第十六章 电压 电阻(共6份打包)

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第十六章 电压 电阻(共6份打包)

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(共18张PPT)
专题
电压表和电流表的辨析
突破思路:
1.电流表的内阻很小,相当于一根导线,应串联在电路中;电
压表的内阻很大,相当于断路,应并联在被测电路的两端.
2.确定圆圈中的电流表和电压表的方法:
(1)观察连接方式:串联在电路中的是电流表,并联在电路中
的是电压表.
(2)根据电流流向:电流需要经过的是电流表,电流不经过的
是电压表.
(3)可否用导线代替:能用导线代替的是电流表,不能用导线
代替的是电压表.
典例:在如图中,要使 L1 与 L2 串联,在“〇”处接入电流表
或电压表,测量电路中的电流、L1 两端的电压.以下做法正确的是
(
)
B
A.a 为电流表,b 为电流表
C.a 为电流表,b 为电压表
B.a 为电压表,b 为电流表
D.a 为电压表,b 为电压表
变式:如图所示,在图中两个“〇”内选填“电压表”和“电
流表”的符号,使两灯组成并联电路.
如图所示.
考点 1 电压表的使用
练 1.(2024 年淮安市)如图所示,取一个橙子,把铜片、铁片
插入其中,制成一个水果电池.
0.6
化学
铜片

(1)用电压表测量电压,该水果电池电压为________V,水果
电池是将________能转化为电能.
(2)该水果电池正极是________(填“铁片”或“铜片”).
(3)为获得更高电压,可以将多个水果电池________联.
考点 2 串、并联电路中电压的规律
练 2.(2023 年连云港市)两个电阻 R1、R2 串联在电路中,已知
R1>R2,通过两个电阻的电流 I1、I2 的大小关系是 I1_____(填“>”
“<”或“=”)I2,加在两个电阻两端的电压 U1、U2 的大小关系
是 U1_____(填“>”“<”或“=”)U2.


练 3.(2024 年南充市改编)如图所示,开关 S 闭合后,电流表
的示数分别为 I1、I2,电压表的示数分别为 U1、U2、U3,L1 的电
阻小于 L2 的电阻,则下列关系中正确的是(
)
C
A.I1>I2
B.U1>U2
C.U1+U2=U3 D.U1=U2=U3
练 4.(2024 年东营市) 某小组在“探究并联电路中电压的特
点”实验中.


(1)如图甲,根据电路图,用笔画线表示导线,将实物连接起
来.
如图所示.
(2)连接电路时,开关处于_________状态.
断开
2.8
(3)正确连接好电路后,闭合开关,电压表的示数如图乙所示,
为________V.
多次测量,以得到普遍的规律
(4)测得灯泡 L1 两端电压后,再测得灯泡 L2 两端电压和 A、B
两端电压,记录数据.改变两个小灯泡的规格,重复以上操作,其
目的是________________________________.
(5)评估交流环节,有同学提出:实验中连接完电路,闭合开
关,发现电压表指针反向偏转,原因是_______________________.
电压表正、负接线柱接反
考点 3 电阻、滑动变阻器
练 5.(2023 年福建省)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
(
C
)
A.材料
C.长度
B.横截面积
D.电流方向
练 6.(2023 年天津市)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,A、B、C 是接线柱.当滑片向 A 端
)
旋转时,连入电路的电阻(
A.变大
C.不变
B.变小
D.先变大后变小
B
考点 4 影响电阻大小的因素
练 7.(2022 年贺州市)在“探究影响导体电阻大小的因素”中,
小明猜想导体电阻大小可能与下列因素有关
A.导体的材料
B.导体的长度
C.导体的横截面积
为了验证上述猜想,他用如图甲所示的器材进行实验,编号
①、②、③是镍铬合金导体,④是锰铜合金导体.


(1)实验前开关应处于______状态.
(2)选用①、②两根导体分别接入电路进行实验,可验证猜想
______(填“A”“B”或“C”).
断开
B
(3)选用①、④两根导体分别接入图中 M、N 两点间,闭合开
关电流表的示数不同,可知在导体的长度和横截面积相同时,导
体电阻大小跟导体的______有关.
(4)用②导体接在 M、N 两点间后,用电压表测出其两端电压
如图乙所示,读数为______V.
材料
2.2(共29张PPT)
第2节
串、并联电路中电压的规律
连接方式 串联 并联
实验电路图
关系 各用电器两端的电压之和等于电源电压 各支路两端的电压都等于电源电压
公式表达 U0=U1+U2 U0=U1=U2
1.串、并联电路中电压的规律.

