16.4变阻器 课件(共65张PPT)2025-2026学年人教版物理九年级全册

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16.4变阻器 课件(共65张PPT)2025-2026学年人教版物理九年级全册

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(共65张PPT)
16.4变阻器
第十六章 电压 电阻
人教版2024版物理九年级全册【精做课件】
授课教师:********
班 级:********
时 间:********
16.4 变阻器教案
一、教学目标
(一)知识与技能目标
学生能够清晰阐述滑动变阻器的构造和工作原理,准确识别滑动变阻器的各个组成部分,并能用自己的语言解释其如何通过改变接入电路的电阻丝长度来改变电阻大小。
熟练掌握滑动变阻器的正确使用方法,包括接线柱的选择、滑片的移动方向与电阻变化的关系等,能够在实际电路连接中正确接入滑动变阻器并进行操作。
了解常见的变阻器类型,如变阻箱等,知道它们与滑动变阻器的异同点,能够根据实际需求选择合适的变阻器。
学会通过观察实验现象和分析实验数据,判断滑动变阻器在电路中的作用,如改变电路中的电流大小、改变用电器两端的电压等。
(二)过程与方法目标
通过观察滑动变阻器的实物和结构示意图,经历从直观形象到抽象概括的思维过程,培养学生的观察能力和抽象思维能力,提高学生从实物中提取关键信息并构建物理模型的能力。
在探究滑动变阻器工作原理的实验过程中,进一步提升学生的科学探究能力,包括提出问题、猜想假设、设计实验、进行实验、收集数据、分析论证等环节。通过实验设计,培养学生运用控制变量法研究物理问题的能力,使学生在实践中深化对控制变量法的理解和应用。
在使用滑动变阻器改变电路中电流和电压的实验操作中,提高学生的动手实践能力和电路连接技能,培养学生在实际操作中发现问题、解决问题的能力,让学生在实践中积累经验,增强对物理知识的感性认识。
通过分析滑动变阻器在不同电路中的应用实例,培养学生运用物理知识解决实际问题的能力,提高学生的逻辑思维能力和知识迁移能力,使学生能够将所学的变阻器知识灵活应用到实际生活和其他物理情境中。
(三)情感态度与价值观目标
通过变阻器在生活和科技中广泛应用的实例展示,激发学生对物理知识的好奇心和求知欲,培养学生热爱科学、勇于探索未知的精神,让学生感受到物理知识与生活实际的紧密联系,体会到物理学科的实用性和趣味性。
在实验探究和小组合作过程中,培养学生严谨认真、实事求是的科学态度,要求学生严格遵守实验规则,如实记录实验数据,尊重实验事实。当实验结果与预期不符时,引导学生冷静分析原因,培养学生的科学诚信和责任感。同时,通过小组内成员的分工协作,培养学生的团队合作精神和沟通交流能力,让学生学会在团队中发挥自己的优势,共同完成学习任务。
引导学生关注变阻器在现代科技发展中的作用,如在电子设备、自动控制等领域的应用,拓宽学生的视野,激发学生对科技发展的兴趣和对未来的憧憬,培养学生的创新意识和社会责任感,使学生意识到自己作为未来社会建设者,有责任为科技进步贡献自己的力量。
二、教学重难点
(一)教学重点
深刻理解滑动变阻器的工作原理,通过实验探究和直观演示,让学生清晰地认识到滑动变阻器是如何通过改变接入电路的电阻丝长度来改变电阻大小,进而改变电路中的电流和电压的。这是学习变阻器知识的核心,只有理解了工作原理,学生才能正确掌握滑动变阻器的使用方法和在电路中的作用。
熟练掌握滑动变阻器的正确使用方法,包括滑动变阻器的结构认识、接线柱的正确选择(“一上一下” 的接线原则)、滑片移动方向与电阻变化的关系以及在电路中的连接方式等。这是学生在实际操作中能够正确运用滑动变阻器的关键,也是培养学生实验技能和解决实际电路问题的基础。
认识常见的变阻器类型及其在电路中的作用,通过实物展示、对比分析等方式,让学生了解滑动变阻器、变阻箱等不同类型变阻器的特点和适用场景,使学生能够根据具体的电路需求选择合适的变阻器,提高学生运用物理知识解决实际问题的能力。
(二)教学难点
