16.1电阻和变阻器(课件)2025-2026学年度沪科版物理九年级全一册(55页PPT)

资源下载
  1. 二一教育资源

16.1电阻和变阻器(课件)2025-2026学年度沪科版物理九年级全一册(55页PPT)

资源简介

(共55张PPT)
1.知道电阻的概念、单位及换算、电路图符号.
2.了解变阻器的结构、作用和接法.
3.了解电位器在生活中的应用,能运用电阻知识解
决一些相关问题.
4.能用控制变量法和转换法探究影响电阻大小的因素.
1.观察对比:认识导体对电流的阻碍作用
2.电阻
(1)概念:物理学中,把导体对电流的阻碍作用叫电阻.
(2)符号:用字母表示.在电路图中的符号是 .
(3)单位及其换算关系
单位 名称 符号 换算关系
国际单位制单位 欧姆(欧)
其他单位 千欧 兆欧 (4)几种常见的电阻值
白炽电灯 电熨斗 电暖器 人体 皮肤干燥 时 皮肤潮
湿时
以下
实验中常用的铜导线电阻很小,通常可以忽略不
计.电流表自身电阻很小,相当于一根导线;而电压表自身电
阻很大,近似于开路.
(5)对电阻的理解
阻碍 作用 导体的电阻越大,表示导体对电流的阻碍作用越
大,所以电压不变时通常可用通过导体电流的大
小来推断导体电阻的大小
性质 导体的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,导体两端的电
压是否改变或怎样改变,导体的电阻均不受影响
教材拓展
从电流的形成理解导体的电阻
当导体中的自由电荷在导体中定向移动时,由于电荷间的
相互碰撞及电荷与原子的碰撞等,使导体对电荷的定向移
动产生了阻碍作用即电阻.因此导体具有两重性——既能
导电,又对电荷的定向移动有阻碍作用.
典例1 ( 长沙期中 )下列有关电阻的说法,正确的
是( )
A
A.导体的电阻越大,对电流的阻碍作用就越大
B.导体的电阻越大,导电性能越强
C.通过导体的电流越大,导体的电阻越小
D.导体两端的电压为零时,导体的电阻为零
[解析] 电阻表示导体对电流阻碍作用的大小,导体电阻
越大,对电流的阻碍作用越大,导电能力越弱,电阻由
导体自身情况决定,与导体中的电流和导体两端的电压
大小无关.
1.实验探究:影响导体电阻大小的因素
提出 问题 不同的导体对电流的阻碍作用不一样.导体电阻的
大小与哪些因素有关呢?
猜想 (1)生活中用于连接用电器的导线通常是用铜做
的,导体的电阻可能与材料有关.
(2)较长的管道对水流的阻力较大,导体的电阻
可能与长度有关.
猜想 (3)连接不同用电器的导线往往粗细不同,导体
的电阻可能与粗细(横截面积)有关
器材 电源、电流表、小灯泡、开关、锰铜丝、镍铬合
金丝等
实验 步骤 ______________________________________
(1)按电路图(未画出)连接电路,在电路中留
出接不同导体的位置;
(2)选取横截面积相同、长度相同的镍铬合金丝
和锰铜丝,把它们分别接入电路,闭合开关,观
察灯泡亮度并记录电流表的示数;
