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学而优·教有方
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第3节电阻
一、实验探究题
1.电阻
如图,把长度、粗细相同的铜丝和镍铬合金丝分别接入电路,闭合开关,观察电路中小灯泡的亮度
电阻丝
实验现象
现象分析
把铜丝接入电路
灯泡发光较________
通过铜丝的电流较________,表明铜丝对电流的阻碍作用较________
把镍铬合金丝接入电路
灯泡发光较________
通过镍铬合金的电流较________,表明镍铬合金丝对电流的阻碍作用较________
实验结论:不同的导体对电流的阻碍作用一般________________________
延伸思考
1.实验中,用小灯泡的亮度判断电流的大小时,小灯泡的亮度变化不明显,如何改进实验?
2.导体没有接入电路或没有电流通过时,是否有电阻?
2.探究影响电阻大小的因素
探究准备
(1)实验器材:电源,开关,________,长度相同、粗细________的镍铬合金丝;粗细相同、长度________的镍铬合金丝。
(2)实验方法:
①转换法:通过比较________________________来比较电阻的大小。
②控制变量法:
探究因素
不变量
变量
导体的长度
________、________
________
导体的横截面积
________、________
横截面积
探究装置
探究过程
探究一探究电阻的大小是否跟导线的长度有关
实验操作
实验现象
选用粗细相同、长度不同的两根镍铬合金丝,分别接入电路中,观察电流表的示数
电流表的示数________,通
过短镍铬合金丝的电流________
实验结论:同种材料、横截面积相同的导体,长度越长,电阻越________
探究二探究电阻的大小是否跟导线的粗细有关
实验操作
实验现象
选用长度相同、横截面积不同的两根镍铬合金丝,分别接入电路中,观察电流表的示数
电流表的示数________,通过粗镍铬合金丝的电流较________
实验结论:同种材料、长度相同的导体,横截面积越小,电阻越________
延伸思考
导体的电阻与温度有关吗?如何设计实验验证你的猜想?
二、综合提升题
3.阅读短文,回答问题:
导体容易导电,绝缘体不容易导电。有一些材料,导电能力介于导体和绝缘体之间,称为半导体。除了导电能力外,半导体有许多特殊的电学性能,使它在多方面都有重要应用。有的半导体,在受热后电阻迅速减小;反之,电阻随温度的降低而迅速地增大。利用这种半导体可以做成体积很小的热敏电阻。热敏电阻可以用来测量很小范围内的温度变化,反应快,而且精度高。发光二极管(LED)是半导体二极管的一种,具有单向导电性。当二极管两端外加正向电压时,如果正向电压很小,正向电流也几乎为零,当正向电压大于某个值以后,二极管正向导通,电流随电压增大而迅速上升。当二极管两端外加反向电压不超过一定范围时,通过二极管的电流几乎为零,二极管处于截止状态。外加反向电压超过某一数值时,反向电流会突然增大,这种现象称为电击穿。因而使用时应避免二极管外加的反向电压过高。如图甲所示为某发光二极管中的电流随它两端电压变化的曲线。在LED灯中,电能被直接转化为光能,这大大提升了发光的效能,因为在其他灯具技术中,电能首先是被转化为内能,只有很小一部分转化成了光能。
(1)以下元件不是由半导体材料制成的是________。
A.光敏电阻
B.白炽灯
C.热敏电阻
D.LED灯
(2)LED灯电能可以直接转化成________,而白炽灯、日光灯管都是电能先转化成________,再有很小一部分转化成光能,因此,LED灯的效率比传统照明灯要________(填“高”或“低”)。
(3)如果将热敏电阻与电源、电流表和其他元件串联成一个电路,其他因素不变,只要热敏电阻所在区域的温度降低,电路中电流将变________(选填“大”或“小”)。
(4)上述电路中,我们将电流表中的电流刻度换成相应的温度刻度,就能直接显示出热敏电阻附近的温度。如果刻度盘正中的温度刻度值为20℃(如图乙所示),则25℃的刻度应在20℃刻度的________(选填“左”或“右”)边。
(5)某家用电器使用了发光二极管,该二极管两端电压与电流的关系如图甲所示。有关该发光二极管,以下判断中错误的是________。
A.当该二极管两端的正向电压为0.8V时,二极管处于导通状态
B.当该二极管两端的正向电压为0.2V时,二极管处于导通状态
C.当该二极管两端的反向电压为10V时,二极管处于截止状态
D.当该二极管两端的反向电压为50V时,二极管将会被击穿
参考答案
1.亮;大;小;暗;小;大;不同
【
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