【精品】初中物理九年级《实验探究六 探究影响导体电阻大小的因素》(物理人教版 九年级)
实验05 探究影响导体电阻大小的因素(解析版)
实验05探究影响导体电阻大小的因素1.【实验目的】通过探究式实验,得出影响导体电阻大小的因素。
2.【实验器材】(1)电源、导体若干、开关、电流表、导线(2)电流表作用:①测量电路中的电流;②反映电阻的大小。
3.【设计实验】(1)提出问题:电阻的大小可能与什么因素有关?(2)猜想假设:可能和导体材料、长度、横截面积和温度有关。
说说你的猜想理由。
(3)如何验证你的猜想:①测量什么物理量?测几次?②需要什么器材?③怎样设计实验电路?4. 【实验步骤】ᯗ(1)设计实验电路图;(2)选用粗细相同、长度不同的两根镍铬合金丝,分别将它们接入电路中,观察电流表的示数。
比较流过长短不同的镍铬合金丝电流的大小。
(3)选用长度相同、横截面积不同的两根镍铬合金丝,分别将它们接入电路中,观察电流表的示数。
比较流过粗细不同的镍铬合金丝电流的大小。
(4)选用长度相同、横截面积相同,但是材料不同的两根金属丝,分别将它们接入电路中,观察电流表的示数。
比较流过材料不同的金属丝电流的大小。
(5)把实验结果填写在下面的实验记录表中;(6)断开开关,整理器材,分析论证得出结论。
5. 【实验表格】6.【实验结论】(1)导体电阻的大小取决于导体的材料、长度和横截面积,还与温度有关。
(2)材料、横截面积相同的导体,长度越长,电阻越大。
(3)材料、长度相同的导体,横截面积越小,电阻越大。
(4)另外,电阻还跟温度有关。
一般情况,温度越高,电阻越大。
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,电阻较大的材料导电性能较弱。
7.【注意事项】(1)连接电路前开关应断开。
(2)闭合开关前要检查电路的连接情况,并进行试触,以确保不损坏电流表。
1.实验原理:在电压不变的情况下,通过电流的变化来研究导体电阻的变化。
(也可以用串联在电路中小灯泡亮度的变化来研究导体电阻的变化)2.实验方法:(1)控制变量法:①探究导体电阻与导体材料的关系时,控制长度和横截面积均相同;②探究导体电阻与导体长度的关系时,控制材料和横截面积相同相同;③探究导体电阻与导体横截面积的关系时,控制材料和长度相同。
实验04 探究影响导体电阻大小的因素九年级物理全册实验专题期末复习(人教版)
实验04 探究影响导体电阻大小的因素【实验剖析】1.实验方法(1)控制变量法:影响导体电阻大小的因素是多方面的,所以探究时,需用到控制变量法。
(2)转换法:导体电阻的大小,无法直接观察到,因此需要用其它的数据或现象来反映。
这里可以使用小灯泡的明暗程度变化来反映:当导体电阻较大时,小灯泡发光较弱。
该方法在实际实验过程中,由于电阻值变化较小时,小灯泡的明暗程度变化很小,不易观察比较,一般不采用。
另一种方案:“通过观察电流表的示数大小”来判断,当电路中的电流较大时,导体的电阻较小。
2.实验装置图(1)探究导体与材料、横截面积、长度的关系实验记录表格设计:电压材料长度横截面积电流大小/A 电阻大小1.5V 锰铜合金L S镍铬合金L S0.5L SL 2S结论:①长度和横截面积相同的不同的导体,电阻不同,导体的电阻与材料有关。
②材料和横截面积都相同的导体,长度越长,电阻越大。
③材料和长度都相同的导体,横截面积越大,电阻越小。
(2)探究导体的电阻与温度的关系实验器材:废日光灯灯丝,小灯泡(6V),蓄电池(6V),开关,酒精灯,导线若干实验方法:按照上图,将废日光灯灯丝、小灯泡串联在6V的蓄电池两端。
闭合开关,会看到小灯泡发光,用酒精灯对废白炽灯灯丝加热,可以看到小灯泡的亮度明显变暗。
结论:导体的电阻与温度有关。
绝大多数导体,温度越高,电阻越大。
3.实验注意事项:注意用火安全。
4.常考点(1)接线时,开关应处于断开状态。
(2)实验方法:转换法—根据什么来判断电阻大小;控制变量法的运用。
(3)分析实验数据获取结论。
(4)对影响因素的猜想。
(5)实验记录表的完善或设计。
(6)获取相应结论所需实验器材或实验步骤的选择。
【易错点】1. 接线时,开关处于“闭合位置”。
2.对获取相关结论时所需器材或实验步骤的选择混乱、搭配错误。
3.叙述结论时,没有说明被控制的变量。
【典例分析】如图所示,是探究影响导体电阻大小因素的实验装置图,实验中分别把a、b、c、d四导线接入电路,其中导线a、b、d长度相同,a、b、c粗细相同,b、d粗细不同。
初中九年级(初三)物理 第四节影响导体电阻大小的因素-教案
