北師大九年級(jí)物理上冊(cè) （不同物質(zhì)的導(dǎo)電性能）簡(jiǎn)單電路教育課件

第六節(jié)不同物質(zhì)的導(dǎo)電性能北師大版·九年級(jí)上冊(cè)

體驗(yàn)不同物質(zhì)的導(dǎo)電能力活動(dòng):準(zhǔn)備鋼尺、木棍、橡皮、玻璃和鹽水,兩節(jié)電池、開(kāi)關(guān)、小燈泡、電流表、導(dǎo)線。按如圖所示連接電路新課導(dǎo)入在A、B兩點(diǎn)之間分別接入上述物質(zhì),閉合開(kāi)關(guān),觀察電流表的示數(shù)及小燈泡的明暗情況。(1)接入A、B之間后,電流表無(wú)示數(shù)的物體

;(2)接入A、B之間后,電流表有示數(shù)的物體有

,且接入的物質(zhì)不同,電流表示數(shù)

。提示:(1)木棍、橡皮、玻璃(2)鋼尺、鹽水不同1.什么叫導(dǎo)體、絕緣體、半導(dǎo)體?2.什么叫電阻?電阻的單位及換算關(guān)系是什么?探究1導(dǎo)體絕緣體半導(dǎo)體結(jié)合“體驗(yàn)”中的活動(dòng)實(shí)驗(yàn),思考以下問(wèn)題:1.根據(jù)“體驗(yàn)”知,鋼尺、鹽水等

(選填“容易”或“不容易”)導(dǎo)電,我們把這類(lèi)物體叫做

。參考答案:容易導(dǎo)體新課推進(jìn)2.根據(jù)“體驗(yàn)”知,木棍、橡皮、玻璃等

(選填“容易”或“不容易”)導(dǎo)電,我們把這類(lèi)物體叫

。參考答案:不容易絕緣體3.按物質(zhì)的導(dǎo)電性能來(lái)分,像鍺、硅、砷化鎵等物質(zhì)屬于哪一類(lèi)?其導(dǎo)電性能怎樣?參考答案:鍺、硅、砷化鎵等屬于半導(dǎo)體,其導(dǎo)電性能介于導(dǎo)體和絕緣體之間。4.如圖是一些常見(jiàn)物質(zhì)的導(dǎo)電性能,可知,不同物質(zhì)的導(dǎo)電性能

。參考答案:不同5.如圖所示電路中,閉合開(kāi)關(guān),觀察電流表示數(shù);斷開(kāi)開(kāi)關(guān),將熱敏電阻放入熱水中,再閉合開(kāi)關(guān),觀察到電流表的示數(shù)_______(選填“改變”或“不變”),說(shuō)明導(dǎo)體的導(dǎo)電性與

有關(guān)。參考答案:改變溫度6.由上述實(shí)驗(yàn)可知,絕緣體在一定條件下能變?yōu)閷?dǎo)體嗎?為什么?提示:導(dǎo)體具有導(dǎo)電性,絕緣體不具有導(dǎo)電性,而導(dǎo)體的導(dǎo)電性與溫度有關(guān),故在一定溫度下可將絕緣體變?yōu)閷?dǎo)體。參考答案:能導(dǎo)體的導(dǎo)電性與溫度有關(guān),可以通過(guò)改變溫度,使絕緣體變?yōu)閷?dǎo)體。探究2電阻結(jié)合“體驗(yàn)”及導(dǎo)體的導(dǎo)電性,思考以下問(wèn)題:1.把不同的物質(zhì)接入電路后,電流表的示數(shù)不同,說(shuō)明它們的導(dǎo)電性能是

(選填“相同”或“不同”)的,也就是說(shuō)雖然導(dǎo)體容易導(dǎo)電,但是它們對(duì)電流的阻礙作用是

(選填“相同”或“不同”)的,在物理學(xué)中用

表示導(dǎo)體對(duì)電流的阻礙作用大小。

提示:雖然導(dǎo)體容易導(dǎo)電,但是不同導(dǎo)體對(duì)電流的阻礙作用不同,物理學(xué)中用電阻來(lái)表示導(dǎo)體對(duì)電流阻礙作用的大小,符號(hào)是R。參考答案:不同不同電阻2.物體的導(dǎo)電性與電阻有什么關(guān)系?電阻大小與溫度有關(guān)嗎?為什么?提示:根據(jù)體驗(yàn)可知,物體的導(dǎo)電性越強(qiáng),對(duì)電流的阻礙作用越小,則電阻就越小。物體的導(dǎo)電性與溫度有關(guān),故電阻大小與溫度有關(guān)。參考答案:物體的導(dǎo)電性越強(qiáng),電阻就越小。物體的導(dǎo)電性與溫度有關(guān),故電阻大小與溫度有關(guān)。

