? 浙教版八上 §4.3物質的導電性與電阻（2）學案
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[學習目標]
1、設計實驗探究影響電阻大小的因素
2、總結電阻隨各因素變化的規(guī)律
3、了解超導體
一、知識點梳理：
知識點1、活動指導
A.設計實驗：你怎樣知道導體電阻的大?。磕隳茉O計一個合理的電路嗎?

供選電路1：
設計意圖：通過比較 來判斷待測導體電阻大小，如燈亮，則導體對電流阻礙作用 ，電阻 。
供選電路2：
設計意圖：通過比較 大小來判斷待測導體電阻大小，如電流 ，則對電流的阻礙作用小，電阻小。
供選電路3、
設計意圖：既可比較 ，也可比較 。
B.實驗探究：
問題：影響導體電阻大小的因素有哪些？
1、猜想：根據(jù)電阻概念及電流形成的原因，猜想：影響導體電阻大小的因素可能有 、 、
、 等；
2、研究方法：
（1）導體的電阻與眾多因素有關，實驗過程中該用到實驗探究方法是 ，逐一研究某一因素對電阻的影響；依據(jù)這種方法研究導體電阻與某一因素的關系時，要控制 都不變。
（2）研究過程中，我們要利用學過的知識（串聯(lián)電路中燈的亮暗、電流的大小等）來判斷導體電阻大小，所應用的方法是 ；
3、研究過程：
（1）電阻與材料是否有關？
根據(jù)電阻的概念（ ）可知，導體的電阻與 有關；根據(jù)下表可知：不同的材料，導電能力的強弱是 的。在相同條件下， 的電阻很小，而 的電阻較大。因此，人們常用電阻小而價格實惠的 來制作導線。 電木和橡膠的電阻很大，可用作 材料。

（2）電阻與導體長度的關系：
這個探究中，主要變量是 ，要控制不變的因素是 。 用電阻相對容易測量的鎳鉻合金線作為被測導線，用圖 4-33 所示的電路比較 的電阻大小。
結論：相同條件下，導線越長，電阻越 。
（3）電阻與導線粗細的關系。
這個探究中，主要變量是 ，要控制不變的因素是 。按照圖 4-33 的電路圖，用 的導線接入電路來比較。
結論：相同條件下，導線橫截面積越大（越粗），電阻越 。
知識點2、影響導體電阻大小的因素
1、導體的電阻大小與導體的 有關。用同種材料的導線，導線越 ，電阻越大；導線越 ，電阻也越大。
2、導電能力的強弱也是物質的一種 ，即每一種物質的導電能力是不相同的。
3、科學研究還表明，導體的電阻與 有關。例如，金屬導體的電阻會隨 而增大。
4、科學家還發(fā)現(xiàn)，某些材料的溫度降低到一定程度時，電阻會突然 ，這就是 現(xiàn)象。
5、一般來說，人體電阻的平均值是 歐。當然，不同的人電阻是 的，同一個人在不同情況下的電阻也是 的。當氣溫高或人體出汗時，人體電阻 ；而在氣溫低、空氣干燥的冬季，皮膚很干燥時，人體電阻 。
二、例題講解
例題1、根據(jù)歐姆定律公式I=U/R，可變形得到R=U/I。對此，下列說法中正確的是(　　)
A．導體電阻的大小跟導體兩端的電壓成正比
B．導體電阻的大小跟導體中的電流強度成反比
C．當導體兩端的電壓為零時，導體的電阻也為零
D．導體電阻的大小跟導體兩端的電壓和通過導體的電流強度無關
例題2、如圖所示的四個電路中，已知定值電阻R1和R2的阻值大小關系為R1>R2。在這四個電路中，電路的等效電阻最小的是（　?。?
A． B．C． D．
例題3、如圖電路，電源電壓不變，當開關S閉合，甲、乙兩表都為電壓表時，兩表的示數(shù)之比U甲∶U乙＝5∶3；當開關S斷開，甲、乙兩表都為電流表時，兩表的示數(shù)之比I甲∶I乙是(　　)
A．3∶5 B．2∶5 C．5∶2 D．2∶3

