电阻与变阻器市级优质课教案 九年级物理 沪科版 15文档格式.docx
- 文档编号:7848147
- 上传时间:2023-05-09
- 格式:DOCX
- 页数:16
- 大小:136.62KB
电阻与变阻器市级优质课教案 九年级物理 沪科版 15文档格式.docx
《电阻与变阻器市级优质课教案 九年级物理 沪科版 15文档格式.docx》由会员分享,可在线阅读,更多相关《电阻与变阻器市级优质课教案 九年级物理 沪科版 15文档格式.docx(16页珍藏版)》请在冰点文库上搜索。
物体的导电性能其实与导体对电流的阻碍作用有关。
2.电压是形成电流的原因。
我们发现,当导体两端电压一定时,通过导体的电流不一定相同,那么电流大小还与什么因素有关呢?
二、知识讲解
考点/易错点1电阻的概念
在物理学中,把导体对电流的阻碍作用叫做这个导体的电阻。
电阻符号是R,国际单位是欧姆,简称欧(Ω)。
常用单位:
兆欧(MΩ),千欧(kΩ)。
换算关系:
1MΩ=103kΩ=106Ω
考点/易错点2决定导体电阻大小的因素
通通过实验探究发现,导体的电阻是导体本身的一种属性,其大小与导体的长度,横截面积,材料及温度有关。
(1)导体的电阻与长度的关系。
在材料与横截面积一定时,导体越长,电阻越大。
事实上,此时导体的电阻与长度成正比。
如一段长1m的合金丝的电阻为1Ω,那么一段长2m的同样粗细的同种合金丝的电阻为2Ω。
(2)导体的电阻与横截面积的关系。
在导体的材料与长度一定的情况下,导体的横截面积越大,电阻越小。
事实上此导体的电阻与横截面积成反比。
如上所述电阻丝,若将其横截面积减小为原来的一半,其电阻会变为原来的2倍。
(3)材料导电性能与电阻的关系。
材料导电性能的好坏可用该材料制成长1m,横截面积为1mm2的导体的电阻来表示。
在常见金属材料中,导电性能最好的材料是银,其次是铜和铝,但银太昂贵,所以平时用的导线都是铜线或铝线。
(4)温度与电阻的关系。
大多数金属都是温度升高时电阻变大,但一般导体的电阻随温度的变化而改变很小,所以在研究一般问题时,往往忽略这个变化,而认为其电阻不随温度而改变。
考点/易错点3电阻器
1.电阻器的概念:
具有一定电阻值的元件叫定值电阻,也简称电阻。
2.电阻在电路图中的符号:
考点/易错点4变阻器
1.类型:
滑动变阻器,电位器,电阻箱
2.滑动变阻器的原理:
通过改变接入电路中电阻线的长度来改变电阻的。
滑动变阻器的结构:
四个接线柱,滑片,金属杆,支架,
电阻丝;
电阻线是由电阻率大的合金线制成。
滑动变阻器的铭牌:
滑片上标出的数字“50Ω2A”,其中
50Ω表示最大阻值,2A表示允许通过的最大电流。
元件符号:
考点/易错点5滑动变阻器的使用
1.使用前应将滑片放在变阻器阻值最大位置。
2.串联在电路中,连接时要“一上一下”连接。
若接同上两个接线柱时,相当于接入了导线,电阻为0;
接同下两个接线柱时,相当于定值电阻,接入是的最大电阻。
这两种接法不能改变电阻。
3.使用前要了解铭牌。
铭牌上标有变阻器的最大电阻值和变阻器允许通过的最大电流值。
三、例题精析
【例题1】一根铜导线的电阻为R,要使连入电路中的导线电阻变大,可以采用下列哪些措施()
A、将导线对折后连入电路
B、将导线拉长后连入电路
C、增大导线两端的电压或减小通过导线的电流强度
D、用长度、横截面积相同的铝导线代替铜导线接入电路中
【答案】B、D
【解析】A选项中,如果将这根导线对折后连入电路,电阻反而变小了,因为对折后,
导线变短了,而且也相当于增大了导体的横截面积,电阻就又减小了,所以A选项是错误的。
B选项是对的,将导线拉长后连入电路电阻变大了,因为拉长,导线变长了,电阻变大了,而且横截面积变小了,导线又细了,电阻就更大了,所以B选项是对的。
C选项是不对的,因为电阻是导体本身的一种性质,它不随电压和电流的改变而改变,虽然导线两端的电压减小了,但导线的长短、粗细没有变,所以电阻也不变,同样导线两端的电压增大了,导线的电阻也不变。
同理通过导线的电流变大或变小都不会影响电阻值的大小。
所以C选项也是不对的。
D选项是正确的,因为如果换用长度,横截面积相同的铝导线代替铜导线接入电路中,电阻会变大,铝的电阻率比铜的电阻率大,长1m,横截面积是1mm2的铜导线的电阻是0.017Ω,而铝的是0.027Ω,所以D是正确的,应选B、D。
