中小学教育资源及组卷应用平台 八上科学4.3物质的导电性与电阻 一.知识归纳 1. 物质的导电能力 (1)导体:容易导电的物质。金属、石墨(碳)、人体、大地和盐类的水溶液都是导体。 (2)绝缘体:不容易导电的物质。橡胶、玻璃、瓷、塑料、干木头、油和干燥的空气都是绝缘体。 (3)半导体:有一些材料(如硅、锗)的导电性能介于导体和绝缘体之间,常常称为半导体。半导体的特性是导电性能易受温度、光照、杂质等因素的影响。半导体是制造电子元件的重要材料,二极管、三极管都是由半导体制成的。 导体和绝缘体不是绝对的,特殊条件可以相互转化。 (4)导体导电、绝缘体不导电的微观解释 ①导体能够导电的原因是导体中有大量能够自由移动的电荷。这些自由电荷可以是电子,也可以是正离子和负离子,但不可能是质子。 ②绝缘体不导电是因为绝缘体中几乎没有自由移动的电荷。 2. 电阻 (1)定义:电阻是导体对电流的阻碍作用。 (2)对电阻的理解,要从“性质”和“阻碍作用”两个角度分析。 ①导体的电阻越大,表示导体对电流的阻碍作用越大。对于同一电路,在电路两端电压不变的情况下,导体对电流的阻碍作用(电阻)越大,电路中的电流越小。 ②导体的电阻是导体本身的一种性质。电阻由导体自身情况决定,不管这个导体是否连入电路,是否有电流通过,也不管它两端的电压是否改变,导体对电流的阻碍作用(电阻)总是存在的。无电流通过时,这种阻碍作用仅仅是没有体现出来而已。 (3)符号:电阻通常用字母R表示。 (4)单位:在国际单位制中,电阻的单位是欧姆,简称欧,符号是Ω。 常见的单位还有千欧(kΩ)、兆欧(MΩ),它们的换算关系是: 1MΩ=103kΩ,1kΩ=103Ω。 (5)影响导体电阻的因素 ①导体的电阻是导体本身的一种性质,它的大小与导体的长度、横截面积、材料和温度等因素有关。同种材料的导体越长、横截面积越小,电阻越大。 ②导体电阻还受温度影响。一般情况下,温度越高,导体的电阻越大。超导现象:某些材料的温度降低到一定程度时,电阻突然消失的现象(如水银在-269℃时,电阻会突然消失)。 3.欧姆定律(本部分不要求使用,只需认识) (1)欧姆定律的内容:导体中的电流,跟导体两端的电压成正比,跟导体的电阻成反比。 (2)欧姆定律的表达式:I=。 U-电压-伏特(V) R-电阻-欧姆(Ω) I-电流-安培(A) (3)理解欧姆定律的注意事项 ①适用范围:欧姆定律适用于从电源正极到负极之间的整个电路或其中某一部分电路,并且是纯 电阻电路。 ②由欧姆定律的公式I=可推出:U=IR、R=。 U=IR:表示导体两端的电压等于通过导体的电流与其电阻的乘积。因电压是由电源提供的,电压是形成电流的原因,所以不能说成电压与电流成正比。 R=:表示导体的电阻在数值上等于加在导体两端的电压与通过导体的电流的比值。因电阻是导体本身的一种性质,给定的导体的电阻是不变的,所以不能说电阻与电压成正比,与电流成反比。 二.课堂练习 题型一.物质的导电性 例1.超导体,又称超导材料,是指在某一温度下电阻为零的导体。现有超导材料大多需要在极低温度下才能工作,这大大限制了其广泛应用,研发出室温超导材料一直是全球物理学界寻求突破的方向。下列选项不能用超导材料制作的是( ) A.电磁铁 B.电热丝 C.输电导线 D.电动机线圈 题型二.电阻的影响因素 例1.根据欧姆定律公式I=,也可变形得到R=。对此,下列说法中正确的是( ) A.流过导体的电流越大,导体电阻越小 B.某段导体两端电压为0时,其电阻为0 C.导体两端的电压跟通过导体电流的比值等于这段导体的电阻 D.导体电阻的大小跟导体两端的电压成正比,跟通过导体的电流成反比 例2.甲变阻器标有“50Ω 1.5A”,乙变阻器标有“10Ω 2.5A”,两变 ... ...
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