学习任务二: 探究决定电阻大小的因素
1. 点拨
铜丝和铁丝是用不同材料制成的,虽然长度和横截面积相同,但电阻不同,这说明什么呢?(说明电阻的大小与导体的 有关。)在长度和横截面积相同时,铜的电阻小于铁丝的电阻,说明铜的导电性能强。不同材料在导电性能方面也不同,看图16.3-4由上到下,材料的导电能力怎样变?( )导电性能最好的是什么?( )其次是( )。
用同种材料材料制作的导体,它们的电阻大小就一定相同吗?
同种材料制作的导体,其电阻大小还与什么因素有关呢?
2.猜想:除了材料,电阻的大小可能与导体的 、导体的 有关。
3.设计实验(控制变量法)
4.实验探究
【实验1】材料、横截面积一定时,研究电阻R与长度L的关系;
把横截面积相同,长度不同的的两根镍铬合金丝分别接入电路,记下电流表示数并比较电阻大小。
【实验2】材料、长度一定,电阻R与横截面积S的关系;
把长度相同,横截面积不同的两根镍铬合金丝分别接入电路,记下电流表示数并比较电阻大小。
【实验3】长度、横截面积一定,电阻R与材料的关系;
把横截面积相同,长度相同的的铜丝和镍铬合金丝分别接入电路中,记下两次电流表的示数并比较电阻大小。
5.实验拓展:把日光灯的灯丝接入电路中,用酒精灯缓慢的给灯丝加热(其他条件不变),会发现电路中的灯泡亮度逐渐变暗,这表明导体(灯丝)的电阻 _____ (填变大或变小)。
可见,导体的电阻还跟_______有关,对于大多数导体来说,________,电阻越大。
6.总结:导体的电阻与导体的________、________和________有关;一般来说导体越长,电阻越____;导体的横截面积越大,电阻越____;导体的电阻与导体的材料有关,导体的长度、横截面积相同,材料不同,电阻大小_____。
电阻是导体本身的性质,是与其本身的因素有关,不随其两端电压、通过电流的变化而变化。
7、点拨:把某条水渠比喻成电阻,把水流比喻成电流,则水渠越长,想通过它就越难,阻力大;水渠越宽,通过它就越容易,电阻越小;如果水渠本身状况良好,通过就容易,水渠本身就坑坑洼洼、不平整,则通过它就困难,即电阻与材料有关。
活动:阅读P65 "小资料",从中发现有价值的物理规律,看哪一组总结得多。
自主学习任务三:阅读"科学世界"的内容。
思考讨论:1、什么是半导体?半导体的特性及其应用? 2、什么是超导现象?