第六章 欧姆定律复习(三、电 阻)
课标要求
1、初步了解半导体的一些特点。了解半导体材料的发展对社会的影响
2、初步了解超导体的一些特点。了解超导体对人类生活和社会发展可能带来的影响
教学目标
1.知识与技能
·知道电阻及其单位。
·知道滑动变阻器的构造,会把滑动变阻器连入电路来改变电流。
2.过程和
方法
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·通过观察实验、对比等方法,学习利用滑动变阻器改变电流、电压。
·3.情感、态度与价值观
·通过了解半导体和超导体以及它们在现代科学技术中的应用,开阔视野。
知识点分析
一、 电阻
1、 导体对电流的阻碍作用叫电阻。
2、 电阻是导体本身的一种性质。电阻的大小与导体的材料、长度、横截面积有关,还受温度的影响。
3、电阻的符号:R
4、电阻的单位:欧姆(O hm)简称欧 符号 Ω
常用单位:千欧(kΩ) 兆欧(MΩ)
1 kΩ=103 Ω 1 MΩ=106 Ω
5、电阻器.
1)在电子技术中经常用到具有一定电阻值的元件——电阻器. 电阻器也叫定值电阻,
2)电路图中的符号是“
”.
二、半导体及超导
1、 半导体
有一些元素,例如硅、锗,导电能力介于金属和非金属之间,比金属差、比非金属强,常常称做半导体。除了导电能力以外,半导体还有许多其他特性,例如温度、光照、杂质等外界因素都对它的性能有很大影响。利用:二极管、三极管。
2、 超导现象
3、 某些物质在很低的温度时,电阻变成零。如:铝在1.39K以下,铅在7.20K以下,电阻就变为零。 如果把超导现象应用于实际,会给人类带来很大好处。
三、 滑动变阻器
1、变阻器的构造:结构示意图:
2、变阻器在电路图中的符号:
3、滑动变阻器是用电阻率较大的合金线制成的,这种合金线又叫电阻线.
变阻器是通过改变接入电路中导体的长度来改变其电阻的
4、滑动变阻器滑片上铭牌写有“50 Ω,1.5 A” :
1)“50 Ω”是说这个变阻器的变化范围是0~50 Ω,它的最大电阻值就是50 Ω.
2)“1.5 A”应该是说它能通过1.5 A的电流.
5、滑动变阻器使用规则:
1)首先观察变阻器的铭牌,弄清变阻器的最大值和允许通过的最大电流.
2)滑动变阻器要与所调节的用电器串联
3)要接“一上一下”两个接线柱。不能同时接两个上边或下边接线柱,那样回使滑动变阻器失去调节作用。
4)闭合电路前,应将滑动变阻器滑片调到阻值最大的位置上.
巩固练习
一、选择题
1、在温度一定时,要使一段铜丝的电阻变大,下面的
措施
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可行的是 ( )
A.将铜丝对折后使用 B.使通过铜丝的电流变小
C.将铜丝去掉一段 D.将铜丝均匀拉长
2、如图1所示滑动变阻器,将其接入电路,使滑片P向B端滑动时,使其连入的电阻变大,应选择的接线柱是 ( )
A.C和A B.C和B
C.D和B D.A和B
3、如图8所示电路,滑动变阻器滑片P向b端滑动时,( )
A.电流
表
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A1示数变大,A2示数变小,电压表V示数不变
B.电流表A1示数变小,A2示数变小,电压表V示数变大
C.电流表A1示数变小,A2示数变小,电压表V示数不变
D.电流表A1示数变大,A2示数变大,电压表V示数变小