理解滑动变阻器在改变电阻时,电路中电流和电压的变化规律,由于涉及到电阻、电流和电压三个物理量之间的相互关系,且这种关系较为抽象,学生在理解上存在一定的困难。需要通过实验探究、数据分析以及结合欧姆定律进行深入讲解,帮助学生建立起清晰的物理模型,理解它们之间的内在联系。
掌握滑动变阻器在不同电路(如串联电路、并联电路)中的具体应用,以及如何根据电路要求正确调节滑动变阻器。在不同的电路结构中,滑动变阻器对电流、电压的影响方式不同,学生需要综合运用电路知识和变阻器知识进行分析和判断,这对学生的综合应用能力和逻辑思维能力要求较高。教师需要通过典型例题分析、电路实验演示等方式,引导学生逐步掌握在不同电路中运用滑动变阻器的方法和技巧。
从微观角度解释滑动变阻器改变电阻的本质原因,涉及到电子在导体中的运动以及电阻与导体长度、横截面积等因素的微观联系,这部分知识较为抽象,超出了学生的日常认知范围。需要借助多媒体动画、比喻等手段,将微观过程形象化,帮助学生突破思维障碍,深入理解滑动变阻器的工作原理。
三、教学方法
直观演示法:通过展示滑动变阻器、变阻箱等实物,让学生直观地观察变阻器的外形、结构和组成部分,增强学生的感性认识。同时,利用演示实验,如将滑动变阻器接入简单电路,直观展示滑片移动时灯泡亮度、电流表示数的变化,让学生清晰地看到变阻器对电路的影响,帮助学生理解变阻器的工作原理和在电路中的作用。
实验探究法:组织学生进行分组实验,探究滑动变阻器的工作原理以及在电路中的作用。例如,让学生自己设计实验,探究如何通过滑动变阻器改变电路中的电流大小,以及在改变电流时电压的变化情况。在实验过程中,学生亲自动手操作,观察实验现象,记录实验数据,分析实验结果,从而自主探究出变阻器的相关知识,培养学生的科学探究能力和实践操作能力。
讲授法:系统讲解变阻器的概念、分类、结构、工作原理、使用方法以及在不同电路中的应用等基础知识,确保学生掌握扎实的理论知识。讲解过程中注重知识的逻辑性和系统性,突出重点,突破难点,运用简洁明了的语言和生动形象的比喻,帮助学生理解抽象的物理概念和原理。
讨论法:设置小组讨论环节,引导学生就实验方案的设计、实验数据的分析、滑动变阻器在不同电路中的应用等问题进行讨论。鼓励学生发表自己的观点和看法,相互交流、相互启发,激发学生的思维活力,培养学生的团队协作能力和批判性思维能力。通过讨论,学生能够更好地理解和掌握知识,同时也能提高学生的语言表达能力和沟通能力。
多媒体辅助教学法:利用多媒体课件展示滑动变阻器的内部结构动画、工作原理动态演示图、不同类型变阻器在生活和科技中的应用实例图片或视频等,丰富教学内容,增强教学的直观性和趣味性。通过多媒体手段,将抽象的物理知识形象化、具体化,帮助学生更好地理解和掌握变阻器的相关知识,提高教学效果。
类比法:将滑动变阻器与生活中类似的可以调节的装置进行类比,如水龙头调节水流大小,通过类比让学生更容易理解滑动变阻器如何通过改变接入电路的电阻丝长度来调节电流大小,降低学生对新知识的理解难度,提高学生的知识迁移能力。
四、教学过程
(一)趣味导入(5 分钟)
情景展示:教师利用多媒体播放一段调节台灯亮度的视频,视频中清晰地展示台灯的亮度随着旋钮的转动而发生变化。引导学生仔细观察并提问:“同学们,在视频中我们看到台灯的亮度可以随意调节,大家思考一下,这是通过什么方式实现的呢?” 学生思考并回答后,教师继续提问:“在我们之前学习的电路知识中,哪些因素会影响电流的大小呢?电流大小的改变与台灯亮度的调节又有什么关系呢?” 通过这些问题,引发学生的好奇心和思考,激发学生对本节课内容的探究欲望。
复习回顾:简单回顾上节课所学的电阻的概念、影响电阻大小的因素以及欧姆定律的相关知识,通过提问学生 “电阻的大小与哪些因素有关?”“欧姆定律的表达式是什么?它反映了电流、电压和电阻之间怎样的关系?” 等问题,巩固学生的已有知识,为新课的学习做好铺垫。然后自然引出本节课的主题:“今天我们就来学习一种能够改变电阻大小的重要电学元件 —— 变阻器,看看它是如何在电路中发挥作用,实现像调节台灯亮度这样的功能的。”
(二)知识新授 - 滑动变阻器的结构和原理(10 分钟)
