《【帮课堂】2021-2022学年八年级科学上册同步精品讲义（浙教版）》第3节 物质的导电性与电阻（教师版）

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知识精讲
第3节 物质的导电性与电阻
课程标准 课标解读
1.会设计一个简单的电路，检测物质的导电性。
2.知道常见的导体和绝缘体，了解半导体材料及其应
用。
3.知道导体容易导电和绝缘体不容易导电的原因。
4.理解电阻的概念，能分析并猜测影响电阻大小的因
素。
5.知道影响电阻大小的因素。能设计实验来探究导体电
阻与其长度、横截面积和材料的关系。
6.知道金属导体的电阻与温度之间的关系和超导现象。
解读 1：常见的导体和绝缘体的辨别，电
阻的概念，电阻是导体本身的一种性质。
常见题型为选择题填空题，难度较小。
解读 2：导体电阻大小决定因素。常见题
型为选择题填空题和探究题等，难度较
小。
解读 3：导体的电阻与温度的关系。常见
题型为选择题、探究题等，难度较小。
知识点 01 物质的导电能力
（一）导体、绝缘体的含义
(1)导体：容易导电的物质叫做导体。常见的导体有各种金属、石墨(碳)、入体、大地、酸碱盐的水溶液
等。
(2)绝缘体：不容易导电的物质叫做绝缘体。常见的绝缘体有橡胶、玻璃、瓷、塑料、干木材、油和干燥
的空气等。
记住几种特别物体：水银是一种金属，通常是液体，也是导体；食盐固体、烧碱固体不是水溶液 ,不是导
体。
（二）导体和绝缘体之间没有绝对的界限
它们之间没有明显的界限。导体和绝缘体不是绝对的，有些绝缘体在条件改变时可能会变成导体。例如，
常温下玻璃是绝缘体，当烧到红炽状态时可以导电，干木头在潮湿的情况下可以导电，空气在闪电作用下
可以导电，纯水地维 V 在掺有杂质的情况下也可以导电等。导体的表面被氧化或腐蚀后，导电能力下降，
甚至不导电，所以电路的关键部位必须采取防腐蚀措施。
（三）导体容易导电和绝缘体不容易导电的原因
有些物质是由分子构成的，分子是由原子构成的，原子又是由原子核和绕核高速运动的电子构成的。电子
带负电，原子核带正电。
金属是由原子构成的，在金属导体中存在着大量可自由移动的电子；在酸碱、盐的水溶液中存在着可自由
移动的电荷，称为正、负离子；在绝缘体中，几乎没有能自由移动的电子。
由此可见，导体容易导电，是因为导体中有大量的可自由移动的电荷，绝缘体不容易导电，是因为绝缘体
中几乎没有能自由移动的电子。
（四）半导体
导电能力介于导体与绝缘体之间的一类物质叫做半导体。常见的半导体材料是硅和锗，半导体主要应用于
电子工业。
【能力拓展】
纯净的水是不导电的，但由于自然界的水中溶有大量其他物质，因此生活中所用的水是导电的。
导体和绝缘体是根据导电能力来区分的。导体和绝缘体的区别仅仅在于“容易”和“不容易”导电，而不
能理解为“能”和“不能”导电，这是由于导体和绝缘体之间没有绝对的界限，绝缘体在一定条件下是可
以变为导体的，例如干燥的木棒是绝缘体，而潮湿的木棒就变成了导体。绝缘体不容易导电，不是因为绝
缘体不含有电荷，是由于几乎不含有自由移动的电荷。
【即学即练 1】能源、信息和材料是现代社会发展的三大支柱，下列说法中正确的是（$$$ ）
A.半导体具有良好的导电性能$$ B.超导体是一种电阻很大的材料
C.只有硅和锗是半导体$$$$$$$$D.超导体材料用于输送电力可以降低电能损耗
【答案】D
【解析】（1）半导体的导电能力介于导体和绝缘体之间；
（2）超导体是指在某种条件下电阻为 0的导体；
（3）硅、锗、硒都是半导体材料；
（4）在输送电能时，电流通过导线时发热造成电能损失；根据焦耳定律 Q=I2Rt 可知，电阻越小，产生的
热量越少，电能的损失越少。
【解答】A.半导体的导电能力比导体弱，比绝缘体强，故 A 错误；
B.超导体是一种电阻很小的材料，故 B 错误；
C.半导体材料除了硅和锗，还有硒，故 C 错误；
D.超导体材料用于输送电力可以降低电能损耗，故 D 正确。
【即学即练 2】世界首台 220 千伏超导限流器已于 2011 年在我国电网中并网运行，这是我国超导产业在电
网行业应用的重大突破。超导限流器能有效限制电网的短路电流（电路能够承受的最大电流，用 I1表示）、
减少短路电流对电网设备的损坏、维护国家电网的稳定。如图甲是它接入电网后的电路图，图乙是它的电
阻R 随电流 I 的变化关系。
（1）当电路正常工作时，超导限流器的电阻为________欧，对电路没有影响；
（2）根据图乙分析可知，当电网在某处发生短路，电流达到I1时，超导限流器________，保证电流稳定
在正常范围，从而使电网保持在稳定状态。
【答案】（1）0 （2）电阻瞬间增大到 R0
【解析】超导限流器是一种有效的短路电流限制装置，在发生短路故障时，能够迅速将短路电流限制到可
接受的水平，从而避免电网中大的短路电流对电网和电气设备的安全稳定运行构成重大危害，可以大大提
高电网的稳定性，改善供电的可靠性和安全性。
【解答】（1)在电路正常时，超导限流器的电阻为零，对电路没有影响。
（2)由图线知，当电网在某处发生短路，电流达到I1时，超导限流器电阻瞬间增大到 R0，保证电流稳定在
正常范围，从而使电网保持在稳定状态。
知识点 02 电阻
不同的水管水流大小不同，说明水管对水流有阻碍作用，不同水管的阻碍作用不同。类比到电流，电荷在
导体中定向移动时，导体对电流也会有一定的阻碍作用，且不同材料的导体对电流的阻碍作用不同。为了
描述物体导电能力的强弱，我们引入了电阻这一物理量。
（一）概念
电阻表示导体对电流的阻碍作用。
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