初中物理人教版（2024）九年级全册电阻导学案

这是一份初中物理人教版（2024）九年级全册电阻导学案，共6页。
（1）定义：导体对电流 阻碍 作用的大小，用字母 R 表示.
（2）性质：不同的导体，电阻一般 不同 ，所以电阻是 导体 的一种性质.
（3）单位：国际单位为 欧姆 ，简称 欧 ，符号是 Ω .常用的单位还有 千欧（kΩ） 、 兆欧（MΩ） .换算关系：1kΩ= 103 Ω，1MΩ= 106 Ω.
（4）电阻器：在电子技术中，经常用到的具有一定 电阻值 的元件，也叫 定值电阻 ，在电路图中用表示.
2.决定电阻大小的因素
（1）控制变量法：物理学中对于多因素（多变量）的问题，常常采用 控制 因素(变量)的办法，把多因素的问题变成多个单因素的问题，分别加以研究，最后再综合解决.
（2）探究结论：导体的电阻是导体本身的一种性质，它的大小决定于导体的 材料 、 长度 和 横截面积 .
新课讲授
知识点一 电阻及其单位
问题1：电阻的定义
提出问题：为什么铜导线与镍铬导线的用途不同呢？同是导体为什么它们导电的能力又有不同呢？（下面进行实验探究）
问题2：电阻的单位及其换算
知识点二 决定导体电阻大小的因素
问题：决定导体电阻大小的因素有哪些呢？
课堂练习
1．LED灯是一种新型的高效节能光源，它的核心元件是发光二极管。二极管是由下列哪种材料制成（ ）
A．纳米材料B．金属材料C．半导体材料D．超导材料
【解析】制造发光二极管的主要材料是半导体材料。故选：C。
2．把一段导体接在电路中，以下说法正确的是（ ）
A．通过导体的电流为零时，导体的阻值也为零
B．当导体两端的电压为零时，导体的电阻也为零
C．当通过导体的电流增大时，它的电阻变小
D．当导体两端的电压增大时，它的电阻不变
【解析】导体的电阻是导体的一种性质，反映了导体对电流的阻碍作用大小，其大小决定于导体的长度、横截面积和材料，与导体两端的电压、通过导体的电流无关，
所以，通过导体的电流为零时或导体两端的电压为零时，导体的电阻不为零，故AB错误；
当导体两端的电压增大时或通过导体的电流增大时，它的电阻不变，故C错误，D正确。
故选：D。
3．质量相等的铜丝和铝丝，它们的横截面积相等，则二者电阻大小比较（ ）
A．铜丝电阻较大
B．铝丝电阻较大
C．铜丝和铝丝电阻可能一样大
D．无法判断谁的电阻较大
【解析】
长度和横截面积相同的铜丝和铝丝，铜丝的导电性更强，电阻更小；
铜的密度大于铝，已知铜丝和铝丝的质量相同，所以铜丝的体积小于铝丝，而它们的横截面积相等，所以铜丝的长度小于铝丝，即铜丝的电阻更小，铝丝的电阻更大。
故选：B。
4．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电路，其中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的横截面积相同但比较短，d和a、b长度相同，但更粗一些，则下列说法正确的是（ ）
A．研究电阻与材料的关系可以选a和b
B．研究电阻与长度的关系可以选a和c
C．研究电阻与横截面积的关系可以选c和d
D．实验中，电流表示数越大说明电阻越大
【解析】
A、研究电阻与材料的关系时，需要控制导体的长度和横截面积相同，材料不同，需要选择ab进行对比，故A正确；
B、研究电阻与长度的关系时，需要控制导体的材料和横截面积均相同，长度不同，由题意可知，电阻丝b、c的材料、横截面积均相同、长度不同，所以研究电阻与长度的关系可以选b和c，故B错误；
C、要探究电阻大小跟导体的横截面积的关系，需要控制导体的材料和长度均相同，横截面积不同；由题意可知，电阻丝b、d的长度、材料均相同、粗细不同，因此应选用电阻丝b、d分别接入电路中，故C错误；
D、当不同的导体接入电路时，可通过观察电流表示数来比较导体电阻的大小，电流表示数越大说明电阻越小，故D错误。
故选：A。
5．科学方法在物理问题的研究中，起到了重要的作用。比如，两个定值电阻，一个5Ω，一个10Ω，粗细均匀。以下描述正确的是（ ）
A．如果这两个电阻的材料相同，则5Ω的长度一定大于10Ω的长度
B．如果这两个电阻的材料不同，则5Ω的长度一定小于10Ω的长度
C．如果这两个电阻的材料、横截面积相同，则5Ω的长度一定小于10Ω的长度
D．如果这两个电阻的材料、长度相同，则5Ω的横截面积一定小于10Ω的横截面积
【解析】
A、如果两个电阻的材料相同，横截面积大小未知，5Ω的长度不一定大于10Ω的长度；故A错误；
