中物理4.4電阻第四章電流電壓和電阻初中物理教科版（2024）九年級上冊印制電路板上一般用銅箔或者銀箔做連接元件的導線，為什么不用鐵箔來做呢？我們通過研究不同材料的導電性來回答這個問題。導入新課

將電流表、小燈泡、開關、電源等串聯起來，并接出兩條導線A、B，就做成了一個導電性檢測器?！净顒印孔鲆粋€導體導電性檢測器為什么會有這種差別呢？銅線鐵線鉛筆芯塑料尺木片燈泡亮度較亮較亮較暗不亮不亮電流表示數0.28A0.2A0.16A00在導線間分別接入細銅絲、細鐵絲、鉛筆芯、塑料尺、木片等，觀察小燈泡亮度和電流表示數有什么不同？導入新課分析：燈泡亮度電流表示數銅線鐵線鉛筆芯塑料尺木片很亮較亮較暗不亮不亮0.28A0.2A0.16A00對電流的阻礙作用很小較小較大大大說明：不同導體接入電路時，電路中的電流大小不一定相同，這說明導體在導電的同時，對電流還有一定的阻礙作用。物體對電流阻礙作用不同，通過電路的電流也不同。一、物體的導電性1.導體：物體對電流阻礙作用較小，容易導電，叫做導體。2.絕緣體：物體對電流阻礙作用很大，不容易導電，叫做絕緣體。常溫下一些物質導電和絕緣能力的排列順序，導體和絕緣體之間并沒有絕對的界限。導體絕緣體講授新課導體和絕緣體沒有絕對的界限。在一定條件下導體和絕緣體可以相互轉化。導體和絕緣體都有電荷，只是絕緣體電荷不能自由移動.所以不導電。加熱使絕緣體中的一些電子掙脫原子的束縛變?yōu)樽杂呻姾?。好的導體和絕緣體都是重要的電工材料。觀察電線，你能指出哪些部分是導體，哪些部分是絕緣體嗎？導體導體導體絕緣體絕緣體2、定義：定量描述導體對電流阻礙作用的大小。國際單位：1、意義：在物理學中，為了具體描述物體的導電性。歐姆（1787-1854）德國物理學家R符號：歐姆歐Ω千歐（kΩ）兆歐（MΩ）1kΩ=103Ω1MΩ=103kΩ常用單位：單位換算：ΩkΩMΩ10001000二、導體的電阻3、單位：R人的雙手間（干燥）1000—-5000歐人的雙手間（潮濕）200—800歐照明燈泡（白熾燈）（工作時）100—2000歐實驗用小燈泡5—50歐實驗用導線（每根）0.01—0.10歐電流表：R幾乎為0電壓表：R幾千歐到幾十千歐4、一些電阻的大小導線電阻非常小，在電路中一般不考慮其阻值。長短、粗細都相同的不同導體的電阻不同，思考：那么導體電阻大小除了與材料有關，還受哪些因素影響？粗細相同的水管，管子長，阻力大。我猜想導體越長，它的電阻可能越大。長度相同的水管，管子粗，阻力小。我猜想.....這是一個多因素問題，應當運用控制變量的方法去研究每一個因素對電阻大小的影響。5【實驗探究】導體電阻的大小與導體的哪些因素有關提出問題：電阻大小跟什么因素有關？電阻的大小可能與導體的材料導體的長度導體的橫截面積導體的溫度等有關。猜想與假設：材料長度橫截面積溫度電阻定律實驗器1套、電流表1只、學生電源1臺、開關1個、導線若干等。實驗器材：實驗方案：采用控制變量法：把不同長度、不同橫截面積的電阻絲接入電路，每次只改變其中的一個因素，而控制其余幾個因素不變。采用轉換法：用電流表和串聯入電路，通過觀察燈的亮度或電流的大小來判斷接入導體電阻的大小。實驗過程：l）探究電阻的大小與導體的材料的關系選用橫截面積和長度相同的鎳鉻合金絲和錳銅絲，