实物展示(3 分钟):教师拿出一个滑动变阻器实物,向学生展示并介绍其外观特点。让学生仔细观察滑动变阻器的各个部分,包括电阻丝绕成的线圈、金属杆、滑片、接线柱等。在黑板上画出滑动变阻器的结构示意图,标注出各部分的名称,让学生对滑动变阻器的结构有一个清晰的认识。同时,介绍滑动变阻器上标识的含义,如最大阻值、允许通过的最大电流等参数,让学生了解如何从滑动变阻器的外观上获取这些重要信息。
原理讲解(4 分钟):结合滑动变阻器的结构示意图,详细讲解其工作原理。教师指出,滑动变阻器是通过改变接入电路的电阻丝长度来改变电阻大小的。当滑片在金属杆上滑动时,会改变接入电路的电阻丝的长度,电阻丝越长,电阻越大;电阻丝越短,电阻越小。根据欧姆定律\(I = \frac{U}{R}\),在电压不变的情况下,电阻的变化会引起电路中电流的变化。例如,当接入电路的电阻丝变长,电阻增大,电流就会减小;反之,电阻丝变短,电阻减小,电流就会增大。通过这样的讲解,让学生理解滑动变阻器工作原理的本质。
提问互动(3 分钟):提问学生一些与滑动变阻器结构和原理相关的问题,如 “如果将滑动变阻器的两个接线柱都接在金属杆上,接入电路后会有什么情况发生?”“当滑片向某个方向移动时,接入电路的电阻丝长度如何变化,电阻和电流又会怎样变化?” 通过这些问题,引导学生深入思考滑动变阻器的结构和原理,检验学生对所学知识的理解程度,及时发现学生存在的问题并进行解答。
(三)知识新授 - 滑动变阻器的使用(15 分钟)
接线原则讲解(4 分钟):在黑板上画出几种不同的滑动变阻器接线方式,引导学生分析哪种接线方式是正确的。重点讲解滑动变阻器的接线原则 ——“一上一下”,即必须选择上面一个接线柱和下面一个接线柱接入电路。通过分析不同接线方式下滑动变阻器接入电路的电阻情况,让学生明白如果都接上面接线柱,相当于接入一段导线,电阻几乎为零;如果都接下面接线柱,相当于接入一个定值电阻,无法改变电阻大小。只有按照 “一上一下” 的接线原则,才能通过滑片的移动改变接入电路的电阻丝长度,从而改变电阻大小。
滑片移动与电阻变化关系演示(5 分钟):将滑动变阻器正确接入一个简单的串联电路中,电路中包括电源、开关、灯泡和电流表。闭合开关前,将滑片置于阻值最大处。然后缓慢移动滑片,让学生观察灯泡的亮度变化和电流表的示数变化。在演示过程中,引导学生思考滑片移动方向与接入电路的电阻丝长度变化的关系,以及电阻变化如何引起电流变化和灯泡亮度变化。通过实际演示,让学生直观地看到滑片移动时电阻、电流和灯泡亮度之间的相互关系,加深学生对滑动变阻器使用方法的理解。
使用注意事项强调(3 分钟):强调在使用滑动变阻器时的一些注意事项,如在连接电路前,应将滑片移到阻值最大处,这样可以保护电路,防止电路中电流过大损坏元件;通过滑动变阻器的电流不能超过其允许通过的最大电流,否则会损坏滑动变阻器;在实验过程中,要缓慢移动滑片,观察电路中各物理量的变化,避免因滑片移动过快导致电流变化过大,损坏仪器等。通过对这些注意事项的强调,培养学生严谨的实验态度和安全意识。
学生操作练习(3 分钟):让学生分组进行简单的电路连接练习,要求在电路中正确接入滑动变阻器,并通过移动滑片改变灯泡的亮度。教师巡视各小组,指导学生正确连接电路,检查学生的接线方式是否正确,滑片初始位置是否在阻值最大处,及时纠正学生操作中存在的问题,确保每个学生都能掌握滑动变阻器的正确使用方法。
(四)知识新授 - 其他变阻器及应用(10 分钟)
变阻箱介绍(3 分钟):展示变阻箱实物,向学生介绍变阻箱也是一种变阻器。讲解变阻箱的结构和读数方法,变阻箱通过旋转旋钮改变接入电路的电阻值,每个旋钮下方标有对应的倍率,通过读取各个旋钮所对应的数字并乘以相应的倍率,然后相加,就可以得到变阻箱接入电路的电阻值。与滑动变阻器相比,变阻箱的优点是可以准确读出接入电路的电阻值,缺点是不能连续改变电阻大小。通过对比,让学生了解变阻箱的特点和适用场景。
