初三物理《电阻》PPT课件.ppt

第三讲第三讲电电 阻阻连接简单电路连接简单电路SLSLA+电流表选用：电流表选用：0-0.6A的量程的量程调光台灯调光台灯灯泡的亮度发生变化就是灯泡的亮度发生变化就是通过灯泡的电流发生了变化通过灯泡的电流发生了变化学生活动学生活动1：尝试改变电路中的电流大小尝试改变电路中的电流大小铅笔芯铅笔芯学生活动学生活动1：尝试改变电路中的电流大小：尝试改变电路中的电流大小1、接入的导体不变，、接入的导体不变，改变电池的节数（电路电压）改变电池的节数（电路电压）现象：接现象：接1节干电池电流表的示数与接节干电池电流表的示数与接 2节干电池节干电池电流表的示数电流表的示数 （相同相同/不同不同）2、电池节数（电路电压）不变，、电池节数（电路电压）不变，改变接入电路中的导体改变接入电路中的导体现象：接入不同的导体电流表的示数现象：接入不同的导体电流表的示数 （相同相同/不同不同） 不同不同不同不同影响电路中电流大小的因素影响电路中电流大小的因素归纳小结：归纳小结：一是电路两端的电压一是电路两端的电压二是连接在电路中的导体二是连接在电路中的导体为什么电路两端的电压为什么电路两端的电压相同相同时时，接入电路中的导体不同时接入电路中的导体不同时, ,电路电路中的电流不同呢中的电流不同呢？导体在导电的同时还对电流有着阻碍作用导体在导电的同时还对电流有着阻碍作用而且不同的导体对电流的阻碍作用不同。而且不同的导体对电流的阻碍作用不同。.物理学中用物理学中用电阻电阻表示导体对电流的阻表示导体对电流的阻碍作用碍作用，导体的电阻导体的电阻越大越大，它对电流的它对电流的阻碍作用就阻碍作用就越大越大。2. .电阻用字母电阻用字母R表示表示，电阻的电路符号电阻的电路符号：R3. .电阻的单位电阻的单位：欧姆欧姆，简称简称欧欧，符号为符号为 “”常用单位常用单位：k（千欧千欧），）， M（兆欧兆欧）1M1000 k1k1000学生活动学生活动2：探究导体电阻大小的因素：探究导体电阻大小的因素1、学生猜想：、学生猜想：导体的电阻可能与导体自身的导体的电阻可能与导体自身的 、 、 等有关等有关 材材 料料长长 度度横截面积横截面积2、思考与设计、思考与设计（1）如何比较导体电阻的大小）如何比较导体电阻的大小（2）实验方法：）实验方法：控制变量法控制变量法在同一电路中通过比较导体中电流的在同一电路中通过比较导体中电流的大小来比较导体的电阻大小来比较导体的电阻在物理学中，一个物理量往往受到两个或多个在物理学中，一个物理量往往受到两个或多个因素影响，为了研究这个物理量与其中一个因因素影响，为了研究这个物理量与其中一个因素的关系，就要固定其他的一些因素，只改变素的关系，就要固定其他的一些因素，只改变一个因素，依次进行实验研究。这就是物理实一个因素，依次进行实验研究。这就是物理实验中研究问题时常用的方法验中研究问题时常用的方法控制变量法。控制变量法。(3)实验器材：实验器材：电源（干电池）、开关、导线若干电源（干电池）、开关、导线若干ABCDSS2SS镍铬镍铬镍铬镍铬镍铬镍铬碳钢碳钢电流表电流表(4)设计电路图：设计电路图：ASL+_ASR+_实验方案实验方案ABCDSS2SS镍镍铬铬镍镍铬铬镍镍铬铬碳钢碳钢1.探究导体电阻的大小与导体材料的关系。探究导体电阻的大小与导体材料的关系。控制的不变量有控制的不变量有_ _ _ _ _、_ 。长度长度 横截面积横截面积应选择：应选择：A B变化的量是：变化的量是： 材料材料不同不同实验方案实验方案表表 1:探究导体电阻的大小与导体材料的关系探究导体电阻的大小与导体材料的关系导体的电阻大小与导体的材料有关导体的电阻大小与导体的材料有关大大小小小小大大实验结论：实验结论：在导体的长度、横截面积相同时，在导体的长度、横截面积相同时，导体的材料不同，电阻导体的材料不同，电阻_。实验方案实验方案ABCDSS2SS镍镍铬铬镍镍铬铬镍镍铬铬碳钢碳钢2.