分別將它們接入電路中，觀察電流表的示數。比較通過長短不同的鎳鉻合金絲的電流大小。L0.20.25結論一：導體的電阻與導體的材料有關。長度、橫載面積相同的導體，材料不同，電阻不同。2）探究電阻的大小與導體的長度關系選用橫截面積相同、

長度不同的鎳鉻合金絲，

分別將它們接入電路中，觀察電流表的示數。比較通過長短不同的鎳鉻合金絲的電流大小。0.240.20.16結論二：導體的電阻跟它的長度有關。同種材料、橫截面積相同的導體，長度越長，電阻越大。3）探究電阻的大小與導體橫截面積的關系選用長度相同、橫截面積不同的兩根鎳鉻合金絲，分別將它們接入電路中，觀察電流表的示數。比較通過橫截面積不同的鎳鉻合金絲的電流大小。0.240.2結論三：導體的電阻跟它的橫截面積有關。同種材料、長度相同的導體，橫截面積越小，電阻越大。4）探究電阻的大小與導體溫度的關系選用一根鎳鉻合金絲，接入電路中，觀察電流表的示數，用酒精燈對合金絲進行加熱，觀察電流表的示數，比較通過鎳鉻合金絲的電流大小。材料溫度小燈泡亮暗變化電流I/A電流I/A鎳鉻合金亮暗結論四：導體的電阻跟溫度有關。金屬導體的電阻在一定條件下，溫度越高，電阻越大。低高小大0.20.15在材料和橫截面積不變時，導體的長度越長，電阻越大；在材料和長度不變時，導體的橫截面積越小，電阻越大。在一定條件下，金屬導體的電阻隨溫度的升高而增大。歸納總結導體的電阻是導體本身的一種性質，它的大小取決于導體的材料、長度和橫截面積和溫度等因素。對大多數導體來說，溫度越高，電阻越大(如金屬導體)；但也有少數導體，電阻隨溫度的升高而減小(如石墨)。說明電阻的決定式：（一般情況不考慮溫度對電阻的影響）1、導體的電阻跟導體的

有關。導體越長，電阻越________。2、導體的電阻跟導體的

有關。導體越粗，電阻越________。3、導體的電阻跟導體的

有關。不同材料的導體，其電阻_______。4、導體的電阻還跟

有關。大小不同導體的電阻是導體本身的一種性質，導體電阻的大小不僅跟材料有關，還與其長度和橫截面積有關。長度橫截面積材料溫度溫度注：電阻是導體本身的一種性質，與導體兩端電壓大小和通過導體的電流大小無關。強化練習如圖所示，在“探究影響導體電阻大小因素”的實驗中，導線a、b、c粗細相同，a、b、d長度相同。(1)該實驗是通過觀察

的示數間接比較導線電阻大小的。(2)選用導線a、b分別接入電路，是為了探究電阻大小跟導體的

有關.(3)選用導線b、c分別接入電路，是為了探究電阻大小跟導體的

有關。(4)選用導線

分別接入電路中，是為了探究電阻大小跟導體的橫截面積有關。(5)影響導體電阻大小的因素除了上述因素外，還可能跟

有關。強化練習電流表材料長度b、d溫度三、電阻器——重要的電子元件2.符號：電路圖中用符號

表示。鋁殼電阻1.定義：在電子技術中，我們常用到具有一定電阻值的元件——電阻器，也叫作定值電阻，簡稱電阻。貼片電阻色環(huán)電阻水泥電阻熱敏電阻3.各種電阻器為什么日常生活中用銅、鋁來做導線，而不能用鐵代替呢？材料銀銅鋁鎢鐵錫鍍鉻合金電阻值/Ω0.0160.0170.0270.0530.0990.1101.100導體的長為1m、橫截面積為1mm2的不同材料的金屬絲在溫度20℃時的電阻值。相同規(guī)格下，鐵導線的電阻大，用鐵做導線，會損耗大量的電能。用銅、鋁做導線，電阻較小，電能損耗少。不同材料的金屬絲的阻值3、半導體：常溫下導體導電性能好，絕緣體導電性能比較差。有一些材料，例如鍺、硅，砷化鎵等導電性能介于導體和絕緣體之間的材料，常常稱做半導體。半導體是指一種導電性可控，半導體在集成電路、消費電子、通信系統、光伏發(fā)電、照明應用、大功率電源轉換等領域應用。如二、三極管、LED燈就是采用半導體制作的器件。溫度、光照、雜質等外界因、素對半導體的導電性能有很大影響?？茖W世界半導體導電性能介于導體和絕緣體之間的材料。如：硅、鍺。應用電子元件、二、三極管（LED）等。集成電路半導體某些物質在溫度很低時電阻變?yōu)榱愕默F象。超導現象應用：遠程輸電、超級計算機不能運用：發(fā)熱體（電飯鍋）超導現象超導現象1.概念：當溫度降低到某個臨界值時一些全屬的電阻會突然消失，這種現象叫作超導現象。①零電阻和完全抗磁性是超導體的基本特性。②出現超導現象的臨界溫度低于－250.15°C。2.超導材料：

