第3节 物质的导电性与电阻(第2课时)
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日期周次课时 / 课题 4.3 物质的导电性与电阻(第2课时)
教材解读目标
【知识与能力】
1.能通过实验探究得出影响导体电阻大小的因素,及其之间的定性关
系。
2.通过阅读表格了解不同材料的电阻特性。
3.了解金属导体电阻与温度之间的关系和超导现象。
【过程与方法】
1.经初步分析能猜测影响电阻的一些因素。
2.知道在与一个物理量的相关因素较多时,能用控制变量法进行实验
方案设计。
3.能根据实验思想设计需要的实验方案。
4.能从实验结果定性得出导体电阻与其长度、粗细和组成材料之间的
关系。
【情感态度与价值观】
1.积极参加学习活动。
2.感受科学知识、科学方法可应用于科学技术领域,从而推动科学技
术的进步。
重点从实验结果得出导体的电阻与长度、粗细、材料之间的关系。
难点根据实验思想设计需要的实验方案。
学情
教学
准备
投影仪、PPT
环节师生活动占用时间
教学
过程
设计
一、引入:
思考:你从表4-3中分析,影响导体电阻大小的因素有哪些?
二、讲述:
影响导体电阻大小的因素
1、【建立猜想】
①导体的粗细可能会影响电阻大小,电流在粗的导线中流动相当于行车于宽阔的道路,阻碍作用小;
②导体的长度可能会影响电阻大小,
电流在长度较大的导线中流动相当于行车于长度长的道路中,阻碍道路的因素会更多一些。
③外界的温度可能会影响电阻大小,温度越高,电阻越小。
2、【实验方法】
控制变量法
3、【实验设计】
设计实验方案,并画出电路图
研究导体电阻与长度的关系
这个探究中,主要变量是导体的长度,要控制
不变的因素是导体材料、导体横截面积、温度
你会选择哪两根导体做实验?
第二、第三条
4、【实验现象】
5、【实验结果】
材料﹑粗细相同的导体,长度越长,电阻越大。
究导体的电阻与粗细的关系
这个探究中,主要变量是导体横截面积,要控制不变的因素是体材料、导体的长度、温度。
你会选择哪两根导体做实验?
第二、第四条
【实验现象】
【实验结果】
材料﹑长度相同的导体,导体越粗,电阻越小。
探究导体电阻与材料的关系。
这个探究中,主要变量是导体材料,要控制不
变的因素是导体的长度、导体横截面积、温度。
【实验现象】
【实验结果】
粗细﹑长度相同的导体,电阻与材料有关。
每一种物质的导电能力是不相同的。
导电能力的强弱也是物质的一种特性。
银、铜、铝的电阻很小,价格实惠的铜或铝来制作导线。
镍铬合金的电阻较大。
电木和橡胶的电阻很大,可用作绝缘材料。
思考:实验室里有两种导线,一种是导电能力极强的铜线(电阻极小),另一种是导电能力较差的镍铬合金线(电阻较大),为什么本实验用镍铬合金线作为被测导线?
如果用电阻极小的铜线做实验,前后两次实验的电流改变不明显。用电阻较大的镍铬合金线做实验,前后两次实验的电流改变明显。研究结论
导体的电阻大小与导体的长度、横截面积(粗细)和材料有关。用同种材料的导线,导线越长,电阻越大;导线越细,电阻也越大。思考:
探究导体电阻与温度的关系。
这个探究中,主要变量是温度,要控制不变的因素是导体的长度、导体横截面积、导体材料。
【实验结果】
科学研究还表明,导体的电阻与温度有关。
金属导体的电阻会随温度的升高而增大。
思考:如图实验可说明玻璃的电阻与温度有什么关系?
玻璃的电阻会随温度的升高而减少。
超导现象:
某些材料的温度降低到一定程度时,电阻会突然消失,这就是超导现象。
阅读:超导现象与超导体
1911年,荷兰物理学家昂尼斯(1853~1926)测量低温状态下的水银的电阻时发现,当温度降到-269℃时,水银的电阻完全消失,降为零。后来,科学家们又发现,其他一些物质当温度降低到某一值(称为转变温度)时,电阻也会变为零,从而发现了超导现象,并把这些能发生超导现象的物体称为超导体。显然,这么低的温度产生的超导现象很难应用于实际生产与生活,因此寻找高温(高转变温度)超导材料成为各国科学家努力的目标。
三、课堂小结:
引导学生自主小结,并逐步完善和形成概念图。
拓展:
思考:“铜导线比铁导线的电阻小”这种说法对吗?应当怎么说?不对,相同长度、相同横截面积铜导线比铁导线的电阻小。或者说铜导线比铁导线的电阻率小。
当堂检测1、导体的电阻大小由导体的()、()、()决定。与外界()有关。
2、人体电阻的平均值值是()欧。出汗时,人体的电阻值较();干燥时,人体的电阻值较()。
3、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)---------()
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
4、粗细相同的铜丝甲、乙,甲的长度是乙的一半,则甲、乙电阻R甲、R乙的大小关系为()
A.R甲=2R乙 B.2R甲=R乙
C.R甲=R乙 D.无法比较
5、把长10米、电阻为10欧的铜导线拉成长20米的铜导线,拉长后的铜导线电阻为------()
A.10欧 B.20欧 C. 40欧 D、2.5欧
6、把长10米、电阻为10欧的铜导线平分两等份后,合并成一根长5米的铜导线,合并后的铜导线电阻为-------------------------------() A.10欧 B.20欧 C.40欧 D.2.5欧
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扶差
作业
1.作业本 4.3 物质的导电性与电阻(第2课时)
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4.3 物质的导电性与电阻(第2课时)
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