第四节影响导体电阻大小的因素教学目标:1.掌握控制变量法研究影响导体电阻大小的因素2.知道影响导体电阻大小的因素3.利用影响导体电阻大小的因素进行运用教学重点:运用控制变量法研究影响导体电阻大小的因素教学过程1.复习提问:电阻是什么一个概念?它与电流大小存在什么关系?2.小节:原来,导体能够通过电流,但同时对电流有阻碍作用.以金属导体为例,金属导体中定向移动的电子跟金属正离子频繁碰撞而形成对电流的阻碍作用,在物理学中用“电阻”这个物理量来表示导体对电流阻碍作用的大小.在相同的电压下,导线AB中通过的电流大,表明AB对电流的阻碍作用小,导线AB的电阻小;导线CD中通过的电流小,表明CD对电流的阻碍作用大,导线CD的电阻大.不同导体,电阻一般不同,电阻是导体本身的一种性质.3.提出问题:我们知道,各种材料的导电能力是不同的,所以导体电阻与导体的材料组成有关。
而除了材料这一因素会影响电阻的大小以外,还有哪些因素会影响电阻的大小呢?当家里的用电器比较多时,为什么要求用粗一些的导线?你猜测一下,影响导体电阻的大小因素有哪些?4.学生猜测:1)与导体的长度有关。
2)与导体的粗细有关。
3)与导体的材料有关。
4)与导体所处的温度有关。
5.设计实验:请设计一组实验研究影响导体电阻大小的因素。
6.设问:怎样利用上述图示研究导体与长度的关系。
强调:1)本实验应控制导体的温度、同种材料、粗细一样,再研究当导体发生变化时,导体电阻的变化情况。
2)用镍铬合金导线CD和EF做实验,将实验测出的电流表示数填入表1内。
表1:研究导体的电阻跟长度的关系3)提问:分析实验数据,可以得到什么结论?7.讲解板书:一、导体电阻与长度的关系:(导体的材料、横截面积,都相同时,导体越长,电阻越大.)8.设问:怎样利用上述图示研究导体与粗细的关系。
1)用镍铬合金线CD 和GH 做实验.将实验测出的电流表的示数填入表2内.表2:研究导体的电阻跟横截面积的关系2)用什么方法可较准确地测量一根金属线导体的直径或横截面积?如何选择实验用的导线?3)提问:分析实验数据,可以得到什么结论?9.讲解板书:二、导体电阻与粗细的关系:(导体的材料、长度都相同时,导体的横截面积越小,电阻越大.)10.设问:怎样利用上述图示研究导体与材料的关系。
物理九年级上册知识讲义 4.3电阻-影响导体电阻大小的因素-教科版
初中物理影响导体电阻大小的因素【考点精讲】1. 影响因素:(1)不同材料的导体电阻不同,导电性能越强的材料,电阻越小。
(2)导线越长,电阻越大。
(3)导线横截面积越小,电阻越大。
2. 性质:电阻是导体本身的一种性质,它的大小取决于导体的材料、长度和横截面积。
3. 导体的电阻还受温度影响,大部分金属导体的电阻随温度的升高而增大,其他少数导体的电阻随温度的升高而减小。
【典例精析】例题1 从图中的长方形金属薄板acdb中剪出一块,下列哪种剪法得到的金属板条电阻最大()A. 剪出abfeB. 剪出efdcC. 剪出阴影部分的细金属条D. 保留整块金属板思路导航:阴影部分的细金属条、abfe金属板以及efdc金属板相比,细金属条的横截面积最小,长度最长,故它的电阻最大。
答案:C例题2 用同种材料制成的粗细均匀的某段金属导体,对于其电阻大小,下列说法正确的是()A. 当导体两端电压和通过导体的电流为零时,导体的电阻为零B. 当导体被均匀拉长至原来的二倍时,它的电阻减小为原来的一半C. 电阻是导体本身的一种性质,所以无论温度如何变化,电阻也不可能变为零D. 电阻是导体本身的一种性质,与电压和电流无关思路导航:电阻是导体本身的一种性质,不管导体两端是否有电压,也不管是否有电流通过导体,导体的电阻都是客观存在的,可见,导体的电阻与导体两端电压和通过导体的电流无关,A项错误,D项正确;导体的电阻大小与导体的材料、长度、横截面积以及温度有关,当导体被均匀拉长至原来的二倍时,长度增加,同时横截面积减小,这两个因素都会使导体的电阻变大,B项错误;某些物质在很低的温度时,电阻就变成了零,这种现象称为超导现象,C项错误。
答案:D例题3 在研究学习活动中,小美同学用如图所示的电路探究导体的电阻跟哪些因素有关,她选取了6根金属丝。
其材料、规格和测得的电压、电流值如下表所示,并计算出了每一根金属丝的电阻值。
(1)请你利用代号为①②③的三组数据,在坐标系中画出R-L图线。
初中物理实验教学设计探究影响电阻大小的因素
《探究影响导体电阻大小的因素》教学设计一、实验目标:1.通过实验尝试改变电路中电流的大小,让学生品尝成功的喜悦,并从中认识导体能够导电的同时也对电流有阻碍作用。
2.让学生经历探究影响导体电阻大小的因素的过程,体会“控制变量法”研究物理问题的方法,提高学生用类比和转换的思想来思考问题的能力。
3.进一步培养学生实事求是的科学精神和创新意识。
二、实验内容1.实验名称:探究影响导体电阻大小的因素。
2.实验器材:学生电路板、电池组、开关、导线、灯泡两只、2B铅笔芯多根、HB铅笔芯一根、酒精灯、电流表,与与铅笔芯同长,同粗的铁丝等。
(干电池、小灯泡、铅笔芯学生自备,实验室备用器材若干。