（例題3圖） （例題4圖） （例題5圖）
例題4、如圖所示，圓環(huán)狀合金圈的A點固定接在電路中，滑動觸頭P可以在圓環(huán)上滑動。閉合開關S后，在P從B開始經(jīng)C滑動到D的過程中，電流表的示數(shù)變化是(　　)
A．由小變大 B．先變大后變小 C．由大變小 D．先變小后變大
例題5、小明用如圖所示的器材探究“影響電阻大小的因素”。a、b為長度一樣的鎳鉻合金絲，b比a的橫截面積大。關于此實驗，下列說法正確的是(　　)
A．小燈泡的亮度越亮，表示接入的合金絲電阻越大
B．利用此裝置只能探究導體電阻大小和橫截面積的關系
C．利用此裝置能探究導體電阻大小和橫截面積、長度的關系
D．為了準確比較兩根合金絲的電阻，需再接入一個電壓表和滑動變阻器
例題6、在“探究影響導體電阻大小的因素”實驗中，小明設計了如圖電路：

（1）在連接電路時發(fā)現(xiàn)，還缺少一個元件，他應該在電路中再接入的元件是　 ??；
（2）為粗略判斷a、b兩點間導體電阻的大小，可觀察　 ??；
（3）另有甲、乙兩位同學分別對小明的電路作了如下的改進:甲把燈泡更換為電流表:乙在原電路中串聯(lián)接入電流表。你認為 　 　同學的改進更好一些，理由是 　 ?。?br /> （4）同學們?yōu)榱送瓿商骄炕顒?從實驗室借來了四根電阻絲(如表)，則選擇A、B兩電阻絲進行實驗是為了探究導體電阻大小與　 　的關系。
三、隨堂練習：
1、電學實驗中連接電路用的導線如果只能在粗細相同的銅絲、鋁絲、鐵絲、錳銅絲中挑選，你認為選取哪一種較好(　　)
A．銅絲 B．鋁絲 C．鐵絲 D．錳銅絲
2、兩根由相同材料制成的導線，比較它們電阻的大小，下列說法中正確的是(　　)
A．導線較粗的電阻大
B．若它們粗細相同，則導線較長的電阻大
C．導線較細的電阻大
D．若它們長度相同，則導線較粗的電阻大
3、下列與導體電阻大小有關的物理量是（　　）
A．導體中的電流 B．導體兩端的電壓 C．導體的質量 D．導體的橫截面積
4、比較兩根粗細相同、長度不同的銅導線電阻大小，下列說法中正確的是(　　)
A．長的大 B．一樣大 C．長的小 D．無法確定
5、電阻R1的阻值為10Ω，將它與R2并聯(lián)后，總電阻為5Ω，若將R1與R2串聯(lián)，則總阻值為（　?。?br /> A．20Ω B．15Ω C．10Ω D．5Ω
6、用如圖所示電路探究“影響電阻大小的因素”實驗時，下列說法正確的是(　　)
A．該電路中不可以用小燈泡代替電流表判斷電流強弱
B．實驗只需要控制導體的材料相同
C．該電路探究導體的電阻大小與導體長度有關
D．根據(jù)圖中的實驗可以得出導體電阻的大小與導體的材料有關

（第6題圖） （第7題圖）
7、如圖所示的電路，AB和CD均為鎳鉻合金線。閉合開關后，通過觀察　 　，可以比較出合金線電阻的大小，這種研究方法叫　 　(選填“等效替代法”或“轉換法”)。這個實驗裝置是研究電阻大小與導體　 　的關系。
8、有甲、乙、丙、丁四根鉛筆芯，長度、橫截面積、型號和測得的電阻值如圖所示，其中S1＞S2＞S3，不同型號的鉛筆芯由不同的材料組成。小明同學比較了丙和丁，他可以得到的結論：在材料和橫截面積相同時，鉛筆芯的電阻跟其　 　有關。小李同學比較了甲、乙和丙，得出了鉛筆芯的電阻跟其橫截面積和材料有關的結論，你認為他的結論合理嗎？說出你的理由： 　。

