资源简介

(共36张PPT)
2024年秋季
北师大版物理
九年级全册
第十一章 简单电路
第八节 变阻器
1
学习目标
2
课时导入
3
感悟新知
4
随堂检测
5
课堂小结
滑动变阻器
电阻箱
有时，需要根据实际情况改变电路中电流的大小，如何满足这种要求呢？
在电压保持一定的条件下，电路中的电流与电阻有关，我们可以通过改变电阻来改变电路中的电流。在温度不变的条件下，改变导体电阻的大小有三种常用的方法：(1)改变导体的材料：(2)改变导体的横截面积；(3)改变导体的长度。
变阻器：能改变接入电路中电阻大小的元件，叫变阻器。
1. 滑动变阻器的构造
(1)结构：如图1 甲所示。
(2)实物简图和在
电路图中的符
号：如图 乙 所示。
知识点
滑动变阻器
1
(3)电阻丝的选材：滑动变阻器所选择的电阻丝具有如下特点，与其他材料相比，在长度和横截面积相等的情况下，该材料做成的导体电阻大。这样，使用它可以在更大范围内改变连入电路的电阻值。
2. 原理 通过改变连入电路中电阻丝的长度来改变连入电路中的电阻。
3. 作用 限制电路中的电流、分压。
4. 连接方式 限制电路中电流时，要与所控制的电路(或用电器)串联，如图2 所示。
5. 接线方法 “一上一下”。
注意：上端两个接线柱同时接入时，电阻为零；下端两个接线柱同时接入时，电阻最大。
6. 接入电路有效部分的判断方法 滑片到靠近下端接线柱部
左下端接线柱接入，则滑片到左端部分电阻丝接入
右下端接线柱接入，则滑片
到右端部分电阻丝接入
7. 铭牌参数的含义 滑动变阻器的铭牌上标有最大电阻值和允许通过的最大电流。
8. 使用滑动变阻器时的注意事项
(1)电路中的电流不能超过滑动变阻器允许通过的最大电流值。
(2)闭合开关前滑动变阻器的滑片要调到阻值最大处(起保护作用)。
9. 滑动变阻器的应用
(1)实验中滑动变阻器的作用： ①通过调节其接入电路的电阻值，改变电路的电流； ②调节某一用电器两端的电压；③对电路起到保护作用
(2)生活中的变阻器
①收音机用到的音量电位器，如图4所示。
②充当“力电转换器”，实现各种仪表的制作。如风速仪、水流测速仪、油量表等。
方法技巧
滑动变阻器使用记忆口诀：串入电路，限流分压。 (串联接入电路，起限流分压作用)
同上阻零，同下阻大。(同时接上端两个接线柱，阻值为零；同时接下端两个接线柱，阻值最大)
一上一下，作用才发。(一上一下接入时才发挥作用)
远离下接， 阻值变大。(滑片远离下端接线柱时接入电路的电阻会变大)
保护电路， 调至最大。(保护电路时滑片要调到阻值最大处)
知识链接
电阻率(ρ)：某种物质所制成的元件(常温20℃下) 的电阻与横截面积的乘积与长度的比值叫作这种物质的电阻率。电阻率与导体的长度、横截面积等因素无关，是导体材料本身的电学性质，由导体的材料决定，且与温度有关。电阻率在国际单位制中的单位是 Ω·m(读作欧姆米)。常用单位还有“欧姆厘米”。
如图5 所示电路，闭合开关S，导线a 的一端固定
连接在铅笔芯上，
例1
当导线b 的一端在铅笔芯上左右移动时，灯泡亮暗会发生变化，这个实验说明铅笔芯是 ________(填“导体”或“绝缘体”)，还能说明导体的电阻与________有关； 受此启发， 人们制造了一种可以改变电阻的元件，叫作____________ 。
导体
长度
滑动变阻器
解析：铅笔芯接入电路，灯泡发光，表明电路中有电流，即铅笔芯是导体。由图示情景可知，导线b的一端在铅笔芯上移动，实质上改变了铅笔芯接入电路的长度，并由此进一步分析得出第二空的答案。
特别提醒
电阻丝外涂有绝缘漆，再紧密地绕在绝缘管上，电流流过时，是沿着电阻丝流动，而不是横向流过电阻丝。不能错误地认为，滑动变阻器是通过改变电阻丝的粗细来改变接入电路的电阻值的。
如图6 所示，给出了几种元件，用笔画线代替导线将各元件连接起来，要求L1 与L2 并联，电流表测L1 中的电流，滑动变阻器控制L2 的亮度，且滑片P 向右移动时L2 变亮。
例2
