导体对电压的限制作用 【教学目标】 1.理解电阻的概念，掌握电阻的本质； 2.掌握物质的电导率，知道哪些是导体，哪些是非导体。 【教学重点】 1.影响导体内阻的因素、宽度、截面积和材料； 2、滑动变阻器的结构及工作原理。 【教学难点】 1、能够正确使用滑动变阻器改变电路中的电压； 2.控制变量法的应用。 【入门评分】，测得串联电路两端电流为U，则U两端电流为2VB。 L 上的电流为 4VC。 L两端电流为4VD。 L 如图所示电路中，当开关S闭合时，两个仪表都有指示。 过了一会儿，电流表的指示突然变小，电压的指示突然变大。 如果在如图所示的电路中，电源电流保持不变，则下列故障判断可能是（A）AL。 当开关S闭合时，电流表示数将(A.变大B.变小C.保持不变D.很难确定串联电路中的电流规律。在实验中，他按照合上开关S后，他发现灯L不发光，电压指示为零，故障出在哪里呢？他想了想，然后在电压表上接了一个电流表，检查一下测试灯管L两端有电流，测试结果：电压表和灯管L两端都有电压，小红已经找出了电路故障的原因，电路故障可能是（C）A。电压表坏了 B. 灯 L 漏电 【教学内容】 第 1 点：物体的导电性 1、导体：有些物体对调压作用不大，很容易导电，称为导体。
2、绝缘体：有些物体对电压调节作用很大，且不易导电，故称为绝缘体。 3、内阻：定量描述导体对电压限制作用的大小。 4、符号：R。 5、单位：欧姆，简称欧姆，符号为Ω。 常用单位：千欧、兆欧。 单位换算：1MΩ=1000KΩ，1KΩ=1000Ω。 要点推论： 1、导体和绝缘体之间没有绝对的界限。 2、导体是否能真正导电，对电压有一定的限制作用，内阻越大，对电压的限制作用越大。 内阻是导体本身的特性。 第二点：探究决定内阻大小的因素 1、探究导体宽度对内阻的影响： （1）实验过程：选择两根粗细相同、长度不同的钴铬合金丝，分别接入电路（如右图），观察电压表的指示。 比较流过不同长度的钴铬合金丝的电压大小。 (2)实验推论：导体的内阻与导体的宽度有关。 对于相同材料、相同厚度的导体，宽度越长，内阻越大。 2、探究导体截面积对内阻的影响：（1）实验过程：选择两根宽度相同、截面积不同的钴铬合金丝，分别连接到电路，观察电压指示。 比较流过不同粗细的钴铬合金丝的电压大小。 （2）实验推论：导体的内阻与导体的截面积有关。 对于相同材料、相同宽度的导体，截面积越大，内阻越小。 3、探究导体材质对导体内阻的影响： (1)实验过程：选择宽度和截面积相同但材质不同的钴铬合金丝和铜丝，将它们连接起来分别接入电路，观察显示电压变化。
比较流过不同粗细的钴铬合金丝的电压大小。 (2)实验推论：导体的内阻与导体的材料有关。 要点推导：实验采用“控制变量法”。 因此，在讨论“阻力大小与哪种诱因的关系”时，必须明确“相同条件”。 “控制变量法”是指当一个化学量同时与几种诱因有关时，我们控制部分因素不变，只研究某一时期内某种诱因对所研究的化学量的影响，如“研究内阻与导体材料的关系《当》控制厚度和截面积不变，只改变材料，看电压表示的变化，进而得出内阻有关系的推论2、一般金属导体的内阻随温度的降低而降低，有些导体如笔芯（石墨）的内阻随温度的降低而降低。变化较大时，通常不考虑湿度对内阻的影响。 3、实验推论可以归纳为一个公式，称为内阻率电阻的测量滑动变阻器作用，它与导体的材料有关。 如果架设传输电缆，通常选择铝导体，因为在同等条件下，铝的内阻较小，减少了传输电缆的功率损耗； 铝导体相对便宜。 第三点：内部电阻 1、内部电阻：内部电阻是电子技术中的一个重要器件，简称内阻。 3、变阻器：通过改变电阻来控制电压的装置。 4、滑动变阻器： (1)电路符号： ，或 (2)结构：瓷筒、线圈、滑动片、金属杆、端子。 (3)结构示意图： (4)标签：标有最大电阻和允许通过的最大电压。