)3.实验装置:(见下图)三、实验教学设计思路1.教学重点:探究电阻大小的因素的实验设计与分析归纳过程;会用“控制变量法”研究物理问题。
2.教学难点:根据实验思想设计出需要的实验方案。
3.教学策略:(1)改演示实验为学生分组探究实验,增加课堂的学生参与率,激发学生学习物理的兴趣。
(2)选学生身边器材,增加学生对实验的亲切感,降低实验难度。
4.实验类型:学生分组实验。
四、实验教学过程:导入新课师:(演示:闭合一调光台灯,灯亮。
)你也能使你桌上的小灯泡亮起来吗?谁能,可举电路板展示。
生:学生快速连接电路,老师行间巡查。
有人举手说连好。
师:请同学站着举起电路板展示。
生1展示如右图。
师:(等绝大多数同学连好电路后,再演示:旋一下旋钮,灯变暗。
)老师再提一个问题:你有办法也能使灯的亮度改变吗?讨论,交流一下。
哪一小组会做,就到讲台前讲解方法并上台展示。
(学生讨论、交流、做实验)生2:拿掉一节干电池。
展示:原来三节干电池,灯的亮度较亮;拿掉一节干电池,发现灯泡变暗。
(展示见下图)师:很好!他们是通过改变导体两端的电压来改变电流的。
还有哪一组有其他方法可以使灯泡变暗?生3:加一铅笔芯,原灯的亮度变暗。
(展示见右图)师:说明铅笔芯将原来断开的电路连接成通路了,是导体,能让电流通过,但同时灯的亮度却变暗了,说明导体在导电的同时还存在着对电流的阻碍作用。
影响导体电阻大小的因素实验报告单
年级班级姓名时间:年月日
实验名称
探究——影响导体电阻大小的因素
实验目的
学会通过观察电流表示数或小灯泡亮暗程度了解影响导体电阻大小的因素
实验器材
电源、电流表、开关、导线、小灯泡、
镍络丝、锰铜丝、钨丝
猜想与假设ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
影响导体电阻大小的因素有:长短、横截面积、材料、温度……
实验方法
实验与分析论证:
电路图:
表一:导体的电阻与长度的关系表二:导体的电阻与材料的关系 表三:导体的电阻与粗细的关系表四:导体的电阻与温度的关系
总结:导体的电阻是导体本身的一种性质,它的大小与、
、、有关。
物理九年级上册知识讲义 16.3影响电阻的因素-人教版
初中物理影响电阻的因素【考点精讲】探究实验一:物体的导电能力如图所示,分别进行如下实验:(1)在MN两点间接入一小段钨丝,观察电流表的示数和灯泡的亮暗。
现象:电流表有示数,灯泡发光。
结论:钨丝是导体。
(2)在MN两点间接入一小段钨丝,给钨丝加热,观察电流表的示数和灯泡的亮暗。
现象:电流表示数减小,灯泡变暗,甚至不发光。
结论:钨丝的电阻受温度的影响而变化(相同条件下,温度越高,钨丝的电阻越大)。
(3)在MN两点间接入一小段玻璃,观察电流表的示数和灯泡的亮暗。
现象:电流表无示数,灯泡不发光。
结论:玻璃是绝缘体。
(4)在MN两点间接入一小段玻璃,给玻璃加热,观察电流表的示数和灯泡的亮暗。
现象:电流表有示数,灯泡发光。
结论:被加热的玻璃是导体。
结合第(3)与(4)的结论:导体和绝缘体之间并没有绝对的界限。
探究实验二:探究影响导体电阻大小的因素:a、b、c是锰铜合金丝,d是镍铬合金丝;a、b的长度相同而粗细不同;a、c粗细相同而长度不同;c、d长度和粗细都相同。
按如上图所示的装置进行实验,把实验结果记录在下表中。
实验次数所用电阻丝电流/A 长度/m 横截面积/mm2 材料1 1.0 3.0 a锰铜0.242 1.0 1.5 b锰铜0.123 0.5 3.0 c锰铜0.484 0.5 3.0 d镍铬0.03分析论证通过多次实验,分析实验数据,可以得到结论:导体的材料、长度、横截面积都能影响电阻的大小。
决定导体电阻大小的因素:(1)导体的电阻与横截面积有关,导体的横截面积越大,电阻越小。
(2)导体的电阻与导体长度有关,导体越长,电阻越大。
(3)导体的电阻与导体的材料有关。
【典例精析】例题某学习小组在做“探究影响电阻大小的因素”实验时,需要在电压相同的条件下比较通过不同电阻丝的电流,从而发现影响电阻大小的因素。
在下图中的M、N两点间接入待研究的电阻丝,电源电压恒定,忽略N电阻随温度变化的影响,待用电阻丝的规格如下:编材料长度横截面积号AB 镍铬合金丝L SCD 镍铬合金丝L 2SEF 锰铜合金丝L SGH 镍铬合金丝0.6L S(1。
九年级物理全册 第十一章 第七节《探究—影响导体电阻大小的因素》课件
利用超导原理,出现了磁悬浮列车.
电阻 导体的 长度 导体的 粗细 导体的 材料
பைடு நூலகம்
导体越长,电阻越大
导体越粗,电阻越小
的电阻为 10Ω 拉成长度是原来的2倍。 它的电阻为多少? 40欧 压成长度是原来的0.5倍。
它的电阻为多少? 2.5欧
练一练
1.关于导线电阻的大小,下列说法中正确的是(温度对 电阻的影响可以不计)( D )
(二)、研究导体的电阻与粗细的关系
你会选择哪两根导体做实验?