实验 步骤 (3)选取横截面积相同、长度不同的镍铬合金
丝,把它们分别接入电路,闭合开关,观察灯泡
亮度并记录电流表的示数;
(4)选取长度相同、横截面积不同的镍铬合金
丝,把它们分别接入电路,闭合开关,观察灯泡
亮度并记录电流表的示数
实验 数据 ____________________________________________________________________________________________________
分析 论证 (1)接电阻丝A时比接电阻丝B时,电流表示数
大,说明长度和横截面积都相同的不同材料的导
体,电阻的大小不同;
(2)接电阻丝B时比接电阻丝C时,电流表示数
大,说明横截面积相同的同种材料的导体,长度
越长,导体的电阻越大;
分析 论证 (3)接电阻丝C时比接电阻丝D时,电流表示数
小,说明长度相同的同种材料的导体,横截面积
越小,导体的电阻越大
实验 结论 导体电阻的大小不仅跟材料有关,还与其长度和
横截面积有关.研究表明,导体的电阻是导体本身
的一种性质
交流 讨论 (1)电阻大小受多个因素的影响,比较两段导体
的电阻大小时,没有一定的前提条件,是无法比
较的.
(2)只有一根电阻丝,其他器材足够时,可以研
究电阻与长度、横截面积、温度的关系,不能研
究电阻与材料的关系
教材拓展
导体电阻与温度有什么关系
如图所示,用酒精灯给日光灯丝加热,
随着灯丝温度升高,电流表示数变小,
灯泡变暗.结论:导体电阻的大小与导
体的温度有关.大多数金属导体的电阻随温度的升高而增
大,某些合金(如锰铜)的电阻随温度变化较小,少数物
质(如碳)的电阻随温度的升高而减小.常温下,常见金
属导体的电阻随温度变化不大.在初中阶段,若无特别说
明均不考虑电阻随温度的变化.
2.材料的导电性能
研究表明,材料不同,导电性能也不同.电阻较小的材料
导电性能较强,电阻较大的材料导电性能较弱.如图是生
活中常见材料在导电性能方面的排序.
铜的导电性能优于铁.对于长度、横截面积相同的铁丝和铜
丝,铁丝的电阻约是铜丝的6倍,所以一般不用铁制作导线.
(1)导体:指容易导电的材料,如金属、人体、大地、
石墨、食盐水溶液等.
(2)绝缘体:指不容易导电的材料,如橡胶、玻璃、塑
料等.
(3)半导体:指导电性能介于导体和绝缘体之间的材料,
如锗、硅.温度、光照、杂质等因素对其导电性能有很大
影响.
典例2 (武汉中考)某同学利用表格中的几种导体探究
影响导体电阻大小的因素.下列说法正确的是( )
导体代号 长度/ 横截面积/ 材料
① 1.0 0.2 锰铜
② 1.0 0.4 锰铜
③ 0.5 0.4 锰铜
④ 1.0 0.4 镍铬合金
A.为检验“导体电阻跟导体长度有关”的猜想,应选用导体
①与②
B.为检验“导体电阻跟导体长度有关”的猜想,应选用导体
①与③
C.为检验“导体电阻跟导体横截面积有关”的猜想,应选用
导体①与④
D.为检验“导体电阻跟导体材料有关”的猜想,应选用导体
②与④

