初中物理北師大版九年級(jí)全冊(cè)六 探究——不同物質(zhì)的導(dǎo)電性能授課ppt課件

這是一份初中物理北師大版九年級(jí)全冊(cè)六 探究——不同物質(zhì)的導(dǎo)電性能授課ppt課件，共40頁(yè)。PPT課件主要包含了容易導(dǎo)電，不容易導(dǎo)電，導(dǎo)體和絕緣體，集成電路，半導(dǎo)體發(fā)光二極管，導(dǎo)電性能，電流阻礙作用大小等內(nèi)容，歡迎下載使用。
體驗(yàn) 不同物質(zhì)的導(dǎo)電能力活動(dòng):準(zhǔn)備鋼尺、木棍、橡皮、玻璃和鹽水,兩節(jié)電池、開關(guān)、小燈泡、電流表、導(dǎo)線。按如圖所示連接電路
在A、B兩點(diǎn)之間分別接入上述物質(zhì),閉合開關(guān),觀察電流表的示數(shù)及小燈泡的明暗情況。(1)接入A、B之間后,電流表無(wú)示數(shù)的物體有　　　　　　　;(2)接入A、B之間后,電流表有示數(shù)的物體有　　　　,且接入的物質(zhì)不同,電流表示數(shù)　　　　。提示:(1)木棍、橡皮、玻璃　(2)鋼尺、鹽水　不同
1.什么叫導(dǎo)體、絕緣體、半導(dǎo)體?2.什么叫電阻?電阻的單位及換算關(guān)系是什么?
探究1 導(dǎo)體　絕緣體　半導(dǎo)體結(jié)合“體驗(yàn)”中的活動(dòng)實(shí)驗(yàn),思考以下問題:1.根據(jù)“體驗(yàn)”知,鋼尺、鹽水等　　　　(選填“容易”或“不容易”)導(dǎo)電,我們把這類物體叫做　　　　。參考答案:容易　導(dǎo)體
2.根據(jù)“體驗(yàn)”知,木棍、橡皮、玻璃等　　　　(選填“容易”或“不容易”)導(dǎo)電,我們把這類物體叫做　　　　。參考答案:不容易　絕緣體3.按物質(zhì)的導(dǎo)電性能來(lái)分,像鍺、硅、砷化鎵等物質(zhì)屬于哪一類?其導(dǎo)電性能怎樣?參考答案:鍺、硅、砷化鎵等屬于半導(dǎo)體,其導(dǎo)電性能介于導(dǎo)體和絕緣體之間。
4.如圖是一些常見物質(zhì)的導(dǎo)電性能,可知,不同物質(zhì)的導(dǎo)電性能　　　　。參考答案:不同
5.如圖所示電路中,閉合開關(guān),觀察電流表示數(shù);斷開開關(guān),將熱敏電阻放入熱水中,再閉合開關(guān),觀察到電流表的示數(shù)_______(選填“改變”或“不變”),說明導(dǎo)體的導(dǎo)電性與　　　有關(guān)。參考答案:改變　溫度
6.由上述實(shí)驗(yàn)可知,絕緣體在一定條件下能變?yōu)閷?dǎo)體嗎?為什么?提示:導(dǎo)體具有導(dǎo)電性,絕緣體不具有導(dǎo)電性,而導(dǎo)體的導(dǎo)電性與溫度有關(guān),故在一定溫度下可將絕緣體變?yōu)閷?dǎo)體。參考答案:能　導(dǎo)體的導(dǎo)電性與溫度有關(guān),可以通過改變溫度,使絕緣體變?yōu)閷?dǎo)體。
探究2 電阻結(jié)合“體驗(yàn)”及導(dǎo)體的導(dǎo)電性,思考以下問題:1.把不同的物質(zhì)接入電路后,電流表的示數(shù)不同,說明它們的導(dǎo)電性能是　　　　　(選填“相同”或“不同”)的,也就是說雖然導(dǎo)體容易導(dǎo)電,但是它們對(duì)電流的阻礙作用是　　　　(選填“相同”或“不同”)的,在物理學(xué)中用　　　　表示導(dǎo)體對(duì)電流的阻礙作用大小。