【例题2】质量相等的铜丝和铝丝,它们的横截面积相等,铜丝和铝丝的电阻相比较()
A、铜丝的电阻大
B、铝丝的电阻大
C、电阻一样大
D、条件不足,无法判断
【答案】B
【解析】质量相等的铜丝和铝丝,由于铜的密度大于铝的密度,所以铝的体积大于铜的体积,
又因为铜丝和铝丝的横截面积相等,那么铝丝肯定比铜丝要长,如果铜丝和铝丝横截面积相等,长度也相等时,铝就已经比铜丝的电阻大了,何况此时铝丝比铜丝长,电阻就更大了,应选B。
【例题3】在探究导体电阻大小与那些因素有关的实验中,采用了“控制变量”的方法。
下表是某实验小组在实验中所用导体的相关物理量的记录:
导体编号
A
B
C
D
长度(m)
1.0
0.5
横截面积(mm2)
1.2
2.4
材料
镍铬丝
锰铜丝
(1)要探究导体电阻大小与长度是否有关,应选用____________________两根导体。
(2)要探究导体电阻大小与横截面积是否有关,应选用_____________两根导体。
(3)要探究导体电阻大小与材料是否有关,应选用_________________两根导体。
【答案】
(1)A、D;
(2)A、C;
(3)材料.
【解析】
(1)要探究电阻的大小与长度的关系,根据控制变量法的思路,要选取这样两根导线具有以下特征:
材料、横截面积都相同,只有长度不同.由此结合表中给出的,只有导线A、D符合要求.
(2)要探究电阻的大小与横截面积的关系,根据控制变量法的思路,要选取这样两根导线具有以下特征:
材料、长度都相同,只有横截面积不同.由此结合表中给出的四根导线的特点,只有A、C合要求.
(3)选择A和B两根导体,根据控制变量法的思路结合表中信息可知,两根导线,长度、横截面积都相同,只有材料不同.因此选择A和B两根导体是为探究导体电阻大小与材料是否有关.
【例题4】图6-3-3为滑动变阻器连入电路的示意图,当滑片P向右滑动时,连入电路的电阻变大的是()
图6-3-3
【答案】CD
【解析】滑动变阻器原理:
通过改变接入电路中电阻线的长度来改变电阻的,要求滑片右移,电阻变大,连入电路的电阻应该是左边的电阻丝,下接线柱应该选左边的接线柱,因此C、D正确。
四、课堂运用
【基础】
1.在关于导体电阻的四种说法中,正确的说法是()
A、铁导线的电阻比铜导线的电阻大
B、两根粗细一样的导线,长的比短的电阻大
C、两根由同种材料制成的,长短相同的导线,粗的比细的电阻小
D、粗的铜导线的电阻比细的铁导线的电阻小
【答案】C
【解析】A是不对的,因为没有说长度和横截面积是否一定;
B也是错误的,没有说材料是否相同;
C是正确的,因为电阻的大小决定于导体的材料、长度和横截面积;
D是错误的,没有说长度是否相同。
应选C。
2.白炽灯的灯丝,正常发光时的电阻若为R1,不发光时的电阻为R2,则R1_________________R2(填“>”“<”或“=”),这是因为________________。
【答案】>,对于白炽灯来讲,温度越高其电阻越大
【解析】考查了温度对电阻的影响,温度越高电阻越大,灯发光时的温度高,电阻大;
3.如图6-3-7所示是小明探究怎样用滑动变阻器改变灯泡亮度设计的实验电路图。
当开关S闭合时,要使灯泡变亮,滑动变阻器的滑片P应向哪一端移动?
【答案】应向左端移动
【解析】当开关S闭合,灯泡与滑动变阻器串联,此时,滑动变阻器连入电路的电阻线长度是AP段,要使灯泡变亮,电路中的电阻应减小,AP段电阻线长度应变短,滑片P就应向左移动。
【巩固】
1.小宇用如图所示的电路.探究影响金属丝电阻大小的因素.他手边除了有电路中的器材外.还有一根金属丝,则( )
A.只能探究电阻与金属丝长度的关系
B.电阻与金属丝长度、横截面积的关系都能探究
C.电阻与金属丝长度、横截面积的关系都不能探究
D.只能探究电阻与金属丝横截面积的关系
【答案】B
【解析】将电阻丝的一段固定在A端,然后使B在电阻丝上滑动,通过电流表的示数即可探究电阻与电阻丝长度的关系;
将电阻丝的一半分别接入A、B两端,并记录电流表的示数;
再将电阻丝对折后接入A、B两端,同时记下电流表的示数,通过比较电流的示数即可得出电阻与电阻丝横截面积的关系.