[实验方案]
研究导体的电阻与粗细的关系
材料 长度 温度 控制的不变量有__、__、__。 导体
甲(0.5mm2) 乙(1mm2 )
灯的亮度 暗 亮
电流表示数 电阻大小 小 大 大 小
实验结果: 越小 材料、长度相同的导体,越粗,电阻__。
A.横截面积越大的导线,电阻越小
B.横截面积相同的导线,长导线的电阻大
C.长度相同的导线,细导线的电阻大
D.同种材料制成的长短相同的导线,粗导线的电阻小
2、在做“研究电阻大小的因素”的实验时,为了便于研究, 采用控制变量的方法,每次需挑选两根合适的导线,测出通 过它们的电流,然后进行比较,最后得出结论。 (1)为了研究电阻与导体材料的关系,应选用的两根导线 是 C、F ; ( 2 )为了研究电阻与导体长度的关系,应选用导线 C 和导 G 导体粗细(横截面积) 线 C、; (3)为了研究电阻与 的关系,应选用导线A和导线D。
导 银 铜 铝 钨 铁 锰铜(铜、锰、镍的合金) 镍铬合金(镍、铬、铁、锰的合金) 线 电 阻(欧)
0.016
0.017
0.027
0.052
0.096
0.44
物理人教版九年级全册探究影响电阻大小的因素
探究导体电阻的大小与哪些因素有关1.导入回顾上节课的内容,请同学们回答这两个问题。
非常好。
导体对电流的阻碍作用叫做电阻。
电阻的单位有欧姆、千欧、兆欧。
生活中有各种各样的电阻,有的时候我们需要的电阻比较大,有的时候需要的电阻比较小,那么电阻大小与哪些因素有关呢?这就是我们这节课要研究的内容。
2.2、猜想假设我们可以用生活中人走路的情景来类比电荷在导体中定向移动的情景,路有远有近,那么是远的地方容易到达呢,还是近的地方容易到达呢。
非常好,是近的地方容易到达。
同样电荷在导体中定向移动时,短的导体对电荷的阻碍作用小即电阻小,长的导体对电荷的阻碍作用大即电阻大。
那我们可以猜想电阻的大小可能与长度有关。
另外是窄的路容易走呢,还是宽的路容易走,很好,是宽的路容易走。
那我们可以想到是粗的导体对电荷的阻碍作用小即电阻小,我们就得到了第二个猜想:导体电阻的大小可能与横截面积有关。
最后我们看,走路的时候不同的路面对人的阻碍作用不同,柏油马路比泥泞的道路好走,我们可以猜想到不同的导体对电荷的阻碍作用不同即电阻不同。
这样我们就可以猜想,导体电阻的大小与材料有关。
综上,得到了实验猜想,接下来要设计实验方案进行实验。
3.3、设计实验方案由于电阻的大小与多个因素有关,我们该如何进行研究呢?非常好!应该用控制变量法进行研究。
在研究一个量对导体电阻的影响时,应该保持其他的量不变。
另外,要怎样比较导体电阻的大小。
非常好,我们可以通过灯泡的亮度来判断电阻的大小,那如果灯泡的亮度不易区分呢?对!通过电流表的示数大小也可以来判断。
但如果电路中的电流比较大就有可能损坏电流表,所以我们选择讲小灯泡和电流表同时串联在电路中。
电压相同时,电流表示数大,说明导体对电流的阻碍作用小即电阻小;电流表的示数小说明导体对电流的阻碍作用大,即电阻大。
4.4、进行实验分析完实验方案后,我们可以利用实验桌上所摆的实验器材,有两节干电池,一个开关,一个小灯泡,一个电流表,一个电阻丝板,你能够根据这些器材设计一个合理的实验电路吗?等会老师会展示你们设计的电路图。
探究——影响导体电阻大小的因素 九年级物理全一册
新课教学
导体电阻大小与材料的关系
在20℃时长1米、横截面积为1毫米2的各种材料的电阻/ W
新课教学
二、导体的电阻受温度的影响
评估与交流
通过探究实验,我们知道常温下导体的电阻和它时,它的电阻会不会发生变 化呢?
5.石墨烯是单层碳原子,其结构如图所示。2018年12月18日,世界顶尖学 术期刊英国《自然》杂志发布2018年度科学人物,位居榜首的是1996年 出生,在美国麻省理工学院攻读博士的中国学生曹原。曹原等人展示了 如何将两张彼此叠置并以直角扭曲的薄片变成超导材料,当时《Nature》 杂志来不及排版就连发两篇关于转角石墨烯的重大成果,并配以评述, 石墨烯超导重大发现!下列有关说法错误的是( B ) A.石墨烯超导可以用于远距离输电 B.石墨烯超导可以用于电饭锅的发热丝 C.石墨烯变成超导体时其电阻为零 D.石墨烯超导可以用于制造发电机线圈
课程导入
导体的材料 导体的粗细 导体的长度
新课教学
一、常温下导体的电阻影响因素
导体电阻的大小与哪些因素有关?