提示:雖然導(dǎo)體容易導(dǎo)電,但是不同導(dǎo)體對(duì)電流的阻礙作用不同,物理學(xué)中用電阻來(lái)表示導(dǎo)體對(duì)電流阻礙作用的大小,符號(hào)是R。參考答案:不同　不同　電阻
2.物體的導(dǎo)電性與電阻有什么關(guān)系?電阻大小與溫度有關(guān)嗎?為什么?提示:根據(jù)體驗(yàn)可知,物體的導(dǎo)電性越強(qiáng),對(duì)電流的阻礙作用越小,則電阻就越小。物體的導(dǎo)電性與溫度有關(guān),故電阻大小與溫度有關(guān)。參考答案:物體的導(dǎo)電性越強(qiáng),電阻就越小。物體的導(dǎo)電性與溫度有關(guān),故電阻大小與溫度有關(guān)。
一、導(dǎo)體和絕緣體1.導(dǎo)體:_________的物體。2.絕緣體:___________的物體。
3.半導(dǎo)體:(1)定義:導(dǎo)電性能介于_____________之間的物質(zhì)。(2)特性:其導(dǎo)電性能容易受_____、_____、_____和摻加雜質(zhì)等多種因素的影響。(3)應(yīng)用:①制造元件,測(cè)量_____、_____的變化和用在需要對(duì)_____反應(yīng)靈敏的自動(dòng)控制設(shè)備中。②制造_________的重要材料。③制造_________________。
4.導(dǎo)體和絕緣體_____絕對(duì)界限,當(dāng)條件改變時(shí),同一物質(zhì)的_________會(huì)發(fā)生變化,絕緣體可能會(huì)變成導(dǎo)體。
二、電阻1.概念:表示導(dǎo)體對(duì)_________________的物理量,電阻越大,導(dǎo)體對(duì)電流的阻礙作用_____。2.單位:(1)國(guó)際單位:_____,簡(jiǎn)稱___,用符號(hào)___表示。(2)常用單位還有:_____(kΩ)、_____(MΩ)。(3)換算關(guān)系:1MΩ=___kΩ=___Ω。
3.電阻器符號(hào):_________。4.一般情況下,導(dǎo)線電阻比較___,通?？梢院雎圆挥?jì)。
【拓展延伸】半導(dǎo)體半導(dǎo)體的電阻率介于導(dǎo)體和絕緣體之間并有負(fù)的電阻溫度系數(shù)。室溫時(shí)電阻率約在1mΩ·cm～1GΩ·cm之間,溫度升高時(shí)電阻率則減小。半導(dǎo)體材料很多,按化學(xué)成分可分為元素半導(dǎo)體和化合物半導(dǎo)體兩大類。鍺和硅是最常用的元素半導(dǎo)體;化合物半導(dǎo)體包括第Ⅲ和第Ⅴ族化合物(砷化鎵、磷化鎵等)、第Ⅱ和第Ⅵ族化合物(硫化鎘、硫化鋅等)、氧化物(錳、鉻、鐵、銅的氧化物),
以及由Ⅲ-Ⅴ族化合物和Ⅱ-Ⅵ族化合物組成的固溶體(鎵鋁砷、鎵砷磷等)。除上述晶態(tài)半導(dǎo)體外,還有非晶態(tài)的玻璃半導(dǎo)體、有機(jī)半導(dǎo)體等。
考點(diǎn) 導(dǎo)體、絕緣體的判斷【典例】小東在安裝如圖所示的電路裝置時(shí),發(fā)現(xiàn)導(dǎo)線不夠長(zhǎng)。他用下列哪個(gè)物體將A、B兩點(diǎn)連接后,按下開關(guān),燈泡卻始終無(wú)法發(fā)亮(　　)A.塑料直尺 B.石墨圓棒C.鋼制刀叉 D.銀質(zhì)筷子