2.电位器是变阻器的一种,它可以用来改变收音机的音量.小红买了一个电位器,如图2所示.如果把它与灯泡串联起来,利用它改变灯的亮度,请仔细观察,现想使滑动触头顺时
针转动,灯泡变暗,下列连法正确的是( )
A.连接A、CB.连接B、C
C.连接A、BD.以上都不正确
【解析】滑动变阻器通过滑片的移动从而改变电阻,是由于当滑片移动以后改变了连入电路中电阻丝的长度;
滑动触头顺时针转动时,灯泡变暗,说明电路中的电流减小,所以接入电路中的电阻应变大.应将左边部分接入电路,即连接A、B.
【拔高】
1.一位同学设计了一个风力测定仪,如图6-24所示,O是转动轴,OC是金属杆,下面连接着一块受风板.无风时OC是竖直的,风越强,OC杆偏转的角度越大.AB是一段圆弧形电阻,P点是金属杆与圆弧形电阻相接触的点,电路中接有一个小灯泡,测风力时,闭合开关S即可.通过分析可知:
金属杆OC与弧形电阻AB组合在一起相当于一个,观察小灯泡的可以粗略地知道风力的大小.
【答案】滑动变阻器、亮度
【解析】考查变阻器的应用
2.在探究“导体的电阻与哪些因素有关”的问题时,某同学作了如下猜想:
猜想一:
导体的电阻可能与导体的长度有关;
猜想二:
导体的电阻可能与导体的材料有关;
猜想三:
导体的电阻可能与导体的横截面积有关。
下表给出了实验中所用到的导体的情况:
导线代号
E
F
G
导线长度(m)
1.5
导线横截面积(mm2)
3.0
0.6
1.8
导线材料
锰铜
钨
镍铬
(1)为了探究导体电阻与长度的关系,应选代号为_________的导线。
(2)为了探究导体电阻与材料的关系,应选代号为_________的导线。
(3)为了探究导体电阻与导体横截面积的关系,应选代号为_________的导线。
(1)C、G
(2)C、F(3)A、D
【解析】考查了控制变量法,及影响电阻大小的四个因素,要探究与长度的关系,需要控制材料与横截面积一定,要探究与材料的关系,需要控制长度与横截面积一定。
五、课程小结
1.在物理学中,把导体对电流的阻碍作用叫做这个导体的电阻。
2.电阻符号是R,国际单位是欧姆,简称欧(Ω)。
3.导体的电阻与长度的关系:
导体的电阻与横截面积的关系:
材料导电性能与电阻的关系:
在常见金属材料中,导电性能最好的材料是银,其次是铜和铝,。
温度与电阻的关系:
4.电阻器的概念:
电阻在电路图中的符号:
5.滑动变阻器的原理:
6.滑动变阻器的使用:
使用前应将滑片放在变阻器阻值最大位置。
串联在电路中,连接时要“一上一下”连接。
使用前要了解铭牌。
六、课后作业
1.为维护消费者权益,崇左市某技术监督部门对市场上的电线产品进行抽查,发现有一个品牌的铜芯电线不符合规格:
①用镀铜的铝芯冒充铜芯;
②电线直径明显比说明书上标定的直径要小.引起这种电线不符合规格的主要原因是( )
A.电线的长度引起电阻偏大
B.电线的横截面积引起电阻偏大
C.电线的材料引起电阻偏大
D.电线的温度引起电阻偏大
【答案】BC
(1)铝的电阻率比铜的大,即长度、横截面积一定时,铝比铜的电阻大,用镀铜的铝芯冒充铜,增大了电阻;
(2)电线直径比说明书上标定的直径小,即横截面积减小了,当材料、长度一定时,横截面积减小,电阻增大;
2.如图6-3-4所示,粗细、长短都相同的铜丝和铁丝分别连入电路中,闭合开关后,观察到电路中小灯泡的亮度不同,这个现象说明了____________________________________。
【答案】导体的电阻大小与导体的材料有关
【解析】考查了材料对电阻的影响
3.有两只定值电阻,上面分别标有“2A10Ω”和“1A5Ω”的字样,若将它们串联在电路中使用,则电路中允许通过的最大电流为〔〕
A.1AB.2AC.3AD.不能确定
【答案】A
【解析】串联电路中电流处处相等,只能选择小电流,才能保证两个电阻都不被烧坏。
4.下列各组应用中,不属于滑动变阻器的是( )
A.调台灯亮度的装置
B.调收音机音量大小的电位器
C.调收音机频道的装置
D.调节电动车速度的装置
【解析】调台灯亮度的装置、调收音机音量大小的电位器、调节电动车速度的装置都是通过改变接入电路电阻的大小,使电路中电流发生改变的;
调收音机频道的装置是通过改变电磁波波段的接受信号的.故C选项与滑动变阻器无关.