相同
之和
注意:在同一个电路中,若两用电器两端的电压不相等,则
用电器一定__________联.若两用电器两端的电压相等,则用电器
不一定并联,也可能是两用电器规格__________.
2.串联电池组两端的电压等于每节电池两端电压__________.
【实验导引】
提出问题:串联电路中的电压有什么关系?
实验猜想:__________________________________.
【设计与进行实验】
1.实验目的:探究串联电路中各用电器两端电压的关系.
2.实验器材:电压表、电源、开关、若干个规格________的灯
泡、导线.
不同
3.实验电路图.
4.实验过程:
(1)根据电路图连接电路,并将电压表分别连入 AB、BC、AC
三处位置.
不同
(2)闭合开关,把电压表的读数分别填入表格.
(3)更换__________规格的灯泡再次进行实验.
实验次序 AB两端电压UAB/V BC两端电压UBC/V AC两端电压UAC/V
1
2
3
5.实验记录表格.
6.实验结论:串联电路中,电源两端电压等于_____________
______________.
各用电器两
端电压之和
【分析、交流与反思】
断开
试触
7.连接电路时开关要处于__________状态.
8.选择电压表的量程时需要用__________法进行选择.
9.更换不同规格的灯泡重复实验的目的是_________________
________________.
具有普遍性
10.[开放性设问]重复实验获取不同的实验数据时,可以采取
的方法有哪些?__________________________________________.
使实验结果更
更换不同规格的小灯泡或改变电源电压
实验特训:(2024 年广东省)探究串联电路中电压的规律.



(1)根据如图甲所示的电路图,用笔画线代替导线将图乙所示
电路连接完整.
如图所示.
实验次序 电压UAB/V 电压UBC/V 电压UAC/V
1 1.7 2.9
2 1.3 1.6 2.9
3 1.1 1.8 2.9
(2)连接电路时,开关应处于__________状态.正确连接电路
后,闭合开关,若灯 L2 断路,则 L1 两端__________(填“有”或
“无”)电压.
断开

1.2
(3)用电压表分别测出电压 UAB、UBC 和 UAC.其中测 UAB 时,电
压表的示数如图丙所示,示数为__________V.接着更换不同规格的
灯泡并多次实验,数据记录见表.
之和
改变电源电压并多次实验
①分析表中数据,得到初步结论:串联电路两端的总电压等
于各部分电路两端电压_________.
②为使结论更具普遍性,小明将灯泡换成其他类型用电器并
多次实验.此外,还可以_________________________________.
知识点 串、并联电路中电压规律的应用
L2
1.8
4.2
典例:如图甲所示,电源电压为 6 V,闭合开关 S 后,电压表
测灯__________的电压,电压表的示数如图乙所示,灯 L2 两端电
压为________V,则灯泡 L1 两端电压为________V.


变式:如图甲所示,闭合开关 S 后,灯 L1 和 L2 均发光,此时
电压表 V1 和 V2 的指针偏转角度相同,位置如图乙所示.则灯 L1 和
)
D
L2 两端的电压分别是(