解：如图7 所示。
解析：因为电流表测L1 的电流，因此两者串联；因为滑动变阻器控制L2 的亮度， 因此两者应串联；又因为滑片向右移动时L2 变亮，则滑片向右移动时滑动变阻器连入电路的电阻丝的长度变短，故滑动变阻器应接入右下接线柱。
技巧点拨
选择滑动变阻器的接线方法可按如下步骤进行：
1. 根据“要求”确定电流的变化情况；
2. 依据电流的变化情况，确定电阻如何改变；
3. 结合“滑片移动方向”和“电阻的改变”选定下方的接线柱；
4. 任意选用一个上方的接线柱完成接线。
如图8 所示是滑动变阻器的几种接法，
例3
其中接法正确的是______________；错误的是_______ ；当滑片向右移动时，电阻变大的是_______ ，电阻变小的是_______ 。按照图A 的接法，将其接入电路中时，滑片应该滑到________________
____ 端。
A、B、C、D
E、F
A、C
B、D
最右(填B或D 也
可以)
解析：滑动变阻器的正确接线方法是“一上一下”，所以A、B、C、D 接法正确，E、F 接法错误。若当滑片向右移动时，电阻变大，即接入电路的电阻线变长，故左下端接入电路；即当滑片向右移动时，按图A、C 接时电阻变大，按图B、D 接时电阻变小。按A图的接法，滑片离左端最远时，电阻最大，故滑片应滑到B 端。
方法点拨
判断滑动变阻器接入电路有效部分的方法是:“看下不看上”。滑片远离下端接线柱，电阻变大；滑片靠近下端接线柱，电阻变小。即“远离下接，电阻变大；靠近下接，电阻变小。”
1. 特点 可以读出阻值大小，但电阻变化不连续。
2. 电路符号 。
3. 读数方法 旋钮对应的数值与对
应的倍数相乘再相加。
4. 使用 使用时注意不能超过允许
通过的最大电流值。
知识点
电阻箱
2
5. 滑动变阻器与电阻箱的比较
滑动变阻器 电阻箱
相同点 (1)都是通过改变接入电路的电阻线的长度改变电阻的 (2)都有最大电阻值和允许通过的最大电流 (3)通电前都应该把阻值调到最大
不 同 点 用法 滑片在电阻线上滑动 调节旋钮
阻值 变化 可以连续改变接入电路中的电阻(如：收音机的音量旋钮) 不能连续改变接入电路中的电阻，其电阻的改变是跳跃式的(如：电风扇的调速器)
不能读出接入电路的电阻值 能读出接入电路的电阻值
技巧点拨
插入式简易电阻箱：如图10 为插入式电阻箱。
读数方法：拔掉的铜柱对应的电阻相加。原理：当铜柱插入时，该电阻被短路，不接入电路。铜柱拔掉的电阻串联接入电路。
(1)[中考·贵港]图11 甲中电阻箱接线柱间的电阻值是 _______Ω。
例4
2021
(2)[中考·兰州] 如图11 乙所示的是插入式电阻箱的结构示意图。它的最大电阻值是______ Ω，图中A、B 两个接线柱之间的电阻值是______ Ω。
15
7
解析：旋钮式电阻箱的读数方法是：旋钮对应的数值与对应的倍数相乘再相加；插入式电阻箱的读数方法是：拔掉的铜柱对应的电阻值相加。
深度理解
插入式电阻箱的读数原理：如图12，1 Ω和5 Ω 两电阻被铜柱短接，未接入电路。拔掉的两个铜柱对应的电阻接入电路，可以简单记为“谁拔掉谁接入，谁插入谁短路”。
1．[2023·福建]滑动变阻器可以改变接入电路中电阻的大小。使用时移动滑片，改变的是滑动变阻器接入电路中电阻丝的(　　)
A．材料 B．横截面积 C．长度 D．电流方向
C
2．如图所示是实验室常用的一种滑动变阻器。关于滑动变阻器的构造和使用，下列说法正确的是(　　)
A．滑片与金属杆之间是绝缘的
B．瓷筒与线圈之间能导电
C．瓷筒上缠绕的每一圈线圈之间应彼此绝缘
D．将四个接线柱中的任意两个接入电路都可以改变电阻
C
3．[2022·内江]如图所示是滑动变阻器接入电路的四种接法。当滑片P向左滑动时，连入电路中的电阻变大的接法是(　　)
C
滑动变阻器
应用
变阻器
电阻箱
原理
结构
使用
应用

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