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(共30张PPT)
第十六章 探究电路
电阻和变阻器
第一节
观察与思考
思考：导线多是用铜做的，特别重要的电器设备的导线还要用昂贵的银来做。铁也是导体，既多又便宜，想想看，为什么不用铁来做导线呢？
学习目标
知道电阻及其单位。（重点）
01
能用控制变量法探究影响电阻大小的因素。（重、难点）
02
了解变阻器的结构和作用。（重点）
03
会用滑动变阻器改变灯泡的亮度。（重、难点）
04
那么电流在导体中会不会受到阻碍呢？
思考：水在水管中流动会受到阻力，有的地方水流大，有的地方水流小。
一、电阻
观察与思考
电荷在导体中定向移动时，会受到阻碍。物理学中，把导体对电流的阻碍作用叫电阻。电阻用字母R表示，其国际单位是欧姆，简称欧，符号是Ω。常用的电阻单位有有千欧(kΩ)、兆欧(MΩ)，他们之间的换算关系是：
一、电阻
电阻及其单位
1 kΩ = 103 Ω
1 MΩ = 103 kΩ
电阻器（简称电阻）在电路中的符号： 。
一、电阻
电阻器
收音机、电视机等用电器的电路中连接着许多具有一定阻值的元件——电阻器，用来调节电路中的电流和电压，如图。
常见用电器 电阻R/Ω
白炽电灯（15W） 约3200
白炽电灯（60W） 约800
电熨斗（600W） 约80.7
电烤箱（900W） 54
电暖器（1000W） 48.4
一、电阻
常见用电器工作时的电阻
（1）高压输电用的电线，使用的金属线又粗又直。为什么不用细导线输电呢？
（3）导体的电阻大小还跟哪些因素有关？
（2）电炉上面的电炉丝，为什么不用粗而直的导线呢？
二、电阻的大小与哪些因素有关
观察与思考
导体的长度
导体的粗细
导体的材料
温度
人走路情景
电荷运动
街道的长度
街道的宽度
天气
不同的街道
二、电阻的大小与哪些因素有关
类比分析
你能结合上面的类比设计实验探究影响电阻大小的因素吗？
A
A
B
影响导体电阻大小的因素有多个，所以在探究电阻的影响因素时，应用控制变量法进行探究。
在探究的过程中，电阻的大小无法直接观察到，实验中是通过电流表的示数大小来反映的，这种研究问题的方法称为转换法。
实验电路如图。
二、电阻的大小与哪些因素有关
实验思路
二、电阻的大小与哪些因素有关
实验过程
用如图的实验装置进行实验。a、b、c是三根用同种材料制成的导体，a、b长度相同但粗细(横截面积)不同，a、c粗细相同而长度不同；导体d与c的长度、粗细都相同，但材料不同。
将四根导体分别接入相同电路中，记录电路中的电流并分析实验结果。
将导体a、c分别接入电路
导体的材料、横截面积相同时 ，长度越长 ，电阻_______。
越大
二、电阻的大小与哪些因素有关
实验现象
导体 a c
电流表示数
小结
小
大
将导体a、b分别接入电路
导体的材料、长度相同时 ，横截面积越大 ，电阻_______。
越小
二、电阻的大小与哪些因素有关
实验现象
导体 a b
电流表示数
小结
小
大
将导体c、d分别接入电路
导体的长度、横截面积相同 时，材料不同 ，电阻_________。
不同
二、电阻的大小与哪些因素有关
实验现象
导体 c d
电流表示数
小结
大
小
二、电阻的大小与哪些因素有关
实验结论
研究表明，导体的电阻是导体本身的一种性质，它的大小跟导体的材料、长度、横截面积和温度有关。
理解：
（1）电阻是导体本身的一种性质，与加在导体两端的电压和通过它的电流无关。
（2）在初中物理的学习中，一般不考虑温度对电阻的影响。
二、电阻的大小与哪些因素有关