实验步骤回顾
问题与猜想 制定计划 收集证据 分析与结论 评估与交流
新课教学
一、常温下导体的电阻影响因素
问题与猜想
▲生活中常见的导线多是铜芯或铝芯,而不用铁芯; ▲有的导线比较粗有的比较细; ▲不同规格的电炉子,电炉丝的长短、粗细不同; ▲常温下玻璃是绝缘体,加热后可以变成导体。
A、根据题意可知,a、b两根镍铬合金丝的材料相同、横截面积相同,长度不同,可以探 究导体的电阻大小跟导体长度的关系,故A正确; BC、在温度、材料、横截面积相同时,长度越长,导体的电阻越大,电流表示数越小,a 的长度短,电阻小,所以接导线a时电流表的示数比接导线b时的示数大,故B错误、C正确; D、a的长度是b的一半,则a的电阻为b的电阻的一半;若将导线a拉伸到跟导线b一样长, 此时a的长度变为原来的2倍,横截面积变为原来的一半,两者长度相同,a的横截面积小, 则导线a的电阻比导线b的电阻大,故D正确。 故选:B。
2024年人教版九年级上册物理期末复习重点实验突破 探究影响导体电阻大小的因素
了验证该结论,应该选用编号为
A、C
接入M、N之间,进行实验。
1
2
3
4
的两根电阻丝
(3)接入对应电阻丝,进行实验时发现,刚闭合开关时电流表
示数较大,过一会儿后电流表的示数慢慢变小,你认为造
成该现象的原因可能是 电阻的大小受到温度的影响
1
2
3
4
。
每一个因素对导体电阻大小的影响;②转换法:在电源
电流表的示数
电压不变的情况下,通过
来判断导体电阻的大小。
1
或灯泡亮度
2
3
4
[进行实验]
(2)实验器材:电源(干电池和蓄电池)、导线、规格不同
的镍铬合金丝、锰铜合金丝、电流表、灯泡、开关、
酒精灯等。
1
2
3
4
(3)实验步骤:①探究导体电阻的大小与导体的材料、长度、
横截面积的关系:连接图甲所示电路。
1
2
3
4
②选用长度和横截面积相同的锰铜合金丝a和镍铬合金丝
b,分别将它们接入电路,观察电流表的示数,记入实验
数据记录表中。
③选用横截面积相同、长度不同的镍铬合金丝b和c,分别
将它们接入电路,观察电流表的示数,记入实验数据记录
表中。
1
2
3
4
④选用长度相同、横截面积不同的镍铬合金丝b和d,分别
验结论:食盐水的电阻与它的 横截面积 有关。
1
2
3
4
(3)小明又向水槽中加入一些水,重复上述操作后,发现水
槽内食盐水的电阻变小了,由此得出“食盐水的浓度越
实验04 探究影响导体电阻大小的因素(课件)-九年级物理全册实验专题期末复习(人教版)
你将未完成的电路连线补充完整。
③接通电路,观察到小木棍掉落的先后顺序 是 c、b、a 。
结合实验现象和甲同学实验得到的电阻大小关系, 乙同学推测出:通电时间相同的情况下,电阻大 的电阻丝产生的电热 少 (选填“多”或
(1)该实验是通过观察电流表的示数来间接比较导线电 阻的大小,这种科学研究问题的方法是 转换 法。
(2)选用 bc 两根导线分别接入电路中进行实验,是 为了探究电阻大小跟导体的长度有关。
(了3探)究选电用阻a大、小b两跟根导导体线的分材别料接入有电关路。中进行实验,是为 (4)选用 bd 两根导线分别接入电路中进行实验,是
②材料和横截面积都相同的导体,长度越长,电阻 越大。
③材料和长度都相同的导体,横截面积越大,电阻 越小。
(2)探究导体的电阻与温度的关系
实验器材:废日光灯灯丝, 小灯泡(6V),蓄电池(6V), 开关,酒精灯,导线若干 实验方法:按照上图,将废日光灯 灯丝、小灯泡串联在6V的蓄电池 两端。闭合开关,会看到小灯泡发
择。
1. 接线时,开关处于“闭合位置”。 2.对获取相关结论时所需器材或实验步骤的选择混
乱、搭配错误。
3.叙述结论时,没有说明被控制的变量。
如图所示,是探究影响导体电阻大小因素的实验装置图, 实验中分别把a、b、c、d四导线接入电路,其中导线a、 b、d长度相同,a、b、c粗细相同,b、d粗细不同。
(1)实验方案有如下两种:方案甲:电路图
原理:将电阻丝a、b、c、d分别接在M、N之间, 测出电路中的电流。电流表的示数越大,表示接入 的电阻丝阻值越 小 。
方案乙:电路图:
2018-2019学年九年级物理全册 11.7探究--影响导体电阻大小的因素教案(附教材分析)(新版
《探究影响电阻大小的因素》《探究影响导体电阻大小的因素》是北京师范大学出版社出版的《物理》九年级第十一章第7节的内容。
本节内容以科学探究的方式,通过完整的科学探究的环节,在实验中充分运用控制变量的方法,得出影响导体电阻大小的因素;其中,通过温度对电阻的影响,提出了超导体特性。
【知识与能力目标】1.知道影响电阻大小的因素有材料种类、长度、横截面积和温度。
2.了解导体电阻受温度的影响、超导体的一些特点以及超导现象对人类生活和社会发展可能带来的影响。
【过程与方法目标】通过探究影响电阻大小的因素,进一步体会用控制变量法研究多个因素问题的方法。
【情感态度价值观目标】1.在实验探究中,学习科学家研究问题的方法,培养严谨的科学作风和实事求是的态度。
2.通过了解物理学知识对人类生活和社会发展的影响,培养正确的科学价值观。
【教学重点】导体和绝缘体的识别、电阻及其单位的换算【教学难点】对导体和绝缘体的微观本质和电阻概念的理解多媒体、示教板一块、演示电流表一块、学生实验电路装置25组(干电池两节、灯泡一只、开关一个、电流表一块、导线若干;钢尺、铅笔、塑料笔套、玻璃棒等各一) 一、新课引入回顾:今天我们来回顾一下之前学习过有关电阻的内容。