变阻器应用举例(4 分钟):展示一些生活中应用变阻器的实例图片或视频,如收音机的音量调节旋钮(内部是滑动变阻器)、汽车的油量表(利用变阻器改变电路中的电流,从而显示油量)、电动车的调速把手(通过滑动变阻器调节电机的转速)等。引导学生思考变阻器在这些设备中所起的作用,让学生认识到变阻器在日常生活和现代科技中的广泛应用,提高学生将物理知识与实际生活相联系的能力。
拓展思考(3 分钟):提出一些拓展性的问题,引导学生思考,如 “在一个需要精确控制电流大小的电路中,应该选择滑动变阻器还是变阻箱?为什么?”“如果要设计一个可以调节风扇转速的电路,你会如何选择和使用变阻器?” 通过这些问题,激发学生的思维,培养学生运用所学知识解决实际问题的能力和创新思维能力。
(五)巩固练习(10 分钟)
基础练习:教师通过多媒体展示一些基础练习题,如判断关于滑动变阻器使用方法的说法是否正确,根据给定的电路连接情况分析滑片移动时电阻、电流的变化等。例如,“滑动变阻器在接入电路时,必须将滑片移到阻值最小处,这种说法对吗?为什么?”“在一个串联电路中,滑动变阻器的滑片向右移动,接入电路的电阻变大,电流如何变化?灯泡亮度如何变化?” 让学生在练习本上独立完成这些基础练习,教师巡视学生的做题情况,及时发现学生存在的问题,如概念理解错误、原理应用不当等,对个别学生进行指导。
拓展练习:展示一些稍微复杂的电路题目,如包含滑动变阻器的串联、并联电路,要求学生分析电路中滑动变阻器的作用,以及根据电路要求如何调节滑动变阻器。组织学生进行小组讨论,共同解决这些拓展练习题。在讨论过程中,鼓励学生发表自己的观点,互相交流解题思路和方法。例如,在一个串联电路中,已知电源电压和部分电阻的阻值,要使通过某个用电器的电流增大,应该如何调节滑动变阻器?通过这样的拓展练习,培养学生综合运用知识分析和解决问题的能力,提高学生的电路分析水平。
错题讲解:练习结束后,教师对学生普遍出现错误的题目进行集中讲解,分析错误原因,强调解题的关键思路和方法。例如,在分析滑动变阻器在电路中的作用时,要根据电路结构和欧姆定律进行分析;在判断滑片移动对电阻、电流的影响时,要准确把握滑动变阻器的接线方式和工作原理。通过错题讲解,帮助学生加深对变阻器知识的理解,纠正错误的思维方式,提高学生的解题能力和应用知识的能力。
(六)课堂总结(5 分钟)
知识梳理:教师与学生一起回顾本节课所学的主要内容,包括滑动变阻器的结构、工作原理、使用方法,变阻箱等其他变阻器的特点,以及变阻器在生活中的应用。强调滑动变阻器通过改变接入电路的电阻丝长度来改变电阻大小,进而改变电路中的电流和电压,其正确使用方法遵循 “一上一下” 的接线原则。帮助学生构建系统的知识框架,加深对本节课重点知识的记忆。
方法总结:总结本节课所运用的科学方法,如直观演示法、实验探究法、控制变量法、类比法等。强调在学习物理知识时,要善于运用这些科学方法去探索和理解物理现象和规律。鼓励学生在今后的学习中,积极运用这些方法去学习新的物理知识,提高学习效率。同时,总结分析电路问题和解决变阻器相关问题的方法,如通过分析电路结构、明确各元件的连接方式和作用,运用欧姆定律等物理规律进行推理和计算,提高学生解决实际问题的能力。
作业布置:布置课后作业,包括书面作业和实践作业。书面作业布置一些与本节课知识点相关的练习题,如分析不同电路中滑动变阻器的作用、根据给定的电路要求选择合适的变阻器并计算相关物理量等,帮助学生巩固所学知识,提高解题能力。实践作业要求学生回家后观察家中的电器设备,找出其中使用的变阻器,记录其类型、外观特点和可能的作用,下节课进行分享交流。通过实践作业,培养学生将物理知识与生活实际相结合
5
课堂检测
4
新知讲解
6
变式训练
7
中考考法
8
小结梳理
学习目录
1
复习引入
2
新知讲解
3
典例讲解
1. 能说出滑动变阻器的构造,画出它在电路图中的符号,
理解变阻器的工作原理。(重点)
2. 能够把滑动变阻器正确连入电路中来改变电路中电流及
用电器两端的电压。(难点)
3. 知道变阻器在生活中的应用有哪些。
观察与思考:
音响和台灯是通过什么方法来调节音量和亮度的呢?
1. 实验:改变小灯泡的亮度
(1)实验
把铅笔芯、小电灯、干电池用导线连接起来,沿铅笔芯移动导线夹,观察小灯泡的亮度怎样变化?