拓展——导体、绝缘体、半导体和超导体
如图，不同材料的导线性能是不同的，一般电阻较小的材料导电性能较强，电阻较大的材料导线性能较弱。
人们常把容易导电的材料叫做导体，不容易导电的材料叫做绝缘体。有些材料的导电性能介于导体和绝缘体之间，叫做半导体。有些材料在很低的温度时，电阻就变成了0，这样的物体叫做超导体。
剧场在演出时，我们看到，灯光从亮逐渐变暗，又从暗逐渐变亮的现象。现在有一只灯泡，已接入电路，怎样使它的亮度发生改变？
三、变阻器
观察与思考
改变灯泡中的电流
可以通过改变导体的材料、长度、横截面积来改变导体的电阻。而最方便的是改变导体的长度。
电阻变化
电流变化
那么用什么办法可以改变导体的电阻？哪种方法最简单？
用哪些方法可以改变电流的大小？
三、变阻器
思考
变阻器就是这样一种易于改变电阻的器件。实验室常用变阻器的是滑动变阻器。
元件符号：
结构示意图：
实物图：
工作原理：改变接入电路中电阻丝的长度来改变接入电阻，从而改变电流。
三、变阻器
滑动变阻器
瓷筒
电阻线圈
三、变阻器
滑动变阻器的结构
50Ω 1.5A
滑动变阻器铭牌上标有什么？“50Ω 1.5A”是什么意思？
滑动变阻器允许接入电路的最大阻值是50Ω；允许通过的最大电流是1.5A。
三、变阻器
滑动变阻器的铭牌
三、变阻器
用滑动变阻器控制灯泡亮度
要改变灯泡的亮度，我们可以把滑动变阻器串联在电路中，如图。闭合开关后，移动滑片P，灯泡的亮度就会改变。
想一想，怎样移动滑片可以使灯泡变亮？闭合开关前滑片应在什么位置？
三、变阻器
视频——练习使用滑动变阻器
（1）滑动变阻器接线时应“一上一下” 。
（2）开关闭合前，滑动变阻器应接入最大阻值，即离下接线柱最远端。避免开关闭合后电路中的电流过大，保护电路中的元件。
（3）当滑动变阻器的滑片靠近下接线柱时，其连入电路中的电阻变小；当滑动变阻器的滑片远离下接线柱时，其连入电路中的电阻变大。“近小远大”。
（4）滑动变阻器使用时，电路中的电流不能超过其允许通过的最大电流。
三、变阻器
小结
电阻箱是一种不仅可以调节电阻大小、还可以显示电阻阻值的变阻器，如图。
三、变阻器
电阻箱
电路符号： 。
使用方法：使用时把两个接线柱接入电路，调节四个旋盘就能得到0～9 999 Ω之间的任一整数值。使用时注意不能超过允许通过的最大电流值。
读数：四个旋盘对应的数值与对应的倍数相乘，然后相加就是电阻箱接入电路的阻值。图中电阻箱的读数是多少？
三、变阻器
电阻箱的使用
2 093 Ω
电阻和变阻器
物理学中，把导体对电流的阻碍作用叫做电阻。
影响导体电阻大小的因素
变阻器
作用：改变接入电路的电阻值。
原理：改变接入电路电阻丝的长度。
电阻箱
课堂小结
导体的长度
导体的横截面积
导体的材料
既可以调节电阻大小，可以显示电阻阻值。
1.关于导体的电阻，下列说法正确的是(　　)
A.绝缘体有电阻，导体没有电阻
B.导体两端的电压越大，导体电阻越小
C.电阻是导体对电流的阻碍作用，故没有电流通过导体，导体的电阻变为零
D.导体的电阻是导体本身的一种性质，它的大小只与导体本身的材料、长度、横截面积、温度等有关
D
课堂练习
2.如图所示是滑动变阻器的结构和连入电路的示意图，当滑片P向右滑动时，连入电路的电阻变小的是 (　　)
D
课堂练习
3.小华同学在物理课上学习了旋盘式电阻箱的结构和原理之
后，知道如图所示的电阻箱的示数为________Ω。
1 735
课堂练习

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