八上电路的探秘第3节-第4节物质的导电性、影响导体电阻大小的因素

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1、教育学科教师辅导讲义教育学科教师辅导讲义(1B)课课题题导电性和影响电阻的内部因素导电性和影响电阻的内部因素授课日期及时段授课日期及时段教学目的教学目的.懂得常用的导体和绝缘体。能定性地得出导体电阻与长度、粗细和材料间的关系教学内容教学内容【课前检测课前检测】1.导体对于电流的作用，叫做导体的电阻。常用符号表达。电阻的单位是,用符号_ 表达。2.32 兆欧=千欧=欧；7千欧=欧=兆欧。3.炭捧、塑料、空气、纯净的水、人体、油、硫酸溶液、大地金属中，属于导体的是_。.影响铜导体的电阻大小的因素有、。粗细相似的铜丝甲、乙，甲的长度是乙的一半，则甲、乙电阻甲、R乙的大小关系为()R甲R乙.2R甲R乙

2、R甲R乙D无法比较【知识梳理知识梳理】物质的导电能力物质的导电能力一、物质的导电能力、导体:容易导电的物质叫导体。常用的导体有多种金属、石墨、人体、大地、酸碱盐的水溶液等。2、绝缘体：不容易导电的物质叫绝缘体，常用的绝缘体有橡胶、瓷、玻璃、塑料、干木头、纯水、油和干燥的空气等。【实验】()纯水接入电路,观测到电灯不发光，阐明纯水是绝缘体。当溶入食盐或其她物质时，观测到电灯发光，可见一般的水是导电的。（2）玻璃一般是绝缘体，但当玻璃接入电路并烧红时,观测到电灯发光,可见烧红的玻璃变成了导体。【结论】导体和绝缘体不是绝对的，当条件发生变化时，导体与绝缘体会互相转化。3、半导体:导电能力介于导体和绝

3、缘体之间的一类物质。常用的半导体材料有硅、锗等。半导体是电子工业中有广泛的应用,我们平时讲的“硅谷”,指的就是电子产品基地。注意注意:在理解导体和绝缘体时,应当结识到区别仅仅是“容易”和“不容易”,而决不能理解为“能”和“不能”，由于导体和绝缘体并没有绝对的界线。二、导体容易导电的微观解释导体容易导电是由于导体内部有大量的自由电荷,绝缘体不容易导电是由于绝缘体内几乎没有自由电荷。如：“金属容易导电的因素,就是由于金属内部存在大量自由移动的电子的缘故”。三、电阻(R).定义：导体对电流的阻碍作用叫电阻。因此,一种导体电阻值的大小,即表达了该导体对电流的阻碍作用的大小。2、电阻的电路符号:、电阻的

4、单位：国际主单位欧姆，简称“欧”,可用字母表达。其她常用单位千欧（K）,兆欧(M）换算关系:1 兆欧00千欧千欧10 欧姆影响电阻大小的因素影响电阻大小的因素一、科学猜想影响导体电阻大小的因素也许有材料、粗细、长度、温度等。二、实验探究可使用“控制变量法”当有几种因素同步影响一种物理量的变化时，常采用控制某几种因素不变,再研究某个因素对这个物理量的影响限度，最后把各个关系综合起来得出总的结论。三、实验方案、探究导体电阻与长度的关系:(1）控制的不变量有：材料、粗细、温度。(2）实验电路图:（见课本）导体灯的亮度电流表达数电阻大小甲（1 米)暗小大乙（.5 米)亮大小（)实验成果:材料、粗细相似

5、的导体，长度越大，电阻越大。2、探究导体电阻与粗细的关系（基本措施与研究第一种量相似,)3、探究导体电阻与材料的关系(基本措施与研究第一种量相似，)综上三个探究实验可知:导体的电阻与导体的长度、粗细、材料有关,相似的材料时,导体越长、横截面积越小,导体的电阻越大。如果用 L表达导体的长度，S表达导体的横截面积,表达导体的电阻率,则导体的电阻大小可以表达为公式:4、根据实验研究还表白:同样条件下，金属导体的电阻还与温度有关。温度越高，金属导体的电阻会增大；温度减少,金属导体的电阻会减小。某些材料当温度降到一定限度时，电阻会消失,这就是超导现象。提高点提高点 金属随温度升高而升高的因素金属随温度升