一、变阻器
铅笔芯
(2)实验现象
随着夹子在铅笔芯上移动,小灯泡的亮度发生连续变化,接入电路的铅笔芯越短,电阻越小,小灯泡越亮。
(3)实验结论
改变接入电路的导体的长度,可以改变电阻。
2. 变阻器
能改变接入电路中电阻大小的元件叫做变阻器。实验室常用的变阻器是滑动变阻器和电阻箱。
3. 滑动变阻器
(1)原理:靠改变接入电路中电阻线的长度来改变电阻。
(2)作用:通过改变连入电路中的电阻来改变电路中的电流和部分电路两端的电压;还起到保护电路的作用。
一、变阻器
(3)构造:如图所示,主要有滑片、电阻线圈、接线柱(A、B、C、D)、金属杆等。
接线柱B
接线柱A
电阻线圈
滑片P
金属杆
接线柱D
瓷筒
接线柱C
一、变阻器
(4)原理:如图所示,其中滑片左右移动时与线圈相接触的部位上的绝缘层已经刮掉,电阻丝可以与滑片相连。电阻丝的两端连在线圈两端的A、B两个接线柱上。滑片通过金属杆和两端的CD电线柱相连,滑片移到不同位置时,AC或BC两个接线柱间电阻丝的长度不一样,这样就可以改变接入电路中电阻的大小。
一、变阻器
(5)结构示意图和符号:
①结构示意图:
A、B、C、D分别表示四个接线柱 ,P表示滑片。
② 元件符号如图所示。
(6)铭牌上各数值的物理意义 :
“××Ω”表示变阻器的最大电阻是××欧;
“×A”表示允许通过的最大的电流是×A。
一、变阻器
该变阻器的最大电阻是20欧;
允许通过的最大的电流是2A。
4. 实验探究:滑动变阻器的接线方法
想一想:
① 滑动变阻器共有ABCD四个接线柱,如果只选其中的两个接入电路M、N两点间,可能有几种连接方法?将你的选择填在横线上(填所选接线柱的字母):
__________________________________________
AB
AC
AD
BC
BD
CD
A
M
S
L
N
一、变阻器
②如果将滑动变阻器A、D两个接线柱接入电路,电流将流过滑动变阻器的哪些部分 向右(或向左)移动滑片P时,滑动变阻器接入电路的电阻将怎样改变 为什么 电路中的电流将怎样改变?
电流的流向:电阻丝AP和金属杆PD。向右移动滑片P,接入电路的电阻变大。因为接入电路的电阻丝长度变长。电路中的电流变小。



③若另选两个接线柱将滑动变阻器接入电路,情况又会怎样
一、变阻器
(1)实验与记录
①按图连接电路。
M
N
A
M
S
L
N
一、变阻器
②把滑动变阻器的接线柱接入电路中的M、N两点间。闭合开关,移动滑片P,观察灯泡亮度和电流表示数的变化,并记录在表格中。
B
C
P
D
A
电流方向
使用的
接线柱
AD
连接示意图
灯泡亮度
的变化
变大
滑片P的
移动方向

变亮
滑片向左端移动





电流表示数
的变化
一、变阻器
③按表格中的顺序,依次把滑动变阻器的接线柱接入电路中的M、N两点间。闭合开关,移动滑片P,观察灯泡亮度和电流表示数的变化,并将观察到的现象记录在表格中。
M
N
一、变阻器
序号 接线柱 电流的路径 滑片移动 灯亮度变化 电流变化
1
2
3
4
5
6
A、D
A、B
A、C
B、C
向右
向左
不变
不变
不变
不变
向左
向右
变亮
变暗
变大
变小
向左
向右
变亮
变暗
变大
变小
C、D
向左
向右
不变
不变
不变
不变
向左
向右
变亮
变暗
变大
变小
B、D
向左
向右
变暗
变亮
变小
变大
④ 实验记录
一、变阻器
A
B
C
D
⑤把接线柱C、D连入电路的分析
把C、D接线柱连入电路,相当于一条导线,连入电路的阻值为0
移动滑片不
能改变电阻
电流方向
连接示意图


一、变阻器
C
D
B
A
⑥把接线柱A、B连入电路的分析
电流方向
把A、B接线柱连入电路,相当于一个定值电阻。
移动滑片不能改变电阻
连接示意图
将A、B接线柱接入电路时,电流要经过全部电阻线,此时变阻器连入电路的电阻值为变阻器的最大阻值且不能改变。


一、变阻器
(2)探究归纳
①滑动变阻器应按照“一上一下”的方式接入电路中。
②关键是确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。