【思路導(dǎo)引】【精講精析】選A。本題考查了導(dǎo)體和絕緣體的判斷。不容易導(dǎo)電的物體叫絕緣體,常見絕緣體中包括:玻璃、陶瓷、塑料、各種油等;容易導(dǎo)電的物體叫導(dǎo)體,常見的導(dǎo)體:各種金屬、石墨、以及酸堿鹽的溶液等。石墨、鋼、銀是導(dǎo)體,塑料是絕緣體,故選A。
【方法歸納】導(dǎo)體、絕緣體的判斷
1.圖中標(biāo)出了制成鉛筆的幾種材料,通常條件下屬于導(dǎo)體的是 　(　　)A.木材、橡皮 B.石墨、金屬C.木材、金屬 D.石墨、橡皮【解析】選B。本題考查了導(dǎo)體、絕緣體的判斷。一般情況下木材、橡皮是絕緣體;石墨、金屬是導(dǎo)體。
2.導(dǎo)體容易導(dǎo)電是由于(　　)A.導(dǎo)體中存在大量的自由電子B.導(dǎo)體中存在大量的自由電荷C.導(dǎo)體中存在大量的自由離子D.導(dǎo)體中存在大量的帶電粒子
【解析】選B。本題考查了導(dǎo)體導(dǎo)電的實(shí)質(zhì)。電流是由電荷的定向移動(dòng)形成的,而這些電荷必須是自由電荷。所謂自由電荷,就是在物體內(nèi)部可以自由移動(dòng)的電荷,當(dāng)受到電壓推動(dòng)力以后,這些自由電荷就會(huì)發(fā)生定向移動(dòng)形成電流。導(dǎo)體內(nèi)部有大量的自由電荷,導(dǎo)體之所以容易導(dǎo)電,靠的就是這些自由電荷。金屬導(dǎo)電依靠的是帶負(fù)電的自由電子。
3.隨著科技發(fā)展,新材料、新技術(shù)不斷服務(wù)于人們的生活,許多電子設(shè)備用到熱敏電阻、光敏電阻等電路元件,它們是用下列哪種材料制成的(　　)A.導(dǎo)體　 　B.絕緣體 　　C.超導(dǎo)體　 　D.半導(dǎo)體【解析】選D。本題考查半導(dǎo)體的知識(shí)。利用半導(dǎo)體材料可制作二極管和三極管,這些半導(dǎo)體材料的導(dǎo)電性能受溫度、壓力、光照等外界因素的影響,利用它們這個(gè)特性制作的元件被廣泛地應(yīng)用于自動(dòng)控制設(shè)備中。
4.物理知識(shí)在日常的生產(chǎn)生活中有著廣泛的應(yīng)用,下列說法正確的是(　　)A.電工用的尖嘴鉗鉗柄通常裝有橡膠套,主要是為了使勁握鉗柄時(shí)手不至于太疼B.電線的芯線外面包一層塑料,主要是為了保護(hù)里面的芯線不受腐蝕C.手機(jī)的備用電池不能與硬幣放一起,主要是為了防止電池被硬幣短路而損壞D.有些電學(xué)實(shí)驗(yàn)室鋪有摻雜著金屬絲的地毯,主要是為了增加地毯強(qiáng)度
【解析】選C。電工用的尖嘴鉗鉗柄上裝橡膠套,是因?yàn)橄鹉z是絕緣體,主要是為了使用時(shí)防止觸電;電線外包一層塑料,是因?yàn)樗芰鲜墙^緣體,防止電線漏電,或人觸電;電學(xué)實(shí)驗(yàn)室鋪的地毯里摻雜金屬絲,是因?yàn)榻饘俳z是導(dǎo)體,目的是防止地毯帶電或電器設(shè)備漏電,故A、B、D都不對(duì)。硬幣是導(dǎo)體,與手機(jī)電池放在一起容易使手機(jī)電池正、負(fù)極相連而造成短路,損壞電池,故C正確。