A.7.5 V,1.5 V
C.6 V,1.5 V

B.7.5 V,6 V
D.1.5 V,6 V
易错原因 两灯两端的电压相等时,误认为电路一定是并联
正确理解 并联电路各支路两端的电压相等,但若两灯两端的电
压相等,灯泡不一定并联,也可能是串联
易错点 1 判断电路的连接方式有误
易错训练 1:下列关于电路特点描述正确的是(
)
A.若一个开关同时控制两小灯泡同亮同灭,则此两小灯泡一
定串联
B.在同一电路中,若通过两小灯泡的电流相等,则此两小灯
泡一定串联
C.在同一电路中,若两小灯泡电压相等,则此两小灯泡一定
并联
D.在同一电路中,若通过两小灯泡的电流不相等,则此两小
灯泡一定并联
易错点拨:若一个开关能控制两小灯泡同亮同灭,此两灯可
能串联,也可能并联,开关位于干路上;同一电路中,若电流不
相等,则两灯一定并联;若两灯电压不相等,则两灯一定串联.若
电流或电压相等,不能据此判断其连接方式.
答案:D
易错原因 在易错训练 2 题图所示电路中,误认为电压表并联在
灯 L1 两端
正确理解 电压表并联在 L2 两端
易错点 2 判断电压表所测元件有误
闭合开关 S 后,电压表的示数为 6 V,下列描述不正确的是( )
易错训练2:(2023 年金昌市模拟)如图所示,电源电压为 10 V,
A.L1 两端电压为 4 V
B.L1 两端电压为 6 V
C.L2 两端电压为 6 V
D.L1 和 L2 两端电压之和为 10 V
易错点拨:此电路中,电压表测量的是 L2 两端的电压,而不
是 L1 两端的电压.
B
. . .
物理方法——对比法
对比法是把一组具有一定相似因素但性质不同的物体或对象
安排在一起进行对照比较的方法 .综合比较它们在结构方面的差
异,在性质方面的不同.将串、并联电路中的电流特点和电压特点
进行对比,可以帮助我们更好地理解电压、电流规律.
1.如图所示,电源电压为 3 V,电压表示数为 2 V,则灯泡 L2
两端的电压为(
)
D
A.5 V
B.3 V
C.2 V
D.1 V
列说法中错误的是( )
2.静静同学在学习电学知识时,发现如图所示的电路中,闭合
开关,电压表 V1 的示数为 4.5 V,电压表 V2 的示数为 2.5 V,则下
D
A.L1 两端电压为 2.5 V
B.L2 两端电压为 2 V
C.将电压表 V1 换成电流表,则 L1 不亮,L2 不亮
D.将电压表 V2 换成电流表,则 L1 亮,L2 不亮
. .
3.如图所示,当闭合开关后,电压表 V1、V2 的示数分别是 1 V
和 3 V,则小灯泡 L1 和 L2 两端的电压分别为(
)
D
A.1 V 3 V
B.3 V 1 V
C.1 V 2 V
D.2 V 1 V
4.如图电路中,当 S1 闭合、S2 断开时,电压表的示数为 2.5 V;
当 S1 断开、S2 闭合时,电压表示数为 6V,则灯 L2 两端的电压为
________V,电源电压为________V,S1、S2 均闭合时电压表示数
为________V.
3.5
6
6
5.如图甲所示电路中,当闭合开关 S 后,两灯均发光,两个电
压表指针偏转均如图乙所示,则灯 L1 两端的电压为__________V,
电压表 V2 测的是________(填“灯 L1”“灯 L2”或“电源”)两端
的电压;当开关 S 断开时,电压表 V2(换接合适的量程)的示数为
________V.
灯 L2
6


4.8
6.小明同学在探究“串联电路电压的规律”实验中,设计了如
图甲所示的电路.




(1)检查实验器材,小明发现电压表指针如图乙所示,原因是
_____________________.
电压表未进行调零
(2)接下来小明要用电压表测 L2 两端的电压,连接实物图如图丙
所示,图中只有一根导线连错了,请你在连错的导线上画“×”,
并用笔画线代替导线将电路连接正确.
如图所示.
UAB/V UBC/V UAC/V
2.0 2.0 4.0
(3)正确连接好电路后,小明进行实验并把数据记录在如表中.
分析实验数据得出两个实验结论:
①串联电路电源两端的电压____________各部分电路两端电
压之和;
等于
②串联电路中,各部分电路两端电压相等;
(4)实验结束后小明和小华互相交流,小华指出结论②是错误
的,造成结论错误的原因可能是实验时所选小灯泡的规格______
(填“相同”或“不同”),另外小明的实验在设计方案上还存在另
一个不足之处是__________________________________________.
(5)小华观察了小明的实验后,觉得拆装电压表操作过于麻烦,
于是他设计了如图丁所示的电路图,认为不用拆接电压表就能测
出 L1 和 L2 两端的电压,他的设计不合理的理由是_____________
________________.
相同
实验中只测量一组数据,具有偶然性,没有普遍性
负接线柱接反
电压表的正
7.如图所示的电路中,闭合开关,电压表 V1 的示数是 6 V,
电压表 V2 的示数为 8 V,若 L3 两端的电压是 L1 两端电压的两倍,
则电源的电压是(
)
C
A.8 V
B.9 V
C.10 V
D.11 V(共25张PPT)
第4节
变阻器
1.构造:如图甲所示,主要由绝缘管、支架、金属杆 CD、滑
片 P 和电阻丝 AB 等构成.结构示意图和元件符号分别如图乙、丙
所示.