4、(04浙江丽水自然)下图是滑动变阻器接入电路的示意图,其中移动滑片不能改变接入电路电阻的是( )
5、04湖南郴州)如图(3)所示,闭合开关s,滑动变阻器的滑片P向右移动时,电流表的示数将 ( )
A.变大 B.变小 C.不变 D.无法确定
6、(04长沙)关于导体的电阻,下列说法中正确的是( )
A锰铜丝的电阻比铜丝的电阻大 B粗细相同的导线,长的电阻较大
C长短相同的导线,细的电阻较大
D 同种材料制成的长短一样的两条导线,粗的电阻较大
7、(04河北综合)给你两根长度相同但横截面积不同的镍铬合金线、一个电源、一只电流表、一只滑动变阻器、一个开关、若干根导线,现需要研究的课题有:①导体的电阻跟它的横截面积的关系;②导体的电阻跟它的长度的关系;③导体的电阻跟它的材料的关系。由上述实验器材,可以完成的研究课题是( )
A.只有① B.只有② C.①和② D.①、②和③
8、(04山西)如图所示电路,电源电压不变,当开关闭合,滑动变阻器滑片P向右移动时,下列判断正确的是( )
A.电压表示数变大 B.电流表A1的示数变小
银
0. 016
铁
0. 096
铜
0. 017
铅
0. 20
铝
0. 027
锰铜
0. 44
钨
0. 052
镍铬合金
1. 10
C.灯泡变暗 D.电流表A2的示数变小
二、填空题
1、 下表是一些长1米、横截面积为1毫米2的导线在20℃时的电阻(单位:欧)若将上表中的铜线制成横截面积为4毫米2、长度为10米的铜导线,该导线的电阻是______________欧。
2、(04南宁)图6是有4个接线柱的滑动变阻器,当AD端接入电路时,滑片P向右移动,接人电路中的阻值将 (填“增大”、“减小”或“不变”);当AB端接入电路时,滑片P向左移动,接入电路中的阻值将 .
3、(04河南)旋盘式电阻箱是我们在实验室经常用到的一种变阻器,图1所示电阻箱的示数为____Ω。
4、( 04辽宁本溪)为了研究导体的电阻与导体横截面积的关系,应选用同种材料 相同而 不同的一组导体进行实验.
5、.(04吉林)如图所示,电阻R和滑动变阻器组成并联电路,此电路有发生短路的可能吗?如果有,请你具体指出来. .
6、(04无锡)超导现象是20世纪的重大发明之一。科学家发现某些物质在温度很低时,如铅在7.20K(-265.950C)以下,电阻就变成了零。超导材料用途很多,它的优点是__________ _____________________________(只需写出一条,下同)。但目前还不能大量应用,主要困难是 ___________________________。
7、(04山西)把一根粗细均匀的细铁丝对折起来,电阻将 ___若剪 剪一半,剩余部分的电阻将___ (填“变大”、“变小”或“不变“)
8、(04太原)某活动小组通过实验研究“决定电阻大小的因素”,其中的一个实验步骤是:将镍铬合金线AB段和AC段分别连入图7所示的电路.通过这个实验步骤可以研究,在导体的 ____和____ 相同时,导体的电阻跟 _________ 的关系.
三、实验题
1、(04无锡)现有两种规格的不锈钢丝和铜丝。请你
设计
领导形象设计圆作业设计ao工艺污水处理厂设计附属工程施工组织设计清扫机器人结构设计
实验研究
方案
气瓶 现场处置方案 .pdf气瓶 现场处置方案 .doc见习基地管理方案.doc关于群访事件的化解方案建筑工地扬尘治理专项方案下载
,比较不锈钢丝和铜线这两种材料的导电性能。
(1)实验研究中对不锈钢丝和铜丝的选取有什么要求?
