导体和绝缘体之间的导体叫做O
(2)半导体的特性是导电性能易受温度、光照、杂质等因素的影响
(3)半导体的电阻比导体大,但比绝缘体小得多,常见物质:错、硅、碑化像等。通常用半导体材料可以制作二
极管和三极管。它被广泛应用于各种电子设备。
2.超导现象
(1)某些物质在很低的温度时,电阻就变成了,这就是超导现象。
(2)能够发生超导现象的物质叫做超导体。
(3)物质电阻变为零的温度称为临界温度。当外界温度低于该物质的临界温度时该物质具有超导性。如铝在一℃
以下电阻就变成了零。
【随堂练习】
1.在国际单位制中,电阻的单位是
A.伏特(V)B,安培(A)C.欧姆(Q)D.焦耳(J)
2.关于电流、电压和电阻,下面说法第氓的是
A.一段电路中有电流,其两端一定有电压
B.电路两端有电压,电路中就一定有电流
C.电压、电流为零时,导体的电阻不为零
D.电路中的电流变大,电阻不一定变小
3.在如图甲所示的电路中,当闭合开关后,两个电流表指针偏转均为图乙所示,则电阻尺和&中的电流分别为()
-0.63
ooo
乙
4.下列关于导体电阻的大小,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两倍时,它的电阻变为小
C.通过导体电流越小,导体的电阻越大
D.导体电阻的影响因素是:材料、长度、横截面积和温度
5.小明在探究“电阻的大小与什么因素有关”的活动中,发现实验器材中电阻丝只有一根,其它器材足够,如果要他
完成下面的实验探究活动,不可能完成的是()
A.探究导体电阻与长度的关系
B.探究导体电阻与横截面积的关系
C.探究导体电阻与材料的关系
D.探究导体电阻与温度的关系
6.通常情况下,关于一段粗细均匀的银铭合金丝的电阻,下列说法中正确的是
A.把合金丝对折,合金丝的电阻变大
B.把合金丝均匀的拉长为原来的2倍,合金丝的电阻变大
C.合金丝两端的电压越大,合金丝的电阻越大
D.通过合金丝的电流越小,合金丝的电阻越大
7.单位换算:800。=MQ:300kV=V=mV.
8.小亮同学学习了电阻的知识后,要探究电阻大小与导体的长度的关系,选择了材料和横截面积都相同,而长度不
同的一些金属丝,测出了这些金属丝的长度及电阻,实验数据如下所示.请根据表中数据归纳出该种金属丝的电阻
R与电阻丝长度L的关系式:R=.
L/cm304050607080
R/Q
9.如图所示,用电池组、电流表、电阻丝(已除去绝缘漆)和带有金属夹的导线,可以研究导体电阻的大小跟
的关系,还可以研究导体电阻的大小跟的关系.
10.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/mu?材料
A镭铜
B锦铜
C锦铜
D镒铜
E锦铜
F银铭合金
G铁
(1)请将猜想一的实验设计思维路补充完整.选取和相同、不同的导体,分别将其接入如图所
示电路中.通过比较电路中的大小,判断导体电阻的大小.
(2)验证猜想二时,若需对比三个实验数据,则应从上表中选取导体(填写导体代号)来进行实验.
知识点四、变阻器
1.定义:能改变接入电路中电阻大小的元件叫做变阻器。
2.分类:滑动变阻器、电阻箱
(1)滑动变阻器
滑动变阻器的电路元件符号:
(2)电阻箱
电阻箱的电路元件符号:
知识点五、滑动变阻器
1.工作原理:改变接入电路中电阻丝的来改变电阻大小。
2.图示
(1)实物图:(2)结构示意图:
6
3.构造
线圈
瓷筒
4.作用:当调节滑片P时,滑动变阻器就可以改变其接入电路中的电阻,从而达到改变电路中的电流和部分电路两
端的电压的目的,进而可以起到保护电路和用电器的作用,因此,滑动变阻器一般与用电器是串联连接的。
5.铭牌
RHEOSTAT
20Q2A
DANIEL
滑动变阻器的最大阻值为Q,允许通过的最大电流为A
6.滑动变阻器的接法
应串联在电路中,接入两个接线柱,AB中一个,CD中一个,即要“'
【经典例题1】将如图所示的滑动变阻器连入电路,要求当滑动变阻器滑片P向8端移动时,接入电路中电阻变小,
则滑动变阻器连入电路的接线柱应是()
A.C和D84和8C.A和CD.B和C
【变式训练1】如图是滑动变阻器的结构和连入电路的示意图,当滑片P向右滑动时,连入电路的电阻变小的是()
■o®®
A.t.B.1pC.PD.