[解析] 根据控制变量法,探究电阻跟长度的关系时,需
要控制材料和横截面积都相同,改变导体长度,应选②
③;探究电阻跟横截面积的关系时,需要控制材料和长
度都相同,改变导体横截面积,应选①②;探究电阻跟
材料的关系时,需要控制长度和横截面积都相同,改变
导体材料,应选②④.
1.滑动变阻器(实验室中常用的变阻器)
原理 靠改变连入电路中的电阻丝的长度来改变电阻
构造 如图所示,电阻丝外部涂有绝缘层,绕在绝缘
瓷筒上,电阻丝与滑片接触处的绝缘层已刮
掉;滑片套在金属杆上,可自由滑动;金属杆
的电阻很小,相当于一根导线
___________________________________________________
作用 调节滑动变阻器的滑片 ,可以逐渐改变电路中
的电阻,从而逐渐改变电路中的电流和部分电
路两端的电压,另外还可以起到保护电路
(接通电路前,将滑片移至滑动变阻器阻值最
大处)的作用
结构示 意图和 符号 ______________________________________________________________________
铭牌上 所标数 值意义 如图所示的滑动变阻器标有“ ”字
样,表示此滑动变阻器的最大阻值是 ,允
许通过的最大电流是
________________________________________________________________________________
铭牌上 表示此滑动变阻器允许通过的最大电
流是,但不能认为接入最大阻值 时电流就是
.
2.滑动变阻器的接法
(1)接入接线柱
电路连接图 分析
____________________________________________________ ________________________________________________________________________________
连入电路中的电阻是 段
电路连接图 分析
_________________________________________________ ________________________________________________________________________________
连入电路中的电阻是 段
(2)接入接线柱
电路连接图 分析
___________________________________________________________ ________________________________________________________________________
连入电路中的电阻是 段
电路连接图 分析
_________________________________________________________________ ________________________________________________________________________
连入电路中的电阻是 段
(3)接入接线柱
电路连接图 分析
_________________________________________________________________ ________________________________________________________________________
电阻丝全部连入电路,相当
于定值电阻(阻值最大且
不变)
(4)接入接线柱
电路连接图 分析
_______________________________________________________ ________________________________________________________________________
没有电阻连入电路,相当于
一根导线
归纳总结
将滑动变阻器连入电路时,应采用两个接线柱“一上一下”
的接法,不能同时使用上面两个接线柱(此时滑动变阻
器接入电路的阻值为零),也不能同时使用下面两个接线
柱(此时滑动变阻器接入电路的阻值最大且无法改变),
否则就起不到改变连入电路中电阻的作用.
3.用滑动变阻器控制灯泡亮度
实验 设计 ________________________________________________________________________________
实验 步骤 (1)如图所示连接电路,闭合开关,当滑动变阻
器的滑片位于图中位置时,灯泡较暗.
(2)若向左移动滑片,观察到电流表示数变大,
灯泡由暗变亮.
(3)若向右移动滑片,观察到电流表示数变小,
灯泡由暗变灭
结论 与灯泡串联的滑动变阻器能改变电路中电流的大
小,控制灯泡的亮度
交流 讨论 接通电路前,应将滑片移到滑动变阻器接入电路
的阻值最大处.这样做是为了使闭合开关时,电路
中的电流最小,从而保护电路元件,防止因电流
过大而损坏
特别提醒
滑动变阻器的使用
1.按需选择:通过滑动变阻器的电流不能超过允许通过的
最大值.
2.连接:要与被控制的用电器串联,接通电路前滑片移至
阻值最大处.
3.接法:只要选定滑动变阻器的下端接线柱,上端两个接
线柱中任何一个连入电路,接法是等效的.
典例3 ( 自贡中考 )如图是滑动变阻器的结构示意
图,当滑片 向右移动时,要使连入电路中的电阻变大,
应选择的接线柱为( )
D
A.和 B.和 C.和 D.和
[解析] 滑片 向右移动时,要使连入电路中的电阻变大,
则电阻丝段接入电路,即需要接 接线柱,上端两个接
线柱可任选其一,故应选择的接线柱为和(或和 ).
4.电阻箱
滑动变阻器能够改变接入电路的电阻,但不能显示出接
入的阻值.电阻箱是一种可以调节电阻大小,并且能够显示
出电阻值的变阻器,在电路图中的符号是 .旋钮
式电阻箱为实验室常用电阻箱.
使用 方法 ___________________________________________
将如图所示电阻箱面板的两个接线柱接入电路,调
节四个旋钮就能得到 之间的任意整数
阻值的电阻
读数 方法 ______________________
各旋钮的小三角指示的数乘以面板上标记的倍数,
然后将数值加在一起,就是电阻箱连入电路中的电
阻值.如图所示是某电阻箱连入电路后的示意图,
该电阻箱的示数为:
教材拓展
插入式电阻箱
插入式电阻箱有两个接线柱,
接线柱之间有几段电阻丝,电
阻丝的上方有能插入或拔出的
铜塞.拔出铜塞时,对应的那段电阻丝就接入了电路;插入铜
塞时,对应的那段电阻丝就会被短路,相当于没有接入.如图
所示是一个插入式电阻箱的示意图,插入、 铜塞,接入电
路的电阻为 ;如果四个铜塞都拔出,接
入电路的电阻为 .
5.变阻器的应用
变阻器,生活中常称为电位器,常见的有机械式和数字
电位器.
(1)机械式电位器:这种元件通过机械动作(如旋转或
滑动)改变电阻值,从而实现对电路中电流或电压的调
节.家用电器的音量调节、台灯调光和电热毯的温度调节
皆用到电位器,即通过改变电阻来实现调音量、调光、
调温等功能.
(2)数字电位器:用数字信号改变电阻值的半导体集成
电路.这种电位器的噪声小、寿命长、抗环境污染,并可
通过程序调控,常用于自动检测与控制、智能仪器仪表
等重要领域.
典例4 (天津中考)电位器实质是一种变
阻器,如图是电位器的结构和连入电路的
示意图,、、是接线柱.当滑片向 端
旋转时,连入电路的电阻( )
B
A.变大 B.变小
C.不变 D.先变大后变小
[解析] 由图可知,、接线柱接入电路,当滑片向 端
旋转时,电阻片接入电路的长度变小,即连入电路的电
阻变小.

展开更多......

收起↑

资源预览