人教版（2024）九年级全册（2024）第3节 电阻备课课件ppt

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第十六章 电压 电阻教学目标物理观念：形成对电阻的基本认知，理解电阻是导体对电流的阻碍作用，能解释生活中不同材料的电阻现象，建立电阻影响因素的关联认知，关联电阻与电路的动态关系。科学思维：发展科学推理能力，培养逻辑分析能力，提升模型建构能力，强化问题解决思维，实际应用的工作原理，将抽象概念转化为解决问题的工具。科学探究：掌握电阻测量的实验技能，并记录实验数据，体验科学探究过程，经历探究流程，培养实验能力。科学态度与责任：培养严谨的实验态度和科学习惯；激发物理学习兴趣，感受物理知识的实用价值，增强主动探究的意识，树立安全用电意识，培养安全用电的责任意识。新课导入 导线多是用铜或铝做的，有些特别重要的电器设备的导线还要用昂贵的银来做。铁也是导体，既多又便宜，为什么不用铁来做导线呢？铜、铝和铁都是导体，但它们的导电性能不同。 我们通过研究不同材料的导电性能来回答这个问题。新课导入车道堵车，车流受到阻碍。那么电流在导体中会不会受到阻碍呢？新知探究一、电 阻1.实验：探究导体对电流的阻碍作用实验过程：如图所示，把长短、粗细相同的铜丝和镍铬合金丝分别接入电路，闭合开关，观察电路中小灯泡的亮度。接不同的导体，小灯泡的亮度发生了变。实验现象：一、电 阻新知探究实验过程：在上述实验中，接入电流表，观察电流表的示数变化，并继续观察小灯泡的亮度。实验现象：把铜丝接入电路时，电流表的示数较大，小灯泡较明亮；把镍铬合金丝接入电路时，电流表的示数较小，小灯泡较暗。实验分析：实验结论：在相同的电压下，通过铜丝的电流较大，表明铜丝对电流的阻碍作用较小；通过镍铬合金丝的电流较小，表明镍铬合金丝对电流的阻碍作用较大。导体在导电的同时，对电流也有一定的阻碍作用，且不同导体对电流的阻碍作用不同。一、电 阻新知探究新知探究一、电 阻2. 电阻（1）概念：在物理学中，用电阻来表示导体对电流阻碍作用的大小。（2）符号：通常用字母R表示。（3）单位及换算关系：①在国际单位制中，电阻的单位是欧姆，简称欧，符号是Ω 。常用的单位还有兆欧（MΩ）， 千欧（kΩ）。②换算关系：　　 1 kΩ = 1000 Ω= 103 Ω　　 1 MΩ = 1000000 Ω=106 Ω新知探究一、电 阻（4）电阻在电路图中的符号：（5）对电阻的理解：① 导体的电阻越大，表示导体对电流的阻碍作用越大。②电阻是导体本身的一种性质。即导体的电阻由导体自身情况决定，不管这个导体是否连入电路、是否有电流通过，也不管导体两端的电压是否改变或怎样改变，电阻都是存在（不变）的。随堂练习1.下列对于电阻概念的理解正确的是（　　）A．导体中有电流时，导体有电阻；导体中无电流时，导体无电阻B．通过导体的电流越小，导体的电阻就越大C．导体两端的电压越大，导体的电阻就越小D．电阻是导体对电流的阻碍作用，导体电阻的大小由导体自身的条件决定，与导体两端的电压和通过的电流大小无关D新知探究二、 影响电阻大小的因素1. 实验：探究导体对电流的阻碍作用2. 提出问题：导体的电阻大小与哪些因素有关3. 猜想与假设： ①导体的电阻可能与导体的材料有关 ②导体的电阻可能与导体的长度有关 ③导体的电阻可能与导体的粗细有关 ④导体的电阻可能与温度有关新知探究二、 影响电阻大小的因素4. 设计实验（1）探究电阻是否与导体的长度有关选取材料，粗细相同而长度不同的镍铬合金丝，分别接入电路中，观察电流表的示数变化情况，研究电阻大小与导体长度的关系。实验结论：导体的电阻与长度有关。材料、横截面积相同， 导体越长，电阻越大。（2）探究电阻是否与导体的导体横截面积有关选取材料，长度相同而粗细不同的镍铬合金丝，分别接入电路中，观察电流表示数变化，探究电阻大小与导体横截面积的关系。新知探究二、 影响电阻大小的因素实验结论：导体的电阻与横截面积有关；材料、长度相同， 导体的横截面积越大，电阻越小。新知探究二、 影响电阻大小的因素（3）探究电阻与导体材料的关系把长短、粗细相同的铜丝和镍铬合金丝分别接入电路，闭合开关，观察电路中小灯泡的亮度。结论：导体的电阻与材料有关控制变量转换法（4）探究电阻与温度的关系在电流表和开关之间接入白炽灯灯丝，慢慢的给灯丝加热，观察电流表示数变化情况。新知探究二、 影响电阻大小的因素给灯丝加热时，电流表示数变小。实验结论： 对大多数导体来说，温度越高，电阻越大。