【经典例题2】如图所示,电源电压保持不变,闭合开关S,发现只有两个电表的指针发生偏转,已知电阻Ri、滑
动变阻器R2中仅有一个出现了故障。接着,移动滑动变阻器的滑片P,只观察到一个电表的示数发生了改变,则故
障一定是()
A.Ri断路B.R2断路C.Ri短路D.R2短路
【变式训练2】如图所示的电路中,电源电压不变,当电键S由闭合到断开时,下列判断正确的是
A.Vi变大,A变小D.V2变小,A变小
【经典例题3】如图所示电路,导线a的一端固定连接在铅笔芯上,当导线人的一端在铅笔芯上左右移动时,灯泡
亮暗会发生变化这个实验说明铅笔芯是一(选填“导体”或"绝缘体”),还能说明导体的电阻与一有关受此启发,人们
制造了一种可以改变电阻的元件,叫做
【随堂练习】
1.下列关于电流、电压、电阻和滑动变阻器的说法中,正确的是()
A.电荷的移动形成了电流
B.电压是电路中形成电流的原因
C.电阻是导体对电流的阻碍作用,因此当导体中无电流通过时,该导体电阻为零
D.滑动变阻器要一上一下接入电路
2.如图是滑动变阻器的结构和连入电路的示意图,当滑片P向右滑动时,连入电路的电阻变小的是()
3.如图所示,将一根铅笔芯通过两个夹子接入电路中,闭合开关,依据下列实验现象其解释或说明正确的是()
A.小灯泡发光,灯丝温度升高,灯丝电阻保持不变
B.当只把左端夹子向右移时,小灯泡变亮,是因为铅笔芯的连入电路中的电阻变小
C.当只把两节干电池换成一节后,小灯泡变暗,是因为铅笔芯电阻变小
D.当把左端夹子向左移动过程中,小灯泡慢慢变暗直到熄灭,是因为此时铅笔芯变成了绝缘体
【课后练习】
1.小明在探究“电阻的大小与什么因素有关”的活动中,发现实验器材中电阻丝只有一根,其它器材足够,如果要
他完成下面的实验探究活动,不可能完成的是()
A.探究导体电阻与长度的关系
B.探究导体电阻与横截面积的关系
C.探究导体电阻与材料的关系
D.探究导体电阻与温度的关系
2.一些实验仪器具有调节作用,下列滑动变阻器在电路中的接线方式不同,其中对电路能起调节作用的是()
ABCD
2题
3.如图所示的各种电路,同种元件的参数均相等,能利用滑动变阻器调节电灯从亮到熄灭的电路是()
4.长度,粗细相同的铜线,铝线,铁线和银铭合金线的电阻越来越大,则四种导线中最适合用来制作滑动变阻器电
阻丝的是()
A.铜线B.铝线C.银铝合金线D.铁线
5.张弛同学在做“用变阻器改变灯的亮度”的实验时,她将一只小灯泡与滑动变阻器及开关串联后接在电源上,但
闭合开关后无论怎样移动滑动变阻器的滑片,灯都不亮,为了检查电路故障,她另取--只电压表将表分别与小灯泡、
开关并联时,表的指针均不动;将表与滑动变阻器并联时,表的指针明显偏转。则电路故障可能是()
A.电源没电了
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