③滑片向靠近下接线柱的方向移动,电阻变小,滑片向远离下接线柱的方向移动,电阻变大,可简记为:
“近下电阻变小,远下电阻变大”。
一、变阻器
视频演示——《把接线柱AB(或CD)连入电路》
(1)设计实验
①实验电路图:
②小灯泡与变阻器串联,电流表串联在电路中。
5. 实验:用滑动变阻器改变小灯泡的亮度
③注意:
a. 闭合电键前应将滑片放到位于阻值最大位置(右端),可以使电路中的电流最小,起到保护电路元件的作用。
b. 电路中的电流不能超过允许通过的最大电流(否则烧坏滑动变阻器)。
A
L
R'
S
一、变阻器
(2)进行实验
①闭合开关,使滑片P位于最右端,观察电流表示数及小灯泡的亮度;
②将滑片由最右端移到中间,观察电流表示数及小灯泡的亮度;
一、变阻器
③将滑片由中间移到最左端,观察电流表示数及小灯泡的亮度。
(3)实验现象
一、变阻器
滑片P的位置 最右端 中间 最左端
电流表示数 最小 较大 最大
小灯泡的亮度 暗 较亮 最亮
(4)实验分析
移动滑动变阻器的滑片能改变电路中的电流大小和小灯泡的亮度。
(5)实验结论
用滑动变阻器改变小灯泡的亮度,滑动变阻器应该与小灯泡串联。电阻变大→电流变小→灯泡变暗;电阻变小→电流变大→灯泡变亮;所以滑动变阻器起到控制电路中电流的作用(即限流作用)。
一、变阻器
A
L
R'
S
视频演示——《用滑动变阻器改变小灯泡的电流》
6. 用滑动变阻器控制电阻两端的电压
(1)设计实验
①实验器材:电源、开关、电流表、电压表、定值电阻R,滑动变阻器R'、导线等。
②实验电路图与连接如图所示。
A
V
R
R'
S
一、变阻器
(2)进行实验
①闭合开关S,调节滑动变阻器的滑片,使定值电阻R两端的电压成整数倍地变化,如2V、4V、6V等。
②换用不同的定值电阻,使电阻成整数倍地变化,如5Ω、10Ω、15Ω等。闭合开关,调节变阻器的滑片,保持每次接入的定值电阻R两端的电压不变。
A
V
R
R'
S
一、变阻器
(3)实验现象
①当滑动变阻器连入电路中的电阻变大时,定值电阻两端的电压变小;当滑动变阻器连入电路中的电阻变小时,定值电阻两端的电压变大。
②换用不同的定值电阻时,定值电阻两端的电压随之改变。
若保持每次接入的定值电阻两端的电压不变,则需要调节滑动变阻器的滑片;当换用阻值较大的定值电阻时,需要调大滑动变阻器连入电路中的阻值;当换用阻值较小的定值电阻时,需要调小滑动变阻器连入电路中的阻值。
一、变阻器
(4)实验结论
①利用滑动变阻器可以改变定值电阻两端的电压。
②利用滑动变阻器可控制定值电阻两端电压不变,方法是“换大调大,换小调小”。
A
V
R
R'
S
一、变阻器
7. 交流与小结
(1)滑动变阻器是怎样改变电阻的
滑动变阻器是通过移动滑片P来改变接入电路中的电阻丝的长度,从而改变电阻的.
(2)要利用滑动变阻器改变电路中电流的大小,应怎样将它接入电路中(是串联,还是并联 应怎样选择接线柱)
要控制电流的大小,应该将滑动变阻器串联在电路中,连接时选择“一上一下”两个接线柱。
一、变阻器
(3)利用滑动变阻器改变电路中电流(电压)的大小,在接通电路前,应将滑片放到什么位置上?为什么
应将滑片P移到使滑动变阻器接入电路的阻值最大的位置,主要是为了防止接通电路时电流过大,损坏电路元件,起到保护电路的作用。
注意: ①实际电流不能超过其允许通过的最大电流;
②闭合开关前,滑片P处于阻值最大位置。
一、变阻器
视频演示——《滑动变阻器的使用》
8. 电阻箱
滑动变阻器能够改变连入电路的电阻大小,起到连续改变电流大小的作用,但不能准确知道连入电路的电阻值。如果需要知道连入电路的电阻的阻值,就要用到电阻箱。
(1)电阻箱由若干个不同阻值的定值电阻,按一定的方式连接而成。是一种可以调节电阻大小并且能够显示出电阻阻值的变阻器。
一、变阻器
(2)电阻箱的读数
使用时,把两个接线柱接入电路(不分正负极),调节旋盘就能得到0 ~×××××Ω(通常为9999.9Ω)之间的任意阻值。(通常顺时针方向转动旋盘)各旋盘对应的指示点的示数乘以面盘上标出的倍数,然后加在一起,就是接入电路的阻值。
如图所示,接入电路的阻值为
3×1000Ω+6×100Ω+0×10Ω+8×1Ω=3608Ω.