6、高而升高的因素在自由电子性导电的金属导体中,其所具有的自由电子数量是固定不变的,并且不受温度的影响。当温度升高时,材料中的原子、分子活动力增强，自由电子移动时与分子的碰撞的也许性增长,因此所受的阻力很大，因此，金属导体当温度升高时电阻增长。四、多种材料的电阻（见课本)、从课本 P 表可看出,在同样条件下，银、铜、铝的电阻很小,电木、橡胶的电阻很大，故一般用铜、铝等材料做导线，用电木、橡胶等来做绝缘体。2、人体电阻一般是 100-欧。不同的人电阻是不同的，同一种人在不同状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,电阻也较大。【重难点突破

7、重难点突破】不同物质的导电原理:.金属导体导电的因素:有大量的自由电子2.导体导电的因素：有大量的自由电荷3.绝缘体不容易导电的因素：几乎没有自由电荷导体和绝缘体不是绝对的，在一定条件下可以互相转化。(1)我们发现常温下的玻璃是绝缘体,当它被烧红时,变成了导体。（2)除了这些之外,纯水是绝缘体，具有杂质的水往往是导体。（3）干燥的空气是绝缘体，潮湿高压下的空气是导体。电阻是由自身材料所决定的,是一种属性。与外加电压和电流大小无关例题例题列有关电阻的说法中错误的是(）。A.在一般状况下,导体均有电阻B.电阻是导体对电流的阻碍作用C.电阻是导体自身的一种属性D.导体的电阻越大,通过的电流越小解析解

8、析电阻是属性电阻是属性不随电流增大而增大不随电流增大而增大,只与自身的材料，横截面积只与自身的材料，横截面积,长度，温度长度，温度答案答案 D D当有多种因素同步影响一种物理量的变化时,应当怎么办呢？当有几种因素同步影响一种量的变化时,常采用控制变量法来研究各个因素对这个量的影响限度。其具体操作措施:若有 N 个因素同步影响一种因变量的变化时,我们必须先控制(N-)个自变量不变，然后让另一种自变量发生变化时来观测因变量的变化状况。控制变量法是科学实验中常用的措施控制变量法是科学实验中常用的措施SL例题例题为探究“导体电阻与导体横截面积的关系”的实验。她们准备在下图中的 M、两点间接入待研究的电

9、阻丝,电源电压恒定,忽视灯丝电阻随温度变化的影响,待用电阻丝的规格如下：导体编号材料长度横截面积ab镍铬合金丝Scd锰铜合金丝LSe镍铬合金丝2LSg镍铬合金丝2S（1）她们应选择编号为_、_的两根电阻丝来探究;(2)对的选择后，她们将所选电阻丝分别接入 M、N 两点间,闭合开关,通过观测灯泡的亮暗或电流表的示数来比较电阻丝电阻的大小。实验中，两次电流表指针均有偏转，但第一次的示数不不小于第二次的示数，阐明第二次接入电路的电阻丝的电阻值_。解析解析运用控制变量法的思想来做运用控制变量法的思想来做，你要探究的量你要探究的量横截面积横截面积要变化要变化,而必须保持其她的量不变而必须保持其她的量不变

10、，再看电路图变阻再看电路图变阻器与灯泡串联器与灯泡串联,当电流表达数变小时当电流表达数变小时,电源电压不变电源电压不变,因此总电阻变大因此总电阻变大,使得电阻变大使得电阻变大答案答案(1)bgh（）小（）小【课堂练习课堂练习】.镍铬合金甲、乙,已知甲、乙的长度之比是 5:3,横截面积之比是 2:5,则甲、乙电阻甲、乙之比是()A2:3B.：C.25:.6：2来把长 10 米、电阻为欧的铜导线拉成长 20 米的铜导线，拉长后的铜导线电阻为().10 欧B.0 欧C.40 欧D.2欧.把长 10 米、电阻为0 欧的铜导线平分两等份后,合成一根长 5 米的铜导线,合并后的铜导线电阻为()A.10 欧