电阻的念,单位科学探究的基本环节有哪些?提出问题、猜想与假设、制定计划与设计实验、进行实验与收集证据、分析与结论、评估、交流与合作二、新课教学(一)常温下导体的电阻从生活中观察,会发现常见的导线多是铜芯或铝芯,而很少用铁芯、有的导线芯比较粗、不同规格的灯泡,有的灯丝短,有的灯丝粗些,有的灯丝细些等等这些很多,而把它们接入电路中,最后灯泡的亮度不同,说明了它们的电阻不同,那究竟是哪些因素影响了电阻的大小呢?现在我们来做实验来探究一下有哪些因素是影响导体电阻的大小的。
【分析】在判定一个因素对电阻的影响时,在实验时应该保持其他因素不变,这样才可能观察出这个因素是不是影响因素(控制变量法)。
【精品】初中物理九年级《实验探究六 探究影响导体电阻大小的因素》(物理 人教版 九全)
实验探究六探究影响导体电阻大小的因素(物理人教版九全)总分数 100分时长:不限1(20分)如果不考虑温度的影响,导体的电阻的大小与下列哪个因素无关()A. 导体的材料B. 导体的长度C. 导体的横截面积D. 导体两端的电压2(20分)一根长1 m导线,电阻为R,先把它剪去一半,再将剩下的一半拉长到1 m,此时它的电阻()A. 大于RB. 等于RC. 小于RD. 因条件不足,无法判断其变化3(20分)用实验研究导体的材料、长度、横截面积对电阻的影响时,供选择的导体规格如表所示:你认为下面对导体选择最合理的一组是()A. ③④⑤⑥B. ②③⑥⑦C. ①⑤⑥⑦D. ⑤⑥⑦⑧4(20分)要使一根镍铬合金线接入电路的电阻变大,可采用的方法是()A. 增大导线两端的电压B. 减小导线中的电流C. 将导线拉长后接入电路D. 将导线对折后接入电路5(20分)在研究“导体电阻的大小与哪些因素有关”的实验时,将一根粗细均匀的导体截成两段后分别接入电路中,如图所示,则这是用来研究()A. 导体电阻与横截面积的关系B. 导体电阻与材料的关系C. 导体电阻与长度的关系D. 导体电阻与温度的关系实验探究六探究影响导体电阻大小的因素(物理人教版九全)参考答案与试题解析1(20分)如果不考虑温度的影响,导体的电阻的大小与下列哪个因素无关()A. 导体的材料B. 导体的长度C. 导体的横截面积D. 导体两端的电压【解析】【答案】D2(20分)一根长1 m导线,电阻为R,先把它剪去一半,再将剩下的一半拉长到1 m,此时它的电阻()A. 大于RB. 等于RC. 小于RD. 因条件不足,无法判断其变化【解析】【答案】A3(20分)用实验研究导体的材料、长度、横截面积对电阻的影响时,供选择的导体规格如表所示:你认为下面对导体选择最合理的一组是()A. ③④⑤⑥B. ②③⑥⑦C. ①⑤⑥⑦D. ⑤⑥⑦⑧【解析】【答案】C4(20分)要使一根镍铬合金线接入电路的电阻变大,可采用的方法是()A. 增大导线两端的电压B. 减小导线中的电流C. 将导线拉长后接入电路D. 将导线对折后接入电路【解析】【答案】C5(20分)在研究“导体电阻的大小与哪些因素有关”的实验时,将一根粗细均匀的导体截成两段后分别接入电路中,如图所示,则这是用来研究()A. 导体电阻与横截面积的关系B. 导体电阻与材料的关系C. 导体电阻与长度的关系D. 导体电阻与温度的关系【解析】由题可知,这两根电阻丝材料、横截面积相同,长度不同,是在研究导体电阻与长度的关系。
优化实验方案提高探究效果——“探究影响导体电阻大小的因素”创新实验方案设计
优化实验方案提高探究效果——“探究影响导体电阻大小的因素”创新实验方案设计[摘要]在探究实验过程的综合实践活动中,实验方案的设计、实验方法的选择必然会影响实验效果。
如果需要探究的物理量比较抽象,难以直接观察,就必须采用转换法,教材上的实验设计并不是完美无瑕,而学生又缺乏这方面的经验和能力,教师就有必要指导学生动脑优化实验方案,为学生进行探究活动提供强大支撑。
笔者在课堂教学过程中进行实践操作,对如何把“导体电阻的大小”清晰的显示出来进行了创新突破。
[关键词] 电阻长度横截面积电流表灯泡物理学是一门以实验为基础的自然科学,初中物理课程标准明确规定了实验教学的任务,并把培养学生的实验技能作为中学物理教学的目的之一,力求通过实验来加强中学物理的教学,提高教学效果,培养学生的观察能力、操作能力、分析能力。
实验教学是物理教学的重中之重,而实验操作是否简单易行、实验现象是否明显清晰则是设计物理实验关键要素。
1.实验课题名称:探究影响导体电阻大小的因素二、实验在教材中所处的地位与作用该实验是人教版九年级物理第十六章第三节内容,编排在学生学习和了解了一些简单电路、电流、电压和电阻等知识之后,探究影响导体电阻大小的因素,在学生学习的过程中锻炼学生科学探究的能力和学会实验变量的控制。
三、教材中原实验方案:该实验的猜想是导体电阻大小可能跟导体的材料、长度、横截面积等因素有关,按照电路图分别将不同的电阻丝接入电路中,运用“控制变量法”改变一个因素,控制其他因素不变来改变电阻;利用“转换法”通过电流表示数的变化情况来反映接入电路中电阻的大小。
具体实验方案如下:【实验目的】:探究影响电阻大小的因素有哪些【猜想假设】实验小组的同学交流与讨论后提出了以下的猜想:猜想1:导体的电阻可能跟导体的横截面积有关;猜想2:导体的电阻可能跟导体的长度有关;猜想3:导体的电阻可能跟导体的材料有关。
【实验方法】:控制变量法和转换法【实验设计】:(1)在几个因素中,如何研究其中的一个因素是否影响电阻的大小,常用的方法是控制变量法。