B、如果两个电阻的材料不同，横截面积大小未知，5Ω的长度一定小于10Ω的长度；故B错误；
C、如果两个电阻的材料、横截面积相同，长度越短，电阻越小，所以5Ω的长度一定小于10Ω的长度；故C正确；
D、如果这两个的材料、长度相同，横截面积越大，电阻越小，所以5Ω的横截面积一定大于10Ω的横截面积；故D错误。
故选：C。
6．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①B．只有②C．①和②D．①②和③
【解析】
①在研究导体的电阻跟导体横截面积的关系时，要控制导体的长度相同、材料相同，而导体的横截面积不同，而两根长度相同、横截面积不同的镍铬合金线 正好符合实验要求；
②在研究导体的电阻跟导体长度的关系时，要控制导体的材料相同、横截面积相同，而导体的长度不同，我们可以用同一根镍铬合金丝，这样材料和横截面积相同，将合金丝的不同长度接入电路中，可以完成实验；
③在研究导体的电阻跟导体的材料的关系时，要控制导体的横截面积相同、长度相同，而导体的材料不同，题目中没有不同材料，故不可以完成实验；
所以C符合题意，A、B、D不符合题意；
故选：C。
7．物理实验课上，亮亮做了探究“影响导体电阻大小的因素”的实验，他的部分实验数据如表所示，根据实验数据我们不能得到的结论是（ ）
A．导体电阻的大小与导体的温度有关
B．横截面积相同的同种材料，长度越长，导体的电阻越大
C．长度相同的同种材料，横截面积越大，导体的电阻越小
D．不同材质的导体，电阻不同
【解析】
将不同的电阻丝分别接入电路中，是通过观察小灯泡的亮暗来比较导体电阻的大小；
A、比较实验步骤③和④可知，小灯泡的亮度不同，说明电路中电阻不同，在电阻丝的材料、长度、横截面积都相同时，影响电阻大小的因素只能是电阻的温度（实验过程中改变了电阻丝的温度），所以，能得到结论“导体电阻的大小与导体的温度有关”，故A不符合题意；
B、比较实验步骤①和③可得，在横截面积相同的同种材料，长度越长，导体的电阻越大，故B不符合题意；
C、比较实验步骤①和②可得，长度相同的同种材料，横截面积越大，导体的电阻越小，故C不符合题意；
D、表中4个步骤中，导体的材料相同，无法得出不同材质的导体，电阻不同，故D符合题意。
故选：D。
8．金属导体的电阻随温度的增加而增大，在半导体材料的学习中，有些同学很自然地联想到半导体的电阻值与温度的关系这个问题，下面同学们对于这个问题的不同表述，其中最有利于科学探究顺利进行的表述是（ ）
A．半导体的电阻值与温度有什么关系
B．温度改变后，半导体的电阻值相应会发生怎样的变化
C．半导体的电阻值与温度真的有关吗
D．温度改变后，半导体的电阻值也会改变
【解析】半导体的电阻随温度的升高而减小，所以温度改变后，半导体的电阻值相应会发生怎样的变化是对金属导体的电阻随温度的增加而增大最合理的表述。
故选：B。
9.如图所示，为判断不同导体电阻的大小，可将它们分别接到A、B之间，闭合开关，通过观察、比较 ______ 进行判断．若两个导体的电阻差异不大，则可以用 ______ 表替换灯泡，进行进一步的判断．
【答案】灯泡的亮暗程度；电流．
【解析】若将某一导体接到电路A、B之间，则电流会先后经过导体与灯泡，它们是串联的．
如果将不同的导体分别接到A、B之间，闭合开关，可通过观察、比较灯泡的亮度来判断不同导体电阻的大小；
若两个导体的电阻差异不大，则必须用电流表替换灯泡，进行更为准确的判断.
10.如图甲中，闭合开关后，给玻璃珠加热到红炽状态，小灯泡 ______ ，原因是玻璃变成了 ______ ；在图乙中，闭合开关后，在给钨丝缓慢加热的过程中，小灯泡 ______ ，原因是钨丝的温度越高，它的电阻 ______ ．
【答案】亮了；导体；变暗；越大．
【解析】在图甲中，把玻璃珠接入电路中，闭合开关，发现小灯泡不发光，说明玻璃珠不容易导电，是绝缘体．当玻璃珠加热到红炽状态时，发现小灯泡发光，说明此时玻璃珠容易导电，成了导体；
在图乙中，电阻与导体的温度有关，对于大多数金属导体而言，电阻随温度的升高而增大．所以当用酒精灯对钨丝进行加热时，钨丝的温度越高，电阻越大，此时电路中的电流就会减小，灯泡的亮度就会变暗．步骤
材料
长度/cm
横截面积/cm2
灯泡亮度
①
镍铬合金丝
30
0.5
暗
②
镍铬合金丝
30
1.0
较亮
③
镍铬合金丝
15
0.5
较亮
④
镍铬合金丝
15
0.5
亮