11、B0 欧.0 欧5 欧4.有电阻均为 1欧的相似导线若干根，现规定得到 15 欧的电阻值,则应（).把两根接长后使用B.把两根合并后使用C.一根取半与另一根接长后使用D.一根取半与另一根合并后使用.假设一条输电线路,如果在铝线、铁线和镍铬合金线之间选择，你会选择_，由于_。6决定导体电阻大小的因素是（温度的影响忽视不计)(）。A.通过导体的电流B.加在导体两端的电压C.导体的材料、长度、横截面积D.与以上条件均无关系.7两根材料、长度不同但电阻值相等的导线,当把短导线拉长到跟长导线同样长时,则两根导线的电阻相比()。原短导线后来的电阻大些.原短导线后来的电阻小些.原短导线后来的电阻与另一根电阻

12、相等.不能拟定.把一段电阻线(精细均匀）对折后使用，则电阻()。.不变变为本来的四分之一C.变为本来的四倍D.变为本来的二倍9.下列说法中错误的是（)。A远距离输电采用铝材料,由于铝的密度小,电阻率也小做电学实验,常采用铜导线，由于铜的电阻率小导线一般不用银材料,由于银的价格太贵D铁材料价格很便宜,最适合制作远距离输电线1.我们一般用铜做导线,是由于（)。A.铜导线的电阻较小,并且电阻的大小与温度无关B 长度相似的多种金属导线中，铜的电阻较小.横截面积相似的多种金属导线中,铜的电阻较小.长度和横截面积都相似的多种金属导线中，铜的电阻较小 1已知铁的电阻率比铜的大,下列说法对的的是()。A.铁导

13、线电阻比铜导线电阻大B粗细相似的两条铜、铁导线，长的电阻大.长度相似的两条铜、铁导线，粗的电阻小D.横截面积相似的两条铜、铁导线,长的电阻大.21甲、乙、丙三段同种材料制成的导体,甲、乙同样粗,但甲比乙长,乙、丙长度相似,但丙比乙粗，则三段导体电阻的大小是()。A.甲最大.乙最大C.丙最大D.无法拟定3.在工农业生产和平常生活中,常用的导线是铜线和铝线,这是由于不同的材料制成的导线对电流的_作用不同。4 以美国为首的北约部队，曾用石墨炸弹轰炸南联盟的科索沃地区，炸弹在空中爆炸产生大量的石墨絮状物,导致科索沃大面积停电。石墨炸弹使供电系统遭到破坏的因素是_。15.家庭电路中,电线接头处要用绝缘胶

14、布缠好，这是为了避免_。16.如图所示的胶木盖闸刀开关中,进线座、出线座、_、_是导体，其他都是绝缘体。【课堂小结】【课堂小结】导电能力分为：导体半导体绝缘体电阻是导体对电流的阻碍作用,主单位:欧姆简称“欧”,可用字母表达影响电阻的因素有:长度横截面积材料温度【课后练习课后练习】1下列物品中，一般状况下属于导体的是().干燥的木棒B.陶瓷人体D.变压器冷却油2.属于导体的是(）A 橡胶鞋.硬币C.橡胶手套D.塑料三角板3.下列材料,属于半导体材料的是()。A.铜.石墨.橡胶.硅4.在一般状况下，下列物质属于导体的是()A.人体.玻璃塑料.橡胶5.半导体材料有着广泛应用,下列物体中不需要半导体材

15、料的是（）.输电线B.手机C.电脑.电视机.下列说法中对的的是()。A.只有导体才是重要的电工材料B.金属、纯水、大地都是导体但凡木料都是绝缘体D.陶瓷、塑料、玻璃都是绝缘体7.下列的说法错误的是（)A.潮湿的空气有也许导电B.半导体的导电能力介于导体与绝缘体之间,有独特性质.只有金属才是导体D.绝缘体不容易导电,却是重要的电工原料如图所示，有关闸刀开关上的某些部件的导电性能,下列说法中对的的是(）A.瓷柄是绝缘体B胶盖是导体C.动触头是绝缘体.静触头是绝缘体9.下列物品中,一般状况下属于导体的是（)A玻璃棒.塑料尺C.橡皮D.铁钉0制成铅笔的几种材料,一般条件下属于绝缘体的一组是().木材、