一、变阻器
(3)插孔式电阻箱
当铜塞插入插孔时,对应电阻短路,阻值为0,电流不经过此电阻丝。
0
3
一、变阻器
1. 一些常见的变阻器
旋转式电位器
滑动电位器
电子产品用到的电位器
二、变阻器的应用
2. 电位器及其应用
(1)机械式电位器:
滑动变阻器一般只在实验室中应用。有些家用电器音量调节的器件也是一种变阻器,通常称为电位器。
二、变阻器的应用
①如图是机械式电位器,由电位器的内部构造图可知,
电位器在电路相当于滑动变阻器的作用。
如图所示,把A和B两个接线柱串联接入电路,当顺时针旋转时,接入电路中的电阻变大,电流变小,音量变小,反之变大。
电位器也可以用在其他电器上,例如,可调亮度的电灯,可调温度的电热毯、电饭锅,等等。
数字电位器
(2)数字电位器及其应用
除机械式电位器外,数字电位器被人们越来越广泛地使用。数字电位器是一种用数字信号控制阻值的器件(集成电路)。
与机械式电位器相比,数字电位器具有可程序控制改变阻值、耐震动、噪声小、寿命长、抗环境污染等重要优点,因而,已在自动检测
与控制、智能仪器仪表、消费类电子产品
等许多重要领域得到应用。
二、变阻器的应用
3. 变阻器在生产和生活中的应用实例
调光
调速
调温
调音控制台
二、变阻器的应用
汽车油量表
如图所示是一种自动测定汽车油箱内的油面高低的装置,R是滑动变阻器,它的金属滑片固定在金属杆的右端,从油量表(实质是一只电流表)指针所指的刻度就可以知道油箱内油面的高低.
当油量减小时,浮标下降,滑片向上移动,R增大,油量表的示数变小。反之,当油量增加时,浮标上升,滑片向下移动,R变小,油量表的示数变大。
二、变阻器的应用
油量减小
1. 用一根自动铅笔芯接入如图所示电路来模拟
滑动变阻器的工作原理,铅笔芯一端的夹子固定,移动另一
端的夹子,发现小灯泡的亮度发生变化。下列说法不正确的
是( )
B
A. 通过铅笔芯的电流发生了变化
B. 铅笔芯的总电阻发生了变化
C. 铅笔芯接入电路的电阻发生了变化
D. 若小灯泡的亮度变化不明显,可以将
电流表串联到电路中进行观察
【点拨】铅笔芯一端的夹子固定,移动
另一端的夹子,发现小灯泡的亮度发生
了变化,说明铅笔芯接入电路的电阻发
生变化,通过铅笔芯的电流也发生了变化, 正确;铅笔芯
的材料、长度和横截面积不变,移动另一端的夹子时,铅笔
芯的总电阻不变,B错误;若实验中发现移动夹子时,小灯
泡亮度变化不明显,则可以将一个电流表串联到电路中进行
观察,D正确。
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2. 关于如图所示的滑动变阻器,下列说法不
正确的是( )
D
A. ③是金属杆,是用电阻较小的合金制成的
B. 接线柱、 都能通过滑片②与电阻丝相连

C. 滑动变阻器串联在电路中可改变电路电流
D. 要使滑片②右移时阻值变大,可以连接
、 接线柱
【点拨】 由图可知,③是金属杆,是用电阻
较小的金属制成的,滑片与金属杆之间是接
通的,所以接线柱、 都能通过滑片②与
电阻丝相连接, 正确;使用滑动变阻器
时,将滑动变阻器串联在电路中,起到变阻作用,C正确;
要使滑片②右移时电路阻值变大,可以连接、或、 接
线柱,D错误。
正确使用滑动变阻器时,电路的一
端接在金属杆接线柱上,另一端接在电阻线
圈的任意接线柱上,俗称“一上一下”的接法。
如果接线柱选择不当,如选择“全上”或“全
下”,则滑动变阻器将失去调节作用,分别
相当于接入一段导线或定值电阻。
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3.在“用滑动变阻器改变灯泡亮度”实验中,同学们连接了图
甲所示的电路。
(1)请在图乙虚线框内画出对应图甲的电路图。
【解】如图所示。
(2)连接完电路,闭合开关前,应将滑动变阻器的滑片移
动到___(填“”或“ ”)端。闭合开关后,在调节滑动变阻
器的滑片位置时,眼睛应该观察____________(填“滑动变阻
器”或“电流表示数”)。
电流表示数
(3)甲同学连接好电路,闭合开关后,发现无论怎样移动
滑片 ,电流表示数较小且不变、灯的亮度不发生变化,而
且一直很暗,这可能是滑动变阻器同时连接了______
(填字母)两个接线柱。

【点拨】 如果滑动变阻器同时接下面两个接线柱、 ,滑动
变阻器阻值全部接入电路,滑动变阻器成为定值电阻,故无
论怎样移动滑动变阻器的滑片,电流表示数都不变,且灯泡
的亮度比较暗。
(4)乙同学连接电路时,
当接完最后一根导线,灯泡
立刻发出耀眼的光并很快熄
灭。请找出实验操作中的两
①________________________;
②________________________________。
连接电路时开关没有断开
没有将滑动变阻器的阻值调至最大
个不当之处:(滑动变阻器选择了“一上一下”两个接线柱)
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4.如图是一种自动测定油箱内油
面高度的装置,其中 是定值电
阻, 是滑动变阻器,油量表是
由________(填“电流表”或“电压
电流表
保护电路
减小
表”)改装而成的。 在电路中的作用是__________。当油