（5）作用：通过改变电路中的内阻，逐渐改变电路中的电压和部分电路两端的电流； 保护电路。 （6）连接形式： 2、旋转内阻盒：将滑板接在右边，连接电路中的滑动变阻器。 连接形式是连接电路中内阻电压的部分。 盘子。 (2) 符号： (3) 变阻器原理：旋转刻度盘即可得到 0 至 9999 之间的任意整数电阻值。 (4) 读数：将每个刻度盘对应指示点的读数除以面板上标注的倍数，即为然后将它们相加，即为接入电路的内阻。 上端变大变小，上端变大变小，右端变小变大，右端变小变大，整个内阻丝（相当于定值内阻）保持不变。 要点推演： 1、滑动变阻器如何使用：选型、串联、连接、调整。 即：根据标签选择合适的滑动变阻器； 滑动变阻器应串联在电路中； 连接方式：“一上一下”； 将内阻调整到最大。 2、滑动变阻器的标签告诉我们当滑动片置于两端时，连接到电路的变阻器的内阻； 分析变阻器滑动件变化引起的动态电路问题，关键是要明确哪一段内阻线连接到电路中，然后分析变阻器的阻值如何因变阻器滑动件的滑动而变化。滑动。 3、滑动变阻器可以逐渐改变所连接电路的内阻，但不能指示所连接电路的电阻值。 变阻盒可以显示连接输入电路的电阻，但不能逐渐改变输入电路的内阻。 【典型示例】类型一、电阻影响内阻大小的原因 1、下面关于导体内阻的正确说法是（C） A.导体没有内阻，但绝缘体有内阻。 B、铜的内阻比铁小。 C、与相同粗细和长度的铁丝相比，铁丝的内阻较大。 D.要改变导体的内阻，可以改变通过的电压并推论： 【变异】下列关于内阻的说法中，正确的是（A.导体中有电压时就有内阻） ，而无电压时则无内阻 B.通过导体的电压越小，其内阻越大 C.导体两端的电流越大，其内阻越小 D.内阻是导体对电压的限制，导体内阻的大小是由其自身条件决定的，与导体两端的电流有关，与通过的电压无关2。要增加连接到电路中的钴铬合金导线的内阻，可采用的方法是（C） A.减小导线两端的电流 B.降低导线中的电压 C.连接电线拉伸后连接到电路 D. 将电线对折连接到电路 类型 2. 滑动变阻器 3. 当滑动变阻器的滑块 P 滑动时，所连接电路的电阻值变化的原因是（C ) A. 包括电阻丝两端的电流变化 B. 内电阻丝的截面积变化 C. 连接电路的内电阻丝宽度变化 D. 电压的硬度通过变阻器的变化。 变化是由于(A)的变化 A.内阻线的宽度 B.内阻线的截面积 C.内阻线的材料 D.内阻线的密度电阻线 4、如图所示电路中，利用滑动变阻器调节灯的色温。 如果要求滑动件P向右滑动时灯逐渐变亮，则以下连接方法是正确的（D）。