一、導(dǎo)體和絕緣體1.導(dǎo)體:_________的物體。2.絕緣體:___________的物體。

容易導(dǎo)電不容易導(dǎo)電3.半導(dǎo)體:(1)定義:導(dǎo)電性能介于_____________之間的物質(zhì)。(2)特性:其導(dǎo)電性能容易受_____、_____、_____和摻加雜質(zhì)等多種因素的影響。(3)應(yīng)用:①制造元件,測(cè)量_____、_____的變化和用在需要對(duì)_____反應(yīng)靈敏的自動(dòng)控制設(shè)備中。②制造_________的重要材料。③制造_________________。導(dǎo)體和絕緣體溫度光照壓力溫度壓力光照集成電路半導(dǎo)體發(fā)光二極管4.導(dǎo)體和絕緣體_____絕對(duì)界限,當(dāng)條件改變時(shí),同一物質(zhì)的_________會(huì)發(fā)生變化,絕緣體可能會(huì)變成導(dǎo)體。導(dǎo)電性能沒(méi)有二、電阻1.概念:表示導(dǎo)體對(duì)_________________的物理量,電阻越大,導(dǎo)體對(duì)電流的阻礙作用_____。2.單位:(1)國(guó)際單位:_____,簡(jiǎn)稱(chēng)___,用符號(hào)___表示。(2)常用單位還有:_____(kΩ)、_____(MΩ)。(3)換算關(guān)系:1MΩ=___kΩ=___Ω。電流阻礙作用大小越大歐姆歐Ω千歐兆歐1031063.電阻器符號(hào):_________。4.一般情況下,導(dǎo)線電阻比較___,通常可以忽略不計(jì)。小【拓展延伸】半導(dǎo)體半導(dǎo)體的電阻率介于導(dǎo)體和絕緣體之間并有負(fù)的電阻溫度系數(shù)。室溫時(shí)電阻率約在1mΩ·cm～1GΩ·cm之間,溫度升高時(shí)電阻率則減小。半導(dǎo)體材料很多,按化學(xué)成分可分為元素半導(dǎo)體和化合物半導(dǎo)體兩大類(lèi)。鍺和硅是最常用的元素半導(dǎo)體;化合物半導(dǎo)體包括第Ⅲ和第Ⅴ族化合物(砷化鎵、磷化鎵等)、第Ⅱ和第Ⅵ族化合物(硫化鎘、硫化鋅等)、氧化物(錳、鉻、鐵、銅的氧化物),以及由Ⅲ-Ⅴ族化合物和Ⅱ-Ⅵ族化合物組成的固溶體(鎵鋁砷、鎵砷磷等)。除上述晶態(tài)半導(dǎo)體外,還有非晶態(tài)的玻璃半導(dǎo)體、有機(jī)半導(dǎo)體等?？键c(diǎn)導(dǎo)體、絕緣體的判斷【典例】小東在安裝如圖所示的電路裝置時(shí),發(fā)現(xiàn)導(dǎo)線不夠長(zhǎng)。他用下列哪個(gè)物體將A、B兩點(diǎn)連接后,按下開(kāi)關(guān),燈泡卻始終無(wú)法發(fā)亮(

)A.塑料直尺B.石墨圓棒C.鋼制刀叉D.銀質(zhì)筷子典例分析【思路導(dǎo)引】【精講精析】選A。本題考查了導(dǎo)體和絕緣體的判斷。不容易導(dǎo)電的物體叫絕緣體,常見(jiàn)絕緣體中包括:玻璃、陶瓷、塑料、各種油等;容易導(dǎo)電的物體叫導(dǎo)體,常見(jiàn)的導(dǎo)體:各種金屬、石墨、以及酸堿鹽的溶液等。石墨、鋼、銀是導(dǎo)體,塑料是絕緣體,故選A。【方法歸納】導(dǎo)體、絕緣體的判斷1.圖中標(biāo)出了制成鉛筆的幾種材料,通常條件下屬于導(dǎo)體的是