5.图3—1是滑动变阻器的示意图,如果将C、D接入电路中,电阻值为_____;
将A、B接入电路中,电阻值为_____,起_____作用;
将B、D接入电路中,电阻值为_____,起_____作用,滑动片P位于_____时接入电路中的电阻最大,滑动片P向右滑动时,接入电路的电阻将_____。
【答案】0,定值,电阻,可变,变阻器,左(或A)端,变小
【解析】考查滑动变阻器的结构和应用
6.下列做法中,使电阻丝的电阻变大的是( )
A.把电阻丝拉长B.把电阻丝对折
C.把电阻丝剪掉一段
D.把电阻丝绕成螺线管
【解析】A、导体被拉长后,导体的长度增大、而横截面积减小,导体的电阻增大;
故A正确;
B、对折后,导体的长度减小,横截面积增大,则导体的电阻减小,故B错误;
C、把电阻丝剪掉一段,电阻丝的长度变短,电阻减小,故C错误;
D、把电阻丝绕成螺线管后,电阻丝的材料、长度以及横截面积均不变,电阻不变,故D错误;
7.使用滑动变阻器改变电路中电流大小时,使滑动变阻器滑片P向右滑动,电阻变大的是( )
【答案】D
【解析】A、滑动变阻器同时连接了上面的两个接线柱,相当于在电路中串联了一段导线,滑片移动,电路电阻不变.不符合题意;
B、滑片向右滑动时,接入电路电阻线长度减小,电阻变小.不符合题意;
C、滑动变阻器同时连接了下面的两个接线柱,相当于在电路中串联了一个电阻,滑片移动,电路电阻不变.不符合题意;
D、滑片向右滑动时,接入电路电阻线长度增大,电阻增大.符合题意.
1.为了研究电阻的大小是否与长度有关,采用了如图所示的电路,其中,AC和DF分别为直径与长度均相同的铜导线和镍铬合金线,B和E分别为AC和DF的中点.在对比研究时,下列选择正确的是( )
A.第一次接入AB,第二次接入DE
B.第一次接入DE,第二次接入AC
C.第一次接入AB,第二次接入DF
D.第一次接入DE,第二次接入DF
【解析】A、第一次接入AB,第二次接入DE,AB和DE长度相同,材料不同.故A错误.
B、第一次接入DE,第二次接入AC,材料不同.故B错误.
C、第一次接入AB,第二次接入DF,材料不同.故C错误.
D、第一次接入DE,第二次接入DF,DE和DF长度不同,材料和横截面积又相同.所以D正确.
2.(2011•长宁区一模)图为小王同学设计的高速公路收费站计重秤的原理图.该原理图中,使得车重表示数发生变化的电路中主要部件是( )
A.电流表B.电压表C.变阻器D.电动机
【解析】当车开上计重秤时,滑动变阻器滑片向下滑动,滑动变阻器接入电路的电阻变小,电路中电流变大,车重表示数变大.车越重,滑动变阻器接入电路的电阻越小,电路中电流越大,车重表示数越大.
所以,使得车重表示数发生变化的电路中主要部件是变阻器.
1.一个滑动变阻器的最大阻值不能满足调节范围的需要,他将两个相同的滑动变阻器串联使用,如图把a、b两接线柱接入某电路,要使这两只变阻器串联后的总电阻最大,滑动P1和P2所在的位置是.
【答案】P1在最左,P2在最右.
【解析】左边电阻器连入电路的是右边部分的电阻丝,因此滑片在左端时电阻最大,右边变阻器连入电路的是左边部分的电阻丝,因此滑片在最右端电阻最大。
2.如图所示,A为导线,BM、CN为两根相同的电阻丝,下列说法正确的是( )
A.S和A接触,P向右移动灯泡变暗
B.S和B接触,P向右移动灯泡亮度不变
C.S和C接触,P向左移动灯泡变亮
D.S和C接触,P无论怎样移动灯泡亮度不变
【答案】ABD
【解析】A、S和A接触,MN电阻丝接入电路,P向右移动,MN的长度增大,则电路中的电阻变大,由欧姆定律可知,电路中的电流将变小,即灯泡变暗;
B、S和B接触,BN电阻丝接入电路,P向右移动时,BN的长度不变,即电路中的电阻不变,则由欧姆定律可知,电路中的电流不变,即灯泡亮度不变;
故B正确;
CD、S和C接触,CN电阻丝接入电路,P无论怎样移动,CN的长度均不变,即电路中的电阻不变,则由欧姆定律可知,电路中的电流不变,即灯泡亮度不变;
故C错误,D正确.
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 电阻与变阻器市级优质课教案 九年级物理 沪科版 15 电阻 变阻器 优质课 教案 九年级 物理
![提示](https://static.bingdoc.com/images/bang_tan.gif)