5.電燈是家庭電路中常見的照明電器。燈泡的外殼和燈芯都是用玻璃制成的,它們是利用了玻璃的　　　　性能。若將玻璃燈芯接入如圖所示的電路中,當(dāng)玻璃燈芯升高到一定溫度時(shí),小量程電流表的指針　　　　(選填“會(huì)”或“不會(huì)”)發(fā)生偏轉(zhuǎn),此現(xiàn)象說明___________________________________________________。
【解析】本題考查了導(dǎo)體和絕緣體的區(qū)別及聯(lián)系。燈泡的外殼和燈芯都是用玻璃制成的,它們是利用了玻璃絕緣的性質(zhì)。用酒精燈加熱時(shí),溫度升高,玻璃變成了導(dǎo)體,電路形成通路,電流表的指針發(fā)生偏轉(zhuǎn)。答案:絕緣　會(huì)　導(dǎo)體和絕緣體之間無(wú)絕對(duì)界限
6.如圖所示開關(guān)中,進(jìn)線座、出線座、閘刀、熔絲等都是導(dǎo)體,　　　　和　　　　都是絕緣體。
【解析】本題考查了導(dǎo)體和絕緣體的辨別。進(jìn)線座、出線座、閘刀、熔絲等是導(dǎo)體;手柄、瓷底、膠木蓋等是絕緣體。答案:膠木蓋、瓷底、手柄(任選兩個(gè))
7.發(fā)光二極管是一種特殊的二極管,它在電路圖中的符號(hào)為“ ”。為研究二極管的某種特性,小明同學(xué)設(shè)計(jì)了如圖所示的實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn),按圖示電路圖連好電路,閉合開關(guān),發(fā)光二極管亮,若將電池正、負(fù)極調(diào)換,再閉合開關(guān),發(fā)光二極管不亮,這可以說明:__________________________________。
【解析】本題考查二極管的特性,其流程圖如下:發(fā)光二極管按圖示的方式接入電路時(shí),閉合開關(guān),發(fā)光二極管亮,表明有電流通過二極管,將電池正、負(fù)極調(diào)換,再閉合開關(guān),發(fā)光二極管不亮,表明沒有電流通過二極管,由此可知,二極管具有單向?qū)щ娦?。答?二極管具有單向?qū)щ娦?br/>8.課堂上老師出示了“塑料棒、鉛筆芯、玻璃棒、鐵線”四個(gè)物體,要求同學(xué)們先判斷出哪兩個(gè)物體屬于導(dǎo)體,然后利用下列實(shí)驗(yàn)器材設(shè)計(jì)一個(gè)實(shí)驗(yàn)來(lái)比較這兩個(gè)導(dǎo)體電阻的大小。實(shí)驗(yàn)器材有:電流表、電源、開關(guān)各一個(gè)、導(dǎo)線若干。
(1)四個(gè)物體中屬于導(dǎo)體的是　　　　;(2)請(qǐng)?jiān)谔摼€框中畫出你設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)電路圖;(3)簡(jiǎn)要說明實(shí)驗(yàn)操作方法。
【解析】本題考查了導(dǎo)體的判斷以及比較不同物體電阻大小的關(guān)系。(1)鉛筆芯(主要成分是石墨)和鐵線是導(dǎo)體;(2)把鉛筆芯或鐵線與定值電阻串聯(lián),用電流表測(cè)量電路的電流,設(shè)計(jì)的電路圖如下:
(3)①按照設(shè)計(jì)圖連接好電路;②將鉛筆芯接入電路的點(diǎn)M和點(diǎn)N上,記錄電流表的示數(shù);③將鐵線接入電路的點(diǎn)M和點(diǎn)N上,記錄電流表的示數(shù);④比較兩次電流表的示數(shù),分析兩導(dǎo)體電阻的大小。
答案:(1)鉛筆芯(主要成分是石墨)和鐵線(2)如圖所示