探究导体电阻的大小与导体长度的关系。探究导体电阻的大小与导体长度的关系。控制的不变量有控制的不变量有_ _ _ _ _、_ 。应选择：应选择： B D材料材料 横截面积横截面积变化的量是：变化的量是：长度长度越大越大实验方案实验方案表表 2:探究导体电阻的大小与导体长度的关系探究导体电阻的大小与导体长度的关系小小小小大大大大导体的电阻与导体的长度有关导体的电阻与导体的长度有关实验结论实验结论：在导体的材料、横截面积相同时，：在导体的材料、横截面积相同时，导体的长度越长，电阻导体的长度越长，电阻_实验方案实验方案ABCDSS2SS镍镍铬铬镍镍铬铬镍镍铬铬碳钢碳钢3.探究导体电阻的大小与导体横截面积的关系探究导体电阻的大小与导体横截面积的关系控制的不变量有控制的不变量有_ _ _ _ _、 _ 。应选择：应选择：B C材料材料 长度长度变化的量是：变化的量是： 横截面积横截面积越小越小实验方案实验方案表表 3：探究导体电阻的大小与导体横截面积探究导体电阻的大小与导体横截面积的关系的关系大大大大小小小小导体的电阻与导体的横截面积有关导体的电阻与导体的横截面积有关实验结论：实验结论：在导体的材料、长度相同时，在导体的材料、长度相同时，导体的横截面积越大，电阻导体的横截面积越大，电阻_。分析与归纳：分析与归纳：导体的电阻与导体本身的导体的电阻与导体本身的长度、横截面积和材料的种类长度、横截面积和材料的种类有关有关电阻是电阻是导体本身的一种属性导体本身的一种属性。实验：电阻的大小与温度的关系实验：电阻的大小与温度的关系导体的电阻与温度有关，有的导体温度升高，导体的电阻与温度有关，有的导体温度升高，电阻变小，有的导体温度升高，电阻变大。电阻变小，有的导体温度升高，电阻变大。几个特殊值几个特殊值1. .实验室用的连接导线的电阻很小，常用的实验室用的连接导线的电阻很小，常用的1m长长的铜导线，阻值小于百分之几欧，通常可以的铜导线，阻值小于百分之几欧，通常可以忽略忽略不计不计。2. .电流表的电阻很小，近似情况下可看作等于电流表的电阻很小，近似情况下可看作等于零零。3. .电压表的电阻很大，近似情况下看作电压表的电阻很大，近似情况下看作无限大无限大。4. .人体的电阻约为几十千欧至几千千欧。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。手电筒的小灯泡其灯丝电阻为几欧到几十欧。1、 0. .2M_k21052002、两条粗细相同，电阻相等的铜导、两条粗细相同，电阻相等的铜导线和镍铬合金线的长度是（线和镍铬合金线的长度是（ ）A. .铜导线长些铜导线长些 B. .镍铬合金长些镍铬合金长些 C. .一样长一样长 D. .无法确定无法确定A3.有以下四根导线：甲：长80厘米，直径0.3毫米，镍铬材料乙：长80厘米，直径0.5毫米，镍铬材料丙：长40厘米，直径0.3毫米，镍铬材料丁：长80厘米，直径0.3毫米，锰铜材料（1）要研究导体的电阻与长度的关系， 应选 和 两根导线；（2）要研究导体的电阻与横截面积的关 系， 应选 和 两根导线；（3）要研究导体的电阻与材料的关系， 应选 和 两根导线；0. .0160. .0170. .0270. .0520. .104、一些导线在、一些导线在20时的电阻值时的电阻值（长长1m，横截面积横截面积1mm2）在我们生活中为什么导线大多数选用在我们生活中为什么导线大多数选用铜而不选用银做材料的？铜而不选用银做材料的？滑动变阻器滑动变阻器电阻箱电阻箱通过改变连入电路中电阻线的长度来改变电阻的大小的通过改变连入电路中电阻线的长度来改变电阻的大小的保护电路；（滑片位于阻值最大端）改变电路中的电流保护电路；（滑片位于阻值最大端）改变电路中的电流和导体两端的电压和导体两端的电压四个接线柱，两种接法。四个接线柱，两种接法。