四、課后鞏固：
1、實驗室里將一根粗細均勻的銅導線剪去一半，那么剩下部分與原來比較電阻將(　　)
A．不變　　 B．變大　 　 C．變小 　　D．不能判定
2、甲、乙兩根銅導線，甲比乙長，乙比甲粗，設它們的電阻分別為R甲和R乙，則（　　）
A．R甲＝R乙 B．R甲>R乙 C．R甲R1；并聯(lián)電路的總電阻比組成它的任何一個電阻都小，因此R并R2，所以：R串>R1>R2>R并。則等效電阻最小的是并聯(lián)，故A正確，而B、C 、D不合題意。
例題3、B
解析：當開關S閉合，甲、乙兩表都為電壓表時，兩個電阻串聯(lián)，甲測總電壓，乙測R2的電壓；則U甲∶U乙=（U1+U2）：U2=5：3；則U1：U2=2：3；根據(jù)串聯(lián)電路電壓與電阻成正比得到：U1：U2=R1：R2=2：3；當開關S斷開，甲、乙兩表都為電流表時，兩個電阻并聯(lián)，甲測R2的電流，乙測總電流。
根據(jù)并聯(lián)電路電流與電阻成正比得到：I1：I2=R2：R1=3：2；則甲和乙兩個電流表的示數(shù)之比：I甲∶I乙=I2：（I1+I2）=2：5。
例題4、D
解析：根據(jù)圖片可知，合金圈被分為兩部分，即ABP段和ADP段，且兩段電阻絲并聯(lián)。根據(jù)并聯(lián)電路的電阻特點可知，當兩段電阻值相等時，并聯(lián)的總電阻最大，此時P恰好在C點。因此，在P從B到D的過程中，總電阻先變大后變小，根據(jù)“電流與電阻的反比關系”可知，總電流先變小后變大，故D正確，而A、B、C錯誤。
例題5、C
解析：A.小燈泡的亮度越亮，通過電阻的電流越大，表示接入的合金絲電阻越小，故A錯誤；BC.只選擇上面的合金絲，先接入一半長度，再全部接入，可以探究導體電阻與長度的關系。先接入上面的合金絲，再繼入下面的合金絲，可以探究導體電阻與橫截面積的關系，故B錯誤，C正確；D.為了準確比較兩根合金絲的電阻，需再接入一個電流表即可，故D錯誤。
例題6、（1）開關 （2）燈泡的亮度 （3）乙；燈泡能保護電路 （4）長度
解析：（1）根據(jù)電路圖可知，電路中再接入的元件是開關。（2）為粗略判斷a、b兩點間導體電阻的大小，可觀察燈泡的亮度;（3）我認為乙同學的改進更好一些，理由是：燈泡能保護電路。（4）根據(jù)表格中A、B數(shù)據(jù)可知，兩個電阻絲的長度不同，而材料和橫截面積相同，因此探究導體電阻與長度的關系。
三、隨堂練習：
1、A 2、B 3、D 4、A 5、A 6、C
7、電流表的示數(shù)；轉換法；橫截面積
8、長度；不合理，因為它們的橫截面積和材料都不相同，無法比較
四、課后鞏固：
1、C 2、B 3、C 4、D 5、B 6、D
7、A 8、D 9、C 10、D 11、向右；長度；酒精燈
12、（1）發(fā)電機（干電池等其他合理答案也可）（2）串聯(lián)或并聯(lián) （3）金屬片之間的距離
13、（1）20 歐 （2）C；D

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第3節(jié) 物質的導電性與電阻

版本： 浙教版

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