(

)A.木材、橡皮B.石墨、金屬C.木材、金屬D.石墨、橡皮【解析】選B。本題考查了導(dǎo)體、絕緣體的判斷。一般情況下木材、橡皮是絕緣體;石墨、金屬是導(dǎo)體。隨堂演練2.導(dǎo)體容易導(dǎo)電是由于(

)A.導(dǎo)體中存在大量的自由電子B.導(dǎo)體中存在大量的自由電荷C.導(dǎo)體中存在大量的自由離子D.導(dǎo)體中存在大量的帶電粒子【解析】選B。本題考查了導(dǎo)體導(dǎo)電的實(shí)質(zhì)。電流是由電荷的定向移動(dòng)形成的,而這些電荷必須是自由電荷。所謂自由電荷,就是在物體內(nèi)部可以自由移動(dòng)的電荷,當(dāng)受到電壓推動(dòng)力以后,這些自由電荷就會(huì)發(fā)生定向移動(dòng)形成電流。導(dǎo)體內(nèi)部有大量的自由電荷,導(dǎo)體之所以容易導(dǎo)電,靠的就是這些自由電荷。金屬導(dǎo)電依靠的是帶負(fù)電的自由電子。3.隨著科技發(fā)展,新材料、新技術(shù)不斷服務(wù)于人們的生活,許多電子設(shè)備用到熱敏電阻、光敏電阻等電路元件,它們是用下列哪種材料制成的(

)A.導(dǎo)體B.絕緣體C.超導(dǎo)體D.半導(dǎo)體【解析】選D。本題考查半導(dǎo)體的知識(shí)。利用半導(dǎo)體材料可制作二極管和三極管,這些半導(dǎo)體材料的導(dǎo)電性能受溫度、壓力、光照等外界因素的影響,利用它們這個(gè)特性制作的元件被廣泛地應(yīng)用于自動(dòng)控制設(shè)備中。4.物理知識(shí)在日常的生產(chǎn)生活中有著廣泛的應(yīng)用,下列說(shuō)法正確的是(

)A.電工用的尖嘴鉗鉗柄通常裝有橡膠套,主要是為了使勁握鉗柄時(shí)手不至于太疼B.電線的芯線外面包一層塑料,主要是為了保護(hù)里面的芯線不受腐蝕C.手機(jī)的備用電池不能與硬幣放一起,主要是為了防止電池被硬幣短路而損壞D.有些電學(xué)實(shí)驗(yàn)室鋪有摻雜著金屬絲的地毯,主要是為了增加地毯強(qiáng)度【解析】選C。電工用的尖嘴鉗鉗柄上裝橡膠套,是因?yàn)橄鹉z是絕緣體,主要是為了使用時(shí)防止觸電;電線外包一層塑料,是因?yàn)樗芰鲜墙^緣體,防止電線漏電,或人觸電;電學(xué)實(shí)驗(yàn)室鋪的地毯里摻雜金屬絲,是因?yàn)榻饘俳z是導(dǎo)體,目的是防止地毯帶電或電器設(shè)備漏電,故A、B、D都不對(duì)。硬幣是導(dǎo)體,與手機(jī)電池放在一起容易使手機(jī)電池正、負(fù)極相連而造成短路,損壞電池,故C正確。5.電燈是家庭電路中常見(jiàn)的照明電器。燈泡的外殼和燈芯都是用玻璃制成的,它們是利用了玻璃的