2.原理:通过改变接入电路的电阻丝的_________来改变电阻.
3.作用:①保护电路;②改变导体中的________;③调节导体
两端的__________.
长度
电流
电压
4.使用方法.
(1)滑动变阻器要与被控制的用电器串联在电路中.
(2)将滑动变阻器连入电路中时,应采取______________两个
接线柱的接法.
“一上一下”
最大
(3)在闭合开关前,应将滑动变阻器的阻值调到__________.
(4)注意:当滑动变阻器接上面两个接线柱时,相当于一根导
线,接入电路的电阻为________;当接下面两个接线柱时,相当
于定值电阻,接入电路的是滑动变阻器的__________.这两种接法
都不能发挥滑动变阻器的作用.

最大值
变阻器
走进生活:收音机、复读机上的音量“Volume”旋钮,能够
控制声音的响度.它的实质是一个________.
5.铭牌:标出了最大电阻和允许通过的最大电流,如:“50 Ω
2 A”,表示该滑动变阻器的最大电阻为 50 Ω,允许通过的最大电
流为 2 A.
6.各种电器中的变阻器通常称为电位器.
【实验导引】
练习使用滑动变阻器.
【设计与进行实验】
1.实验目的:练习使用滑动变阻器,探究滑动变阻器在电路中
的作用.
2.实验器材:电源、开关、小灯泡、滑动变阻器、电流表、导
线若干.
3.实验装置:如图所示.
4.实验步骤:
(1)观察滑动变阻器的结构.
(2)研究滑动变阻器的连接(如图所示).
①接 A、B,相当于接了一个定值电阻,不能改
变电路的电阻;
AP

BP

②接 C、D,相当于接了一根导线,不能改变电路的电阻;
③接 A、C 或 A、D,有电流通过的电阻线是________段,
__________(填“能”或“不能”)改变电路的电阻;
④接 B、C 或 B、D,有电流通过的电阻线是________段,
__________(填“能”或“不能”)改变电路的电阻.
(3)用滑动变阻器改变小灯泡的亮度.
①上图中滑片左端的电阻丝有电流通过;滑片向左移动时,
接入的电阻丝变________(填“长”或“短”),电阻变________
(填“大”或“小”),电流变________(填“大”或“小”),灯泡
变________(填“亮”或“暗”);




②滑片移到最右端时,电阻丝全部接入电路,电阻最________
(填“大”或“小”),电流最________(填“大”或“小”),此时
灯泡最________(填“亮”或“暗”),可以保护电路.
(4)用滑动变阻器控制电阻两端的电压.



①按上图连接电路,闭合开关,调节滑动变阻器,使 R 两端
的电压成整数倍变化,如 2 V、4 V、6 V;
②换用不同的定值电阻,如 5 Ω、10 Ω、15 Ω,闭合开关,调
节滑动变阻器的滑片,保持每次电压表的示数不变.
5.实验结论:滑动变阻器在电路中的作用:①保护电路;②改
变电路中的________;③调节导体两端的电压.
电流
【分析、交流与反思】

一下”
6.滑动变阻器应________联在电路中,连接电路时应_______
_________.
7.闭合开关前应将滑动变阻器的滑片移到阻值最________处,
这样是为了保护电路.

“一上
实验特训:(2024 年徐州市)如图所示,小明用铅笔芯做滑动
变阻器,设计并制作一个模拟的调光灯.器材有:电池(电压为 3 V)、
0.3 A)、铅笔芯、金属回形针、开关、导线、电压
小灯泡(2.5 V
表.


2.5
(1)铅笔芯和小灯泡的连接方式是________联.
(2)闭合开关,回形针向左移,小灯泡亮度变________.
(3)把电压表和小灯泡并联,调节回形针的位置,当电压表的
示数为________V 时,在铅笔芯上标记此时回形针的位置.为了安
全使用调光灯,回形针向左调节不能超过此位置.
(4)甲、乙两根铅笔芯的长度都是 17.5 cm,甲的电阻为 20 Ω,
乙的电阻为 10 Ω.调节效果可以从两个方面评价:一是小灯泡亮度
的变化范围;二是调节的精度,回形针移动一定距离时,电阻变
化越小调节精度越高.则铅笔芯甲和乙相比________(填字母).
A.调节范围大,调节精度高
C.调节范围小,调节精度高
B.调节范围大,调节精度低
D.调节范围小,调节精度低
B
知识点 滑动变阻器的使用
D
)
典例:如图所示的实物电路,下列分析正确的是(
A.闭合开关前,滑动变阻器的滑片应滑到 A 端
B.闭合开关后,滑动变阻器和灯泡组成并联
电路
C.闭合开关后,电压表测量的是滑动变阻器
两端的电压
D.闭合开关后,滑片向左端滑动时,电压
表示数变大,灯泡变亮
变式:如图所示,下列说法正确的是(
)
B
A.滑片 P 向 b 端移动时,连入电路的电阻变小
B.滑片 P 向 a 端移动时,小灯泡的亮度增强
C.滑片变阻器不能改变灯泡中的电流
D.滑片 P 移到 b 端,小灯泡最亮
1.下图给出了滑动变阻器四种接入电路的结构示意图.其中,
当滑片 P 向左滑动时,连入电路中的电阻变大的接法是(
)
C
A
B
C
D
2.[物理与生活]如图所示,甲为某调光台灯,乙为该调光台灯
用到的电位器的结构图,A、B、C 为电位器的三个接线柱,转动
)
滑片可调节灯泡亮度.下列分析正确的是(


