十五电阻的大小与哪些因素有关
十五--1
电阻的大小与哪些因素有关
【教学目的】
1、知识目标:知道电阻的概念~理解电阻是导体本身的一种
性质。
2、能力目标:理解决定电阻大小的因素。
3、情感目标:通过实验探究经历从猜想到制定实验
方案
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再到
用控制变量法进行实验的过程。
【重、难点】
让学生经历从猜想到制定实验方案的过程~理解决定电阻大
小的因素。
【实验器材】
电源~电流
表
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、一个开关、导线若干、电阻定律演示器、滑
动变阻器
【教学过程】:
【提出问题】
不同的导体对电流的阻碍作用不同~那么~导体电阻的大小与哪些因素有关呢,
【猜想或假设】
1、 电阻可能与导体的材料有关。
2、 电阻可能与导线的粗细、长短有关。
3、 电阻还可能与温度有关。
【设计实验】
这是一个多因素问题~应当使用变量控制法研究每一个因素对电阻大小的影响。为此~在一定温度,室温,下用图14-1所示的实验装置进行实验。
a、b、c是三根用同一种材料制成的导线~它们的长短、粗细如图所示:a长~c短~但其横截面积相同,b的横截面积比a、c大~长短和a相等,d与c长短、粗细都相同~但与c的材料不同。
采用控制变量法研究每一个因素对电阻大小的影响。用a、b导线分别连入电路~可以探究横截面积对电阻的影响,用a、c导线分别连入电路~可以探究导线长度对电阻的影响,把c、d导线分别连入电路~可以探究材料对电阻的影响,把日光灯的灯丝,或细铁丝绕成的线圈,按图14-2所示连入电路~缓慢地给灯丝加热~可以探究温度对电阻的影响。
【进行实验】
1、按图14-1所示将a导线连入电路~闭合开关~观察电流表的示数,用同样长度~横截面积比a大的导线b代替a~再接通电源~观察电流表的示数。比较这两次测量的电流值。
2、改用横截面积相同而长度不同的a、c~分别将它们连入电路~观察电流表的示数。
3、再改用长度、横截面积相同、不同材料的c、d~分别将它们连入电路~比较通过它们的电流大小。
4、把日光灯的灯丝,或细铁丝绕成的线圈,按图14-2所示连入电路~缓慢地给灯丝加热~注意观察加热前后电流表的示数有什么变化,
实验记录:
1、把导线a、b接入电路~通过 导线的电流大。
可得出结论: 。
2、把导线a、c接入电路~通过 导线的电流大。
可得出结论: 。
3、把导线c、d接入电路~通过 导线的电流大。
可得出结论: 。 4、随着温度的升高~电流表的电流变 。
可得出结论: 。 【
分析
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和论证】
根据上述实验结论~我们可以总结得出:
1、 电阻的大小与导体的长短有关:导线越长电阻越大, 2、 电阻的大小与导体的横截面积有关:横截面积越大电阻越
小,
3、 电阻的大小与导体的材料有关~比如铁、铜、银等不同材
料的电阻不同。
4、 电阻的大小与导体温度有关:导体温度越高电阻越小。 【评估与交流】
实验设计中是否有不合理的地方,你将如何改进,在操作中有没有失误,所得的结论是否可靠,
实验注意事项:
1、实验选用导体电阻时~一定要保证只有一个因素不同~其他因素相同~这样才好比较实验结果。
2、注意滑动变阻器的使用方法。