(2)你用什么方法显示材料的导性能?(可画出相应的电路图加以说明)
2、04江苏宿迁)(实验)铅笔芯的主要成分是石墨。软硬程度不同的铅笔其用途是不同的,例如作画用6B软铅笔、写字用软硬适中的HB铅笔、制图用6H硬铅笔。铅笔芯是导体,那么铅笔芯的电阻大小与其软硬度有何关系呢?请你设计一个实验方案对这个问题进行探究。
(1)实验器材的名称及数量:
(2)主要实验步骤及所要测量的物理量(用字母表示):
(3)分析测得的物理量,判断铅笔芯的电阻大小与软硬度的关系:
3、04北京丰台区)(实验题)在做“决定电阻大小的因素”实验时,需要在电阻相同的条件下,比较通过不同导线的电流。下表是给出的几种不同的导线。(3分)
导线代号
A
B
C
D
E
F
G
材料
锰铜
钨
镍铬
锰铜
钨
锰铜
镍铬
长度(m)
1.0
0.5
1.5
1.0
1.2
1.5
0.5
横截面积(mm)2
3.2
0.8
1.2
0.8
1.2
1.2
1.2
(1)为研究电阻与导体材料是否有关,应在上表中选用导线C和导线________。
(2)为研究电阻与导体的长度是否有关,应在上表中选用导线C和导线________。
(3)为研究电阻与导体横截面积是否有关,应在上表中选用导线A和导线________。
答案
一、 选择题
1、分析:本题考察电阻大小与导体的材料、长度、横截面积的关系,A选项电阻变为原来的1/4,B选项电阻不变,因为电阻是导体本身的性质,与导体两端的电压,通过导体的电流无关,C选项其它条件不变,长度变小,电阻变小,D选项电阻是原来的4倍。因此选D。
2、分析:要使滑片P向B端滑动时,使其连入的电阻变大,应将AP段电阻线接入电路,因此接AC或AD 接线柱。答案选A。
3、分析:定值电阻与滑动变阻器并联在电路中,电流表A1测量通过滑动变阻器的电流,电流表A2测量通过干路的总电流,电压表V测量电源电压。滑动变阻器滑片P向b端滑动时,滑动变阻器连入电路电阻变大,通过它的电流变小,电流表A1示数变小,通过定值电阻的电流不变。干路电流等于各支路电流之和,所以干路电流变小,A2示数变小,电源电压不变,电压表V示数不变。答案选C。
4、C
5、B
6、D
7、C
8、D
二、填空题
3、 分析:电阻大小与导体的材料、长度、横截面积有关,长度是原来的10倍,电阻是原来的10倍,横截面积是原来的4倍,电阻是原来的1/4,因此横截面积为4毫米2、长度为10米的铜导线,电阻是长1米、横截面积为1毫米2的铜导线电阻的2.5倍。为0.425欧。
4、 增大;不变。
5、 3204
6、 长度;横截面积。
7、 滑片P移至最左端(或a点)时,发生短路。
8、 减少热损耗;获取低温的技术困难和设备费用昂贵(其它说法合理同样给分)
9、 变小;变小。
10、材料;横截面积;长度。
三、实验题
1、答:(1)应选取长度、横截面积相同的不锈钢丝和铜丝(2分)
(2)分别将不锈钢丝和铜丝与小灯泡串联后接到同一电源上,根据小灯泡的亮暗显示不锈钢丝和铜丝的导电性能的强弱(2分)(其它方法合理同样给分)
2、(1)电源 开关 电流表 导线 长度、横截面积都相同而软硬度不同的铅笔芯3根;
(2)①用导线将电源、开关、电流表依次和软、软硬适中、硬铅笔芯连成串联电路;
②闭合开关,分别读出电流表的示数I1、I2、I3;
(3)若I1 = I2 = I3,则铅笔芯的电阻大小与软硬度无关;
若I1 >I2 >I3,则铅笔芯的电阻大小与软硬度有关,在长度、横截面积都相同时铅笔芯的硬度越大,电阻越大;
若I1 <I2 <I3,则铅笔芯的电阻大小与软硬度有关,在长度、横截面积都相同时铅笔芯的硬度越大,电阻越小。
说明:
①选用器材能满足实验要求得2分。若选用两根软硬度不同的铅笔芯不扣分;未交代铅笔芯长度、横截面积都相同,而在实验步骤中说明了这一点不扣分,如果在实验步骤中未说明这一点得1分;未选导线或开关不扣分;若选用电压表、滑动变阻器,无论在实验中是否使用均不扣分;若未选电流表而选用灯泡,通过观察灯泡的亮度来说明关系的不扣分;
②实验步骤完整得3分。只进行两次实验不扣分;
③分析出三种情况得3分。只答出铅笔芯电阻大小与软硬度有关或无关得1分;
④若有其它合理的方法,请参照此标准评分。
3、F、G、D.