连接电路时，当滑动件P向右连接时，连接电路___的内阻丝宽度变短___，所连接电路的电阻值变小___； 当连接到电路上时，滑动件P向右连接时，连接到电路上的内阻丝的宽度变得___变长__，连接电路的内阻将__增加__； 当连接到电路时电阻的测量滑动变阻器作用，当滑块P连接到右侧时，内部电阻为_常数___。 5、请回答下列关于滑动变阻器的问题： （1）写出图A中字母所代表的元件名称：是端子； (b)E为线圈，其表面涂有绝缘层； (c) F 为金属棒，其内阻可忽略不计； (d) G为滑动头； (e)P为滑动件，与E接触处相连； 它是一个瓷筒，它是绝缘体（填“导体”或“绝缘体”）。 (2)滑动变阻器的工作原理是：通过改变与电路连接的滑动变阻器的内阻线的宽度，来改变电阻值。 (3)图B是滑动变阻器的结构示意图。 当两个端子接入电路时，线圈中与电路相连的内阻线为AP部分； 如果是滑动式，如果将C、D两个端子接入电路，相当于将一根没有内阻的导线接入电路，电路的内阻是无法改变的（填写“可以”） ”或“不能”）； (c)当两个端子A、B接入电路时，无论如何连接滑块P，内阻线AB仍然完全接入电路（填写“全部”或“部分”） ，相当于接了一个固定的电阻值，不具有改变电阻值的作用； (d)滑动变阻器正确连接到电路上，可以改变电阻值。 一般有四种接线方法，即A端子接入电路。
(4)滑动变阻器的符号为 (5)滑动变阻器的标签上标有“电阻200Ω”和电流“1A”字样，其中“电阻200Ω”表示所接变阻器的最大内阻值电路的电阻为200Ω，内阻为200Ω。 电阻变化范围为0～200Ω。 “电流“1A”是指这个变阻器允许的最大电压是1A。以此类推： 【变化】滑动变阻器通过改变与电路相连的电阻线的宽度来改变电阻值，从而改变电压。当转动收音机的音量旋钮时，其本质是调节内部滑动变阻器类型。）横截面积（mm 1.5 0.5 钴铬合金 1.5 0.5 (1) 我们采用的实验方法是：控制变量法（2 ) 研究内阻与材料的关系时，应选取sum。 (3) 研究内阻与厚度的关系时，应控制材料和截面积，选取sum。(4) ) 之和可用于研究电阻与截面积的关系。 (5) 导体选择的合理组是 (D) A、B、C、D，举一例： 【变式】通过实验，朋友王晓发现导体的电阻值与导体的厚度和横截面积有关。 据悉，他注意到实验中使用的导体通常是铜线，而滑动变阻器中的电阻丝通常是由钴铬合金线（或其他合金线）制成，因此他推测滑动变阻器的电阻值导体可能与导体的材料有关。
于是朋友王潇找到了三种不同材质制成的各种尺寸的金属线。 经过相同温度下的测试，得到如下表所示的实验数据： （1）分析对比实验_1、3、5__号的实验数据可以初步验证王潇的猜测是正确的。 (2)对实验号5、6、7、8、9的实验数据进行分析比较，可以得出初步的推论：当导体材料和长度相同时，内阻与交叉量成正比。 -截面积。 (3)本实验采用的科学研究方法是_控制变量法_。 （4）化学老师告诉王潇，不同的材料有不同的电导率。 在化学中，内电阻率用于表示材料的电导率。 某种材料的内电阻率在数值上等于由该材料制成的长度为1m、横截面积为1m的物体的内阻。 根据表中的实验数据，以及之前实验中探索出的内阻、厚度和截面积之间的关系，王潇总结出R，并借助该关系估算出A、B、C材料的电阻比值。公式为__2； 进一步分析可知，内阻与材料的关系为：当厚度、截面积和湿度一定时，制作导体的材料内阻越大，导体的内阻也越大。 （5）请运用你的相关知识，通过分析比较，帮助王晓朋友填写缺失的两个实验数据。 【手工练习】 1、选择 1.下列关于内阻的说法正确的是（C） A. 绝缘体有内阻，导体没有内阻 B. 导电性能好的导体内阻低 C.内阻的大小由导体本身的性质决定D。导体的内阻越大，对电压的限制越小。 2、如图所示的滑动变阻器，当滑板向右移动时，连接到电路的内阻变小。 应连接哪两个端子（AB、DB.A、BC.A、CD.B、C3）。