但也有少数导体，电阻随温度的升高而减小。新知探究二、 影响电阻大小的因素探究归纳1.导体的电阻是导体本身的一种性质，它的大小与导体的材料、长度、横截面积和温度有关。2.在其他条件相同的情况下，电阻较小的材料导电性能较强；反之，电阻较大，导电性能较弱。右图展示的是不同材料在导电性能上的排序，从上至下，材料的导电性能依次减弱。同种材料的导体，长度越长，横截面积越小，导体的电阻越大。随堂练习2.如图所示是小明同学探究“导体电阻大小与哪些因素有关”的实验装置图。a是锰铜合金线， b、c 、d是镍铬合金线。（1）实验时，通过___________________判断导线电阻的大小，这种研究问题的方法叫_________。（2）选择b、c两根合金线做实验是为了探究导体电阻与_______的关系。（3）选择______两根合金线，可判断导体电阻与材料的关系。长度a、b转换法观察灯泡的亮度随堂练习（4）另有甲、乙两位同学对小明的实验电路做了改进；甲同学把灯泡更换为电流表；乙同学在原电路中串联接入一个电流表。你认为 同学改进更好些，理由是 。（5）如果实验在改进中不用电流表，换用一个电压表并联在小灯泡两端，那么这个实验 （填“能”或“不能”）顺利完成。乙灯泡能保护电路能新知探究三、半导体和超导现象1.半导体（1）概念：导电能力介于导体和绝缘体之间的导体叫做半导体。（2）特点：①半导体的电阻比导体大，但比绝缘体小得多；②温度、光照、杂质等外界因素对半导体的导电性能有很大影响。（3）应用：利用半导体材料可以制成光敏电阻，热敏电阻，压敏电阻、二极管、三极管等。新知探究三、半导体和超导现象2.超导现象（1）超导现象：某些物质在很低的温度时，电阻就变成了零，这就是超导现象。能够发生超导现象的材料叫做超导材料或超导体。（2）超导现象应用于实际的好处：①延长电路元件的使用寿命； ② 降低电能损耗；③实现电子设备微型化（3）超导材料的应用： 利用超导材料可以制造超导电视，超导电缆，磁悬浮列车等，目前，超导材料没有广泛应用于生活实际的主要原因是还没有发现常温下的超导体。课堂小结随堂练习1. 下列说法正确的是（　　）A．导体两端电压越大，电流也越大，所以导体的电阻随电压增大而减小B．电阻是导体的一种性质，它的大小跟电压、电流的大小都无关C．半导体是指温度低到某一数值时，电阻变为零D．长度越长的导体，电阻越大B2. 某同学有一段导体，他为了使导体的电阻减小，下列采用的方法中正确的是（　　）A．增大通过导体的电流 B．减小加在导体两端的电压C．减小导体的横截面积 D．减小导体的长度D随堂练习3. A、B是同种材料制成的均匀导线，它们的横截面积相等，A的长度是B的两倍，如果将B均匀拉长与A一样长，则此时两导体的电阻RA、RB相比较（　　） A．RA=RB B．RA＞RB C．RA＜RB D．无法判断C4. 有A、B、C三根相同材料的导线，在温度相同时，已知A和B一样粗，但A比B长，B和C一样长，但B比C细，则（　　）A．RA＞RB＞RC B．RB＞RC＞RA C．RC＞RA＞RB D．RC＞RB＞RAA5. 老师监考时，看着学生用铅笔涂机读卡，突然想了解铅笔芯电阻的大小。通常情况下，比较两根HB材料的铅笔芯电阻的大小，下列说法中正确的是（　　）A.较短的铅笔芯电阻小 B.横截面积相等时，较长的铅笔芯电阻大C.横截面积较大的铅笔芯电阻小 D.长度相等时，横截面积较大的铅笔芯电阻大B随堂练习6.在探究电阻大小与哪些因素有关的实验中，小丽设计了如图所示的电路。a是锰铜合金，b、c、d是镍铬合金，a和b长度、横截面积相同，c和a、b的横截面积相同但c较短，d和a、b长度相同，但d更粗一些，则下列说法正确的是（　　）A．实验中，电流表示数越大说明电阻越小B．研究电阻与长度的关系可以选a和cC．研究电阻与横截面积的关系可以选c和dD．研究电阻与材料的关系可以选a和dA随堂练习7.用如图所示电路探究“影响电阻大小的因素”，下列说法错误的是（　　）A．该电路也可以用小灯泡代替电流表判断电流强弱B．实验只需控制导体的材料相同C．该电路探究导体的电阻大小与导体长度的关系D．滑动变阻器是通过改变接入电路电阻丝的长度来改变电阻值的B8. 下列说法正确的是（　　）①在很低的温度时，电阻为零的导体叫超导体；②有些材料在-5℃时就能变成超导体；③半导体材料广泛应用于手机、电视机、电脑的元件及芯片；④“半导体材料”的导电性会受温度、光照、杂质等外界因素的影响A．①②③B．①③④ C．②③④D．①②④B