箱内油量逐渐增多时, 接入电路的电阻值将______
(填“增大”“减小” 或“不变”)。
【点拨】 由图可知,和 串联。油量表串联在电路中,是
由电流表改装而成的。当油箱内油量逐渐增多时,滑动变阻
器接入电路的阻值变小。
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5. [多选]如图所示,为导线,, 为两根相同的电
阻丝,下列说法正确的是( )
AB
A. 和接触, 向右移动,灯泡变暗
B. 和接触, 向右移动,灯泡亮度不变
C. 和接触, 向左移动,灯泡变亮
D. 和接触, 向右移动,灯泡变暗
【点拨】 和接触, 之间电阻丝接入电
路,向右移动, 之间电阻丝的长度增大,
则电路中的电阻变大,电路中的电流将变小,
即灯泡变暗,故A正确;和接触, 之间
电阻丝接入电路,向右移动时, 之间电阻丝的长度不变,
电路中的电阻不变,电路中的电流不变,即灯泡亮度不变,
故B正确;和接触,电阻丝接入电路, 无论怎样移
动, 之间电阻丝的长度均不变,电路中的电阻不变,电路
中的电流不变,灯泡亮度不变;故 错误。
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6. 如图甲、乙分别是两个实验电路。在闭合开关前,滑动变
阻器滑片位置正确的是( )
A
A. 图甲、图乙都放在 端
B. 图甲、图乙都放在 端
C. 图甲放在端,图乙放在 端
D. 图甲放在端,图乙放在

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7. 公路检查
站的“地磅”可以检测货车是否超载。如
图是某种地磅的工作原理图,滑片 可在
竖直放置的电阻 上滑动,
B
A. 接线柱“1”应与“2”连接
B. 货车质量增大时,滑动变阻器接入电路的电阻减小
C. 显示器由电压表改装而成
D. 为了节约电能,电阻 可以去掉
当货车质量增大时,电表示数随之增大,由电表改装成的显示器的
示数也增大。下列说法正确的是( )
【点拨】 图中电表串联在电路中,
所以该显示器由电流表改装而成,
故C错误;当货车质量增大时,
电表(电流表)示数随之增大,
则说明电阻变小,所以接线柱“1” 应与“3”连接,故A错误,B
正确;电阻不可以去掉,因为若去掉 ,则滑片在最下端
时会造成电路短路,故D错误。
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8. 如图所示为用滑动变阻器调节灯泡亮
度的几种方案,你认为可行的是( )
C
A. B. C. D.
【点拨】 A图灯泡和滑动变阻器的下半段被导线短路,灯泡
不亮,滑动变阻器不能调节灯泡的亮度,故A不符合题意;B
图滑动变阻器的上半段被短路,灯泡和滑动变阻器的下半段
是并联的,灯泡两端电压始终等于电源电压,所以滑动变阻
器不能改变灯泡的亮度,故B不符合题意;C图滑动变阻器和
灯泡串联,移动滑动变阻器的滑片,改变电路中的电阻,改
变电路中的电流,改变灯泡的亮度,故C符合题意;D图灯泡
和滑动变阻器都被导线短路,灯泡不能发光,滑动变阻器不
能调节灯泡的亮度,故D不符合题意。
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9.电位器是电器设备中常用的
电路元件(如图甲),已知
接入电路的电阻越小,音量
越大,若要实现沿逆时针旋
A
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转调节旋钮时,提高音量,必须将 和___接入电路。如图乙
是电阻箱,此时接入电路的电阻值是_______ 。
【点拨】 根据题意,沿逆时针
旋转调节旋钮时提高音量,即
电路中的电流变大,则电位器
接入电路中的阻值变小。根据
电位器工作原理可知,应将旋钮触片以左的金属条接入电路,
即和 接入电路。乙图中电阻箱阻值为

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10.如图所示是插入式电阻箱的结构示意图,它的最大阻值是
____ ,图中两个接线柱之间的电阻值是___ 。
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【点拨】 由图可知电阻箱的最大电阻是将所有铜塞拔下时接
入的电阻,即 ;由
图可知,拔出的铜塞的对应电阻为 和 ,则两个接线
柱之间的电阻 。
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变阻器
①定义:能改变接入电路中电阻大小的元件叫变阻器.
②原理:靠改变接入电路中电阻线的长度改变电阻.
③元件符号:
④结构示意图:
①要与用电器串联.
②要使用“一上一下”两个接线柱.
③开关闭合前,滑片应在最大阻值处(保护电路作用).
①根据需要选择变阻器的最大阻值和通过的最大电流.
②电位器:调节音量、电灯亮度;可调电热毯温度等.
使用
三、课堂总结
滑动
变阻器
应用
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