電阻為零的這種性質稱為超導性，具有這種性質的材料稱為超導材料。1911年，荷蘭物理學家卡末林－昂內斯測定水銀在低溫下的電阻值時發(fā)現，當溫度降到－269左右時，水銀的電阻突然變?yōu)榱?，這種現象叫做超導現象，發(fā)生超導現象的物體叫做超導體。注意：在實驗中，若導體電阻的測量值低于10-25Ω，可以認為電阻為零。超導體的應用可分為三類：強電應用、弱電應用和抗磁性應用。目前超導材料有銅氧超導體、鐵基超導體、硼化鎂超導體等。注意：超導體不能應用到靠電阻為發(fā)熱體的物體（比如電飯鍋）強電應用即大電流應用，包括超導發(fā)電、輸電和儲能；弱電應用即電子學應用，包括超導計算機、超導天線、超導微波器件等；抗磁性應用主要包括磁懸浮列車和熱核聚變反應堆等。半導體超導體磁懸浮列車超導計算機5G芯片電腦CPU換算關系：1kΩ=103Ω1MΩ=103kΩ電阻物體的導電性電阻的大小與什么因素有關電阻器實驗：做一個導體導電性檢測器導體和絕緣體電阻表示導體對電流阻礙作用的大小，常用字母R表示。電阻的單位常用單位：千歐（kΩ）、兆歐（MΩ）電阻的單位是歐姆，簡稱歐，符號Ω。材料長度橫截面積溫度實驗方法：控制變量法、轉換法課堂小結1關于導體電阻，下列說法中正確的是（）A．導體兩端的電壓越大，導體的電阻也越大B．通過導體的電流越大，導體的電阻也越小C．導體的電阻跟導體兩端的電壓和通過的電流都無關D．導體的電阻只決定于導體的長度、橫截面積和溫度C課堂反饋2下列關于電流、電壓和電阻的說法中，正確的是（）A．電路中電流和電阻是形成電壓的原因B．電流方向與負電荷運動方向相同C．正、負電荷定向移動都可以形成電流D．導體不接入電路時，其電阻為零C3如圖所示，導體A、B的材料相同、長度相等，A比B的橫截面積大，則A的電阻________B的電阻；若將它們串聯在電路中，則通過A的電流________B的電流。(填“大于”“小于”或“等于”)小于等于4如圖所示，在“探究影響導體電阻大小的因素”實驗中，將線路板上三根橫截面積相同的金屬絲分別接入電路。下列說法錯誤的是（）A．燈泡越亮，表明接入電路中的金屬絲的電阻越大B．選擇金屬絲①和③可以探究電阻的大小是否跟導線的材料有關C．實驗時若沒有小燈泡，可以用電流表替代完成實驗D．該實驗在探究過程中使用了控制變量法A5在溫度一定時，比較兩根鎳鉻合金導線電阻的大小，則（）A．短導線比長導線的電阻小B．橫截面積大的導線電阻小C．橫截面積相等時，長導線的電阻大D．長度相等時，細導線的電阻小C6.現代照明多采用節(jié)能的LED燈，其核心元件的主要材料是()。A．導體B．納米材料C．超導體D．半導體7.一段粗細均勻的電阻線阻值為10