如图所示电路中，当滑动变阻器的滑片P向右连接时，色温为灯不变（D） A. 因为铁线较硬，所以应选择铁线 B. 应选择铜线，因为铜线内阻小 C. 应选择铁线，因为铁更便宜D.应选用铜线，因为铜线易于架设 5.关于内阻的大小，下列说法正确的是（D） A.内阻的大小只与导体的宽度有关B. 内阻的大小仅与导体的温度有关 C. 室温下，导体的厚度越长，内阻越大 D. 室温下，对于相同材料和厚度的导体，截面积越小，内阻越大。 用实验研究导体的材质、长度、截面积对电阻值的影响时，需选择的导体尺寸如下：材料号宽度/m截面积/mm1。 50.51.50.57。 滑动变阻器通过改变导体的宽度来改变电阻值，从而改变电路中的电压； 滑动变阻器上标有“100Ω1A”字样，其中100Ω表示其最大电阻为100Ω，1A表示允许通过其的最大电压为1A。
8、就导电性而言，金属的导电性通常优于非金属（选择“强”或“弱”）； 有些物质如硅、锗等，具有介于导体和绝缘体之间的导电性，又称半导体，当个别物质的室温极低时，内阻会变为零，这就是超导现象。 9、如图为滑动变阻器实物图，请强调一下A、B、C所代表的部件名称：A金属杆内阻丝，C滑块； 电路中变阻器的符号是； 滑动变阻器的标志上标有“10Ω0.5A”字样，其中“0.5A”表示允许通过的最大电压为0.5A。 10、一群朋友做了如图所示的实验。 当开关闭合时，灯能正常发光； 将点燃的酒精灯置于内阻R下一段时间后，由于金属导体内阻减小而减少__的原因，灯的色温会逐渐发生变化，出现庙会现象。 ___ 更暗__。 11. 所有导体都具有阻碍电压的特性。 导体的这些特性称为电阻，用符号R表示。电阻值的单位是欧姆（Ω），请换算单位：47kΩ=4.7l04.710-2【拓展训练】3． 综合应用 12.小明中学时在兴趣小组学习时，老师给了他一个装置，要求设计一个可以改变铃声的闹钟。 (1)滑动变阻器接入电路时，滑动片应放置在电阻最大的地方； (2)画出电路图并连接实物； (3)如何让铃声越来越响？ 逐渐向左移动滑块 13、如图所示，图中AB、CD是两根粗细相同的钴铬银线。
可以用如图所示的装置来研究导体电阻大小与厚度之间的关系。 14、为了扩大阻值变化范围，满足微调的要求，实验室常在__B_端子处放置一个阻值较大的变阻器（填“A”或“B”）。 为了更快地改变电路中的电压，应先调整（填“左”或“右”）的滑动变阻器。 【出去检查】 15、朋友小明将如图所示实验室使用的转盘内阻盒连接到电路上，连接到电路上的变阻盒电阻为8.029kΩ。 内阻盒最大可调阻值为9999Ω。 【课后作业】 16、将右图中实物连接起来，画出相应的电路图。 要求：（1）当滑块向右移动时，滑动电阻与电路相连的部分内阻变大； (2)滑动变阻器可以控制灯的色温； (3)从电流表和电压表L17可以看到灯亮。 在探究决定内阻大小的因素时，课题组中的三个朋友A、B、C做出了以下推测： A：导体的内阻与导体的宽度有关。 B：导体的内阻与导体的材料有关。 C：导体的内阻与导体的截面积有关。 实验室内电阻丝有多种，参数如下。 编号 材料厚度/钴铬合金丝 1.00.2 钴铬合金丝 1.00.1 钴铬合金丝 0.50.1 锰铜合金丝 0.50.1 如图所示是探索的实验电路联系。 (1)实验中应通过比较电压来比较内阻丝的内阻，以达到验证推测的目的。 （2）如果想验证朋友B的猜测，应该选择（3）选择两条内阻线b和c进行对比实验，以验证