性能。若將玻璃燈芯接入如圖所示的電路中,當(dāng)玻璃燈芯升高到一定溫度時(shí),小量程電流表的指針

(選填“會(huì)”或“不會(huì)”)發(fā)生偏轉(zhuǎn),此現(xiàn)象說(shuō)明___________________________________________________?！窘馕觥勘绢}考查了導(dǎo)體和絕緣體的區(qū)別及聯(lián)系。燈泡的外殼和燈芯都是用玻璃制成的,它們是利用了玻璃絕緣的性質(zhì)。用酒精燈加熱時(shí),溫度升高,玻璃變成了導(dǎo)體,電路形成通路,電流表的指針發(fā)生偏轉(zhuǎn)。答案:絕緣會(huì)導(dǎo)體和絕緣體之間無(wú)絕對(duì)界限6.如圖所示開(kāi)關(guān)中,進(jìn)線座、出線座、閘刀、熔絲等都是導(dǎo)體,

和

都是絕緣體?！窘馕觥勘绢}考查了導(dǎo)體和絕緣體的辨別。進(jìn)線座、出線座、閘刀、熔絲等是導(dǎo)體;手柄、瓷底、膠木蓋等是絕緣體。答案:膠木蓋、瓷底、手柄(任選兩個(gè))7.發(fā)光二極管是一種特殊的二極管,它在電路圖中的符號(hào)為“

”。為研究二極管的某種特性,小明同學(xué)設(shè)計(jì)了如圖所示的實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn),按圖示電路圖連好電路,閉合開(kāi)關(guān),發(fā)光二極管亮,若將電池正、負(fù)極調(diào)換,再閉合開(kāi)關(guān),發(fā)光二極管不亮,這可以說(shuō)明:__________________________________。【解析】本題考查二極管的特性,其流程圖如下:發(fā)光二極管按圖示的方式接入電路時(shí),閉合開(kāi)關(guān),發(fā)光二極管亮,表明有電流通過(guò)二極管,將電池正、負(fù)極調(diào)換,再閉合開(kāi)關(guān),發(fā)光二極管不亮,表明沒(méi)有電流通過(guò)二極管,由此可知,二極管具有單向?qū)щ娦?。答?二極管具有單向?qū)щ娦?.課堂上老師出示了“塑料棒、鉛筆芯、玻璃棒、鐵線”四個(gè)物體,要求同學(xué)們先判斷出哪兩個(gè)物體屬于導(dǎo)體,然后利用下列實(shí)驗(yàn)器材設(shè)計(jì)一個(gè)實(shí)驗(yàn)來(lái)比較這兩個(gè)導(dǎo)體電阻的大小。實(shí)驗(yàn)器材有:電流表、電源、開(kāi)關(guān)各一個(gè)、導(dǎo)線若干。(1)四個(gè)物體中屬于導(dǎo)體的是

;(2)請(qǐng)?jiān)谔摼€框中畫(huà)出你設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)電路圖;(3)簡(jiǎn)要說(shuō)明實(shí)驗(yàn)操作方法。【解析】本題考查了導(dǎo)體的判斷以及比較不同物體電阻大小的關(guān)系。(1)鉛筆芯(主要成分是石墨)和鐵線是導(dǎo)體;(2)把鉛筆芯或鐵線與定值電阻串聯(lián),用電流表測(cè)量電路的電流,設(shè)計(jì)的電路圖如下:(3)①按照設(shè)計(jì)圖連接好電路;②將鉛筆芯接入電路的點(diǎn)M和點(diǎn)N上,記錄電流表的示數(shù);③將鐵線接入電路的點(diǎn)M和點(diǎn)N上,記錄電流表的示數(shù);④比較兩次電流表的示數(shù),分析兩導(dǎo)體電阻的大小。答案:(1)鉛筆芯(主要成分是石墨)和鐵線(2)如圖所示(3)①按照設(shè)計(jì)圖連接好電路;②將鉛筆芯接入電路的點(diǎn)M和點(diǎn)N上,記錄電流表的示數(shù);③將鐵線接入電路的點(diǎn)M和點(diǎn)N上,記錄電流表的示數(shù);④比較兩次電流表的示數(shù),分析兩導(dǎo)體電阻的大小。通過(guò)這節(jié)課的學(xué)習(xí)活動(dòng)，你有什么收獲？課堂小結(jié)1.從課后習(xí)題中選取；2.完成練習(xí)冊(cè)本課時(shí)的習(xí)題。課后作業(yè)第十一章·簡(jiǎn)單電路不同物質(zhì)的導(dǎo)電性能北京師范大學(xué)出版社九年級(jí)

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全一冊(cè)