“一上一下一上一下”看滑片与下端接线柱的位置变化：看滑片与下端接线柱的位置变化：滑片远离下端接线柱则电阻增大，滑片远离下端接线柱则电阻增大，滑片靠近下端接线柱则电阻减小。滑片靠近下端接线柱则电阻减小。不能直接读出电阻值不能直接读出电阻值电阻值能够连续变化电阻值能够连续变化有哪些方法？需要选择哪些器材？有哪些方法？需要选择哪些器材？手边有以下仪器：1、伏安法：、伏安法：步骤：步骤：原理：原理：IURIRU;电路图：电路图：RxAVPRxAVPS写明用电压表测出Rx两端的电压两端的电压Ux用电流表测出流过Rx的电流的电流Ix表达式：表达式：xxxIURV 315A0.63RxAVPS问题：问题：连接电路时开关应处于连接电路时开关应处于 状态。状态。闭合开关前滑片闭合开关前滑片P P应位于应位于 （左或右）端。（左或右）端。开关闭合后，电流表和电压表示数如图开关闭合后，电流表和电压表示数如图2 2所所示，则流过示，则流过RxRx的电流为的电流为 A A，它两端电压，它两端电压为为 V,V,它的电阻为它的电阻为 ，功率为，功率为 W W 图1图2断开右0.22100.42、双伏法：、双伏法：器材选用：电路图：V1Rx解决了解决了U Ux x解决了解决了IxV2R0RxV1R0V2RxV1R0V2SS00RUIx步骤：用电压表分别测出Rx和和R0两端的电压两端的电压Ux和和U0表达式：0000RUURUURxxx0000RUURUURxxx00RUURxx3、双安法：、双安法：器材选用：电路图：A1RxA2R0S步骤：表达式：RxA1IxR0A2Ux=U0=I0R0RxA1R0A2S用电流表分别测出通过Rx和和R0的电流的电流Ix和和I0 xxIRIR00双安法也可采双安法也可采用右图方式：用右图方式：表达式变为：表达式变为：RxA1R0SA2步骤：用电流表A1测出通过Rx电流电流Ix用电流表A2测出通过干路的电流干路的电流I0RIIIRxxxRxA1R0A2S与原来的对比一下与原来的对比一下4、单伏法：、单伏法：器材选用：电路图：VRxR0步骤：用电压表测出开关S2断开时Rx两端的电压两端的电压Ux表达式：S1S2RxVS1S2用电压表测出开关S2闭合时Rx两端的电压两端的电压U0RUUURxxxR000000RUUURUUURUUIUIURxxxxxxxxx00000RUUURUUURUUIUIURxxxxxxxxx00000RUUURUUURUUIUIURxxxxxxxxx00000RUUURUUURUUIUIURxxxxxxxxx00000RUUURUUURUUIUIURxxxxxxxxx开关S2断开时R0RxU-UxUxRxU开关S2闭合时5、单安法一：、单安法一：器材选用：电路图：RxR0步骤：用电流表测出只闭合开关S1时通过Rx的电流的电流Ix表达式：S1S2用电流表测出只闭合开关S2时通过R0的电流的电流I0AR0S200RIIRxx只闭合S1时R0只闭合S2时RxI IxI I0RxS1A只用一个开关时只用一个开关时单安法：单安法：电路图：步骤： 用电流表测出开关S断开时通过Rx的电流的电流Ix表达式：用电流表测出开关S闭合时通过干路的电流干路的电流IRxAR0S0RIIIRxxx6、单安法二：、单安法二：电路图：S2RxAS1步骤：用电流表测出开关S2断开时通过Rx的电流的电流I1用电流表测出开关S2闭合时通过Rx的电流的电流I2表达式：0121RIIIRxR0R0RxRxI1I2)(01RRIUxxRIU2xxRIRRI201)(所以所以7、等效法：、等效法：电路图：APS1RRxS2R电阻箱电阻箱步骤：只闭合开关S2时，电流表的示数为的示数为I只闭合开关S1时，调节电阻箱的阻值R ，使电流表的示数仍为的示数仍为I表达式：RxR00RUURxxAPS1RRxS2RxRASR0RxSR0RxA0121RIIIRx0RIIIRxxx0RUUURxxxSR0RxVR0A2RxA1R0RxV1V2PRxAVxxxIUR00RIIRxx