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实验探究六探究影响导体电阻大小的因素(物理人教版九年级)总分数 27分时长:不限题型单选题填空题综合题题量 3 2 3总分 6 4 172018年真题(共1题 ,总计0分)1.(2018娄底中考)某学习小组在探讨影响导体电阻大小因素时,找资料发现在导体材料和粗细相同时,其电阻与长度成正比,即可以用下述表达式表示:R=kx,其中k为比例常数,x为导体的长度,于是他们用下面的器材:电压恒定的电源、开关、粗细均匀镍铬合金丝、电压表等及图示电路来探究此问题,图中AB为镍铬合金丝,P为活动端,右侧为实物连线图。
(1)(2分)他们的实验方法是控制了____1____不变。
(2)(4分)调节镍铬合金丝上的滑动片,电压表的示数____1____(填“能”或“不能”)反映导体AP间电阻的变化,理由____2____。
(3)(2分)要完成此实验,除了记录电压表示数外,还需要的测量器材是____1____。
2016~2017年真题(共7题 ,总计27分)2.(2分)(2017长沙中考)关于导体的电阻,下列说法正确的是u ()A. 导体容易导电说明它对电流没有任何阻碍作用B. 导体的电阻越大,它对电流的阻碍作用越小C. 相同条件下,铜导线比铁导线的导电性能好,说明导体的电阻与材料有关D. 导体的电阻由它两端的电压和通过的电流决定3.(2分)(2016湘西)实验室里将一根粗细均匀的铜导线减去一半,那么剩下部分与原来比较电阻将()A. 不变B. 变大C. 变小D. 不能判定4.(2分)(2016株洲)小明在一次野炊活动中,将中间剪得较窄的口香糖锡箔纸(可看做导体)接在干电池正负两极上,如图所示,锡箔纸较窄处最先燃烧.这是因为与长度相同的锡箔纸较宽处相比,较窄处()A. 电阻较大B. 电流较大C. 电压较小D. 电功率较小5.(2分)(2016怀化)决定电阻大小的因素有导体的材料、____1____和____2____。
6.(8分)(2017娄底中考)如图甲所示是“测量电阻R x值”的实验电路,器材可以满足实验要求。
(1)(2分)某同学正确连接电路后,闭合开关,移动滑动变阻器滑片P,发现电流表示数为0,电压表有示数,则出现故障的原因可能是____1____。
(2)(4分)排除故障后,调节滑动变阻器,当电压表示数为4 V时,电流表示数如图乙所示为____1____A,电阻R x的阻值为____2____Ω。
进行了多次测量,求出了R x 的阻值。
(3)(2分)后来小明设计了另一种测量电阻的方案,电路如图丙所示,方案中定值电阻的阻值为R0,①断开开关S2,闭合开关S、S1,电压表示数为U1;②断开开关S1,闭合开关S、S2,电压表示数为U2;则电阻R x的阻值表达式为R x=____1____。
7.(2分)(2016衡阳)刘老师在课堂上做了一个演示实验。
实验器材有:玻璃泡破碎但钨丝完好的废白炽灯、标有“6V6W”的小灯泡L、蓄电池、开关S、酒精灯、火柴、导线若干。
连接的电路如图所示,当闭合开关S时,小灯泡L正常发光,然后用点燃的酒精灯对白炽灯的钨丝加热,可观察到小灯泡L的亮度明显变暗,此时通过小灯泡L的电流变____1____。
这个实验说明了电阻跟____2____有关。
8.(9分)(2016湘潭)有一种PTC半导体元件,发热效率很高,且具有自动保温功能,其电阻R T随温度t的变化曲线如图1所示。
某新型智能电蒸锅的发热体就是采用这种材料制成的,图2是它的简化工作电路图,电源电压为220V,R0是调控电阻(阻值可调但不受温度的影响),R T是PTC电阻。
则:(1)(2分)当R T的温度从40℃升高到120℃时,R T的电阻变化是:(选填“先减小后增大”或“先增大后减小”);(2)(4分)当温度达到100℃时,R T的阻值是Ω,此时电蒸锅的总功率为880W,则调控电阻R0的阻值是Ω;(3)(3分)当R0的阻值调节为10Ω,R T的温度达到120℃时,电蒸锅的总功率是多少?实验探究六探究影响导体电阻大小的因素(物理人教版九年级)参考答案与试题解析2018年真题(共1题 ,总计0分)1.(2018娄底中考)某学习小组在探讨影响导体电阻大小因素时,找资料发现在导体材料和粗细相同时,其电阻与长度成正比,即可以用下述表达式表示:R=kx,其中k为比例常数,x为导体的长度,于是他们用下面的器材:电压恒定的电源、开关、粗细均匀镍铬合金丝、电压表等及图示电路来探究此问题,图中AB为镍铬合金丝,P为活动端,右侧为实物连线图。
(1)(2分)他们的实验方法是控制了____1____不变。
(2)(4分)调节镍铬合金丝上的滑动片,电压表的示数____1____(填“能”或“不能”)反映导体AP间电阻的变化,理由____2____。
(3)(2分)要完成此实验,除了记录电压表示数外,还需要的测量器材是____1____。
【解析】(1)实验的原理:如图电路,当电流一定时,电压表示数越大,说明AP间电阻越大。
他们的实验方法是控制了电流的大小不变。
(2)电压表与R AP并联,测R AP两段的电压,根据欧姆定律的变形公式可知,调节镍铬合金丝上的滑动片,电压表的示数能反映导体AP间电阻的变化,理由是:导体的电阻的大小等于导体两端的电压与通过导体的电流的比,即。