學(xué)習(xí)目標(biāo)1.了解我們周?chē)奈镔|(zhì)哪些屬于導(dǎo)體，哪些屬于絕緣體。2.了解導(dǎo)體和絕緣體是相對(duì)而言的，在一定條件下它們可以相互轉(zhuǎn)化。3.知道導(dǎo)體是表示導(dǎo)體對(duì)電流阻礙作用大小的物理量，掌握電阻的單位及其換算。4.初步了解半導(dǎo)體的特性。一、導(dǎo)體、絕緣體和半導(dǎo)體導(dǎo)線的內(nèi)部是金屬線，外面包上一層塑料或橡膠。你知道這是為什么嗎？觀察思考不同物質(zhì)的導(dǎo)電性能是不同的學(xué)生實(shí)驗(yàn)：不同物質(zhì)的導(dǎo)電性能給你鋼尺、木棍、橡皮、玻璃和鹽水等物品，哪些物質(zhì)容易導(dǎo)電？哪些物質(zhì)不容易導(dǎo)電？你用什么方法辨別呢？實(shí)驗(yàn)探究

在A、B兩點(diǎn)之間分別接入鋼直尺、木棍、橡皮、玻璃和鹽水，閉合開(kāi)關(guān)，觀察電流表的示數(shù)和小燈泡的明暗情況。實(shí)驗(yàn)結(jié)果將________和________接入電路,電路中有電流。表明這些物體容易導(dǎo)電，我們把它們叫做導(dǎo)體。將_______、________和________接入電路,電路中沒(méi)有電流。表明這些物體不容易導(dǎo)電，我們把它們叫做絕緣體。鋼尺鹽水木棍橡皮玻璃實(shí)驗(yàn)探究1．導(dǎo)體：容易導(dǎo)電的物體叫做導(dǎo)體例如：所有的金屬；石墨；人體；大地；酸、堿、鹽的水溶液等討論總結(jié)2．絕緣體：不容易導(dǎo)電的物體叫做絕緣體例如：橡膠、玻璃、陶瓷、塑料、油討論總結(jié)3．半導(dǎo)體：導(dǎo)電能力介于導(dǎo)體和絕緣體之間的一類(lèi)物質(zhì)叫半導(dǎo)體常見(jiàn)的半導(dǎo)體材料是鍺、硅、砷化鎵等，主要應(yīng)用于電子工業(yè)討論總結(jié)4.常溫下一些物質(zhì)的導(dǎo)電性能從左到右導(dǎo)電性能越來(lái)越強(qiáng)，絕緣性能越來(lái)越弱。討論總結(jié)銀銅鋁鐵炭筆酸溶液堿溶液鹽水地表濕木鍺硅汽油干紙干布玻璃橡膠陶瓷科學(xué)窗物質(zhì)的構(gòu)成知識(shí)：物質(zhì)分子原子原子核電子（高速運(yùn)動(dòng)）拓展延伸2、絕緣體中，電荷幾乎都被束縛在原子的范圍內(nèi)而不能自由移動(dòng)，自由電荷很少，因此也就不容易導(dǎo)電。拓展延伸1、導(dǎo)體容易導(dǎo)電的原因：導(dǎo)體中有大量的能夠自由移動(dòng)的電荷。思考：同一種物質(zhì)的導(dǎo)電性能是一成不變的嗎？導(dǎo)體和絕緣體之間并沒(méi)有絕對(duì)的界限，而且在一般情況下不容易導(dǎo)電的物，當(dāng)條件改變時(shí)就可能導(dǎo)電。實(shí)驗(yàn)結(jié)果觀察討論常用的電工用品中，哪些部分是導(dǎo)體，哪些部分是絕緣體？觀察討論總結(jié)比較類(lèi)別導(dǎo)體絕緣體定義容易導(dǎo)電的物體，叫做導(dǎo)體不容易導(dǎo)電的物體，叫做絕緣體常見(jiàn)物質(zhì)金屬、人體、大地、石墨、食鹽水溶液等橡膠、玻璃、塑料、空氣、油等原因分析導(dǎo)體中存在自由電荷，如金屬中有大量的自由電子，食鹽溶液中有陰離子和陽(yáng)離子電荷束縛在原子、分子之中，不能自由移動(dòng)剛