16、橡皮C.木材、金属B.石墨、金属D.石墨、橡皮.图所示,a 是一段钨丝，与灯 L 串联在电路中,接通电路后用酒精灯对 a 加热，电流表达数变小，灯泡变暗。这个实验阐明().导电能力与火有关.导电能力与温度有关C.导电能力与材料有关.导电能力与形状有关单位换算：50k=。13.如图甲是一种电子门铃，当两个导线夹子相接触时，电子门铃有音乐声。小明运用它检测水和盐水的导电性,先把、B 两根炭棒插入水中,A、B 两根炭棒分别接人两夹子,门铃不发声（如图乙);再把 A、B 两根炭棒插入盐水中,A、B 两根炭棒分别接人两夹子,门铃发声(如图丙)这阐明14有下列物质:铁棒、煤油、干燥的木棒、水银、玻璃、石墨

17、。给它们分类,并写出分类的特性。一类:其特性为：；二类:其特性为：。1请把中间方框中的词与左、右方框中与之有关联的词用线连起来。16阅读表格,综合考虑各方面的因素,回答如下问题。金属全球年产量104t密度.3kg/m3熔点导热性能1 表达最强9 表达最弱导电性能表达最强9 表达最弱市场价（元/吨)铝5 0002.760416 000铜8 00089 321 70金19.3 63338 00 0铁3043071 54082 200铅 1329900银81.5961l 36 00注：表中导热性能 l9 表达导热性由强到弱；导电性能 19 表达导电性由强到弱。（)导电性能最佳的金属是;()在你觉得导

18、电性能好的金属中，哪种更合适做导线？(3）为什么用铝锅炒菜时锅底易产生形变,而用铁锅则不会?1.运用下列器材：电源、导线、开关、电流表或小灯泡,检测下列物体能否导电:金属丝;塑料尺；玻璃棒;铅笔芯(碳棒）;食盐水；粉笔;硬币。设计检测实验的线路图如图所示,闭合开关 S,分别接入上述待测物体进行实验测试,可将这些物体归为下列两类:()容易导电（使小灯泡)的物体为（填序号);（2)不容易导电(小灯泡）的物体有（填序号)。序号材料长度横截面积锰铜合金丝L2镍铬合金丝LS1.为了探究“在忽视温度影响的状况下，同一种材料的导体电阻大小与导体长度、横截面积的关系”,小李和小赵同窗共同设计了图（甲)所示的电

19、路,其中、N 间可接入待研究的电阻丝。实验室提供的电阻丝的电阻均不超过0，其规格见表格一提供的其她器材见表格二。表格一()小李和小赵一方面要进行“导体电阻大小与导体长度的关系”的探究，探究中她们应当选用的是序号为_的三根电阻丝。在对的选择电阻丝后,她们又选择了两个变阻器中的一种,接着连接好电路,闭合开关进行实验。实验中她们发现变阻器的滑片从右端 a 向左端 b 滑动直到接近 b 的过程中,电流表和电压表虽有示数，但示数很小且几乎无变化。针对上述现象,小李和小赵交流了各自的见解,并提出了改善意见你的见解和改善意见是：_在听取意见并改善后,她们通过实验得出了对的结论。(2)小李和小赵接着进行了“导

20、体电阻大小与导体横截面积的关系”的探究，在探究中她们选用的是序号、3 和序号_的三根电阻丝。在实验中，她们对的操作，并对测量的数据进行了合适的解决,分别作出了图（丙）所示的这三根电阻丝的 I-关系图象。由图 1（丙)可知,序号 2 的电阻丝的电阻是_分析图(丙),可以初步得出的探究结论是：_3镍铬合金丝L24镍铬合金丝L3S5镍铬合金丝2LS6镍铬合金丝3表格二器材规格电源电压恒为电流表量程06电压表 V量程 0V滑动变阻器 R1最大阻值为滑动变阻器 R2最大阻值为 50开关一种、导线若干【答案】课前检测1阻碍 R 欧姆2.330000723.5 7 894 横截面积 长度 温度 5.课堂练习1.C.C3.D4.C5.铝,铝导电性强6.C8.9.10D11.113.阻碍1.石墨是半导体1.人触电16闸刀保险丝课后训练1.C2.3.4 A5.A6.7.C8.BD1 A.B120.54500013.盐水的导电性不小于水的导电性14.（)铁棒 水银 石墨她们都容易导电(2)煤油干燥的木棒玻璃她们都不容易导电15.图略16.(1)银(）铜(3)铝的熔点低1发光 1 4 5 7不发光 2 1.（)25接入的变阻器阻值太大,应接 R1(2）2（3)当长度一定期，镍铬合金丝的横截面积越大,阻值越小