(3)实验中为了精确测量电阻的大小与长度的关系,应需要测量电阻丝的长度,故还需要的器材是刻度尺。
【答案】(1)电流的大小(2)能欧姆定律(或电压与电阻成正比)(3)刻度尺2016~2017年真题(共7题 ,总计27分)2.(2分)(2017长沙中考)关于导体的电阻,下列说法正确的是u ()A. 导体容易导电说明它对电流没有任何阻碍作用B. 导体的电阻越大,它对电流的阻碍作用越小C. 相同条件下,铜导线比铁导线的导电性能好,说明导体的电阻与材料有关D. 导体的电阻由它两端的电压和通过的电流决定【解析】本题考查电阻的概念和影响电阻大小的因素。
任何导体都对电流有阻碍作用,导体导电的同时,也对电流有阻碍作用,故A错误;导体的电阻越大,说明它对电流的阻碍作用越大,故B错误;电阻大小与导体的材料、长度、横截面积有关,相同条件下,铜导线比铁导线的导电性能好,说明导体的电阻与材料有关,故C正确;电阻是导体本身的一种性质,大小与导体的材料、长度、横截面积有关,与导体中的电流、导体两端的电压大小无关,故D错误。
【答案】C3.(2分)(2016湘西)实验室里将一根粗细均匀的铜导线减去一半,那么剩下部分与原来比较电阻将()A. 不变B. 变大C. 变小D. 不能判定【解析】将一根粗细均匀的铜导线减去一半后,材料不变,导体长度变短,横截面积不变,因此电阻变小,故选C。
【答案】C4.(2分)(2016株洲)小明在一次野炊活动中,将中间剪得较窄的口香糖锡箔纸(可看做导体)接在干电池正负两极上,如图所示,锡箔纸较窄处最先燃烧.这是因为与长度相同的锡箔纸较宽处相比,较窄处()A. 电阻较大B. 电流较大C. 电压较小D. 电功率较小【解析】在其他条件相同时,导体越细,电阻越大,所以,锡箔纸最细处电阻最大,故A正确;因串联电路中各处的电流相等,所以,通过整个锡箔纸的电流相等,故B错误;由可知,锡箔纸最细处两端的电压最大,故C错误;由P=I2R可知,锡箔纸最细处的功率最大,D错误;故选A。
【答案】A5.(2分)(2016怀化)决定电阻大小的因素有导体的材料、____1____和____2____。
【解析】导体的电阻是导体本身的一种性质,电阻大小取决于内因是:导体的材料、长度、横截面积;外因是温度。
【答案】长度横截面积6.(8分)(2017娄底中考)如图甲所示是“测量电阻R x值”的实验电路,器材可以满足实验要求。
(1)(2分)某同学正确连接电路后,闭合开关,移动滑动变阻器滑片P,发现电流表示数为0,电压表有示数,则出现故障的原因可能是____1____。
(2)(4分)排除故障后,调节滑动变阻器,当电压表示数为4 V时,电流表示数如图乙所示为____1____A,电阻R x的阻值为____2____Ω。
进行了多次测量,求出了R x 的阻值。
(3)(2分)后来小明设计了另一种测量电阻的方案,电路如图丙所示,方案中定值电阻的阻值为R0,①断开开关S2,闭合开关S、S1,电压表示数为U1;②断开开关S1,闭合开关S、S2,电压表示数为U2;则电阻R x的阻值表达式为R x=____1____。
【解析】(1)本题考查测量电阻阻值的实验。
电流表没有示数,电压表有示数,说明与电压表并联的部分断路,即R x断路。
(2)由图乙知,电流表的示数为0.5 A,电阻。
(3)当断开S2,闭合S和S1时,定值电阻R0和R x串联,电压表测的是R x两端的电压,当断开S1,闭合S和S2时,定值电阻R0和R x串联,电压表测的是电源电压,电路中的电流,。
【答案】(1)R x断路(2)0.58(3)7.(2分)(2016衡阳)刘老师在课堂上做了一个演示实验。
实验器材有:玻璃泡破碎但钨丝完好的废白炽灯、标有“6V6W”的小灯泡L、蓄电池、开关S、酒精灯、火柴、导线若干。
连接的电路如图所示,当闭合开关S时,小灯泡L正常发光,然后用点燃的酒精灯对白炽灯的钨丝加热,可观察到小灯泡L的亮度明显变暗,此时通过小灯泡L的电流变____1____。
这个实验说明了电阻跟____2____有关。
【解析】用酒精灯对白炽灯的钨丝加热,钨丝的温度升高,观察到小灯泡L的亮度明显变暗,说明通过小灯泡L的电流变小,钨丝的电阻增大,这个现象说明:导体的电阻除了跟自身因素有关以外,还跟温度有关。
【答案】小温度8.(9分)(2016湘潭)有一种PTC半导体元件,发热效率很高,且具有自动保温功能,其电阻R T随温度t的变化曲线如图1所示。
某新型智能电蒸锅的发热体就是采用这种材料制成的,图2是它的简化工作电路图,电源电压为220V,R0是调控电阻(阻值可调但不受温度的影响),R T是PTC电阻。
则:(1)(2分)当R T的温度从40℃升高到120℃时,R T的电阻变化是:(选填“先减小后增大”或“先增大后减小”);(2)(4分)当温度达到100℃时,R T的阻值是Ω,此时电蒸锅的总功率为880W,则调控电阻R0的阻值是Ω;(3)(3分)当R0的阻值调节为10Ω,R T的温度达到120℃时,电蒸锅的总功率是多少?【解析】(1)由图1可知,温度从40℃升高到120℃时,R T的阻值先减小后增大。
(2)由图1可知,当温度达到100℃时,R T=40Ω,由可得,电路中的总电阻:,因串联电路中总电阻等于各分电阻之和,所以,调控电阻R0的阻值:R0=R﹣R T=55Ω﹣40Ω=15Ω;(3)由图象可知,R T的温度达到120℃时时,R T′=100Ω,电蒸锅的总功率:【答案】(1)先减小后增大(2)40;15(3)440W。