A.电位器应与灯泡并联
B.电位器是通过改变接入电路中电阻丝的粗细来改变灯泡亮
度的
C.若只将 A、C 接入电路,顺时针转动旋钮时灯泡变暗
D.若只将 B、C 接入电路,顺时针转动旋钮时灯泡变亮
答案:D
3.如图所示,闭合开关 S 前,滑动变阻器的滑片 P 应移到___
(填“a”或“b”)端,这样做的目的是___________.闭合开关,当
向左移动滑片 P 时,小灯泡变_______(填“亮”或“暗”).
b
保护电路

4.滑动变阻器通过改变电阻丝接入电路的_________来改变接
入电路的电阻值,从而改变电路中的电流.一个标有“10 Ω 2 A”
的滑动变阻器,它的阻值变化范围是__________;它允许通过的
最大电流为__________A.如图表示的是滑动变阻器的四种接法,
当滑动变阻器的滑片向右移动时,电阻值变大的是________.




长度
0~10 Ω
2

5.如图所示,在保证安全的情况下,肯定能用滑动变阻器调节
小灯泡由亮到灭的是(
)
D
A
B
C
D
6.(1)如图甲,若要使图中阻值变大,滑片 P 应该________(填
“顺时针”或“逆时针”)旋转.
顺时针
(2)如图乙电阻箱的示数是________Ω,如图丙所示的是插入
式电阻箱的结构示意图,则 A 、B 两个接线柱之间的电阻值是
10
22
________Ω,最大可以调到________Ω.



3258
7.[物理与生活]有一种自动测定油箱内油面高度的装置如图
所示,油量表是由________(填“电流表”或“电压表”)改装而
成.R 是滑动变阻器,它的金属滑片是杠杆的一端,通过油量表指
针所指的刻度,可知油箱内油面的高度或存油量.当油面升高时,
浮标的位置__________,在杠杆的作用
下,变阻器的阻值________,油量表的
示数________,把油量表表盘的刻度转
换成油面高度或油箱内油的体积,就可
以知道油箱内的存油量.
电流表
升高
变小
变大(共21张PPT)
电阻
第十六章
第1节
电压
电压
1.电压的理解.
电源
一定
不一定
(1)电压是电路中的自由电荷定向移动从而形成电流的原因;
____________是提供电压的装置.
(2)注意:电路中有电流则__________有电压,但是有电压则
____________会形成电流.(以上两空均填“一定”或“不一定”)
2.电压单位.
(1)常用单位:伏特,简称伏,符号 V.
(2)其他单位:千伏(kV)、毫伏(mV),换算关系:1 kV=103 V,
1 mV=10-3 V.
1.5
2
220
(3)几种常见的电压值:一节干电池的电压为_______V,一节
铅蓄电池的电压为______V,我国家庭电路的电压为________V,
对人体的安全电压为不高于 36 V.
3.电压表.

(1)作用:测量电压的仪表.
(2)符号:电路中的符号是________.
(3)使用方法:必须将电压表__________联在被测电路中;必
须让电流从电压表的正接线柱流入,从负接线柱流出(正进负出);
被测电压不得超过电压表的量程;可以与电源直接连接.
温馨提示:电压表在电路中相当于断路,电压表________串
联在电路中,否则电路中几乎没有电流通过.
不能
知识点 1 电压表的使用
D
典例 1:下列电流表和电压表的使用均正确的是(
)
A
B
C
D
变式 1:如图甲所示的电路,闭合开关后,两灯泡均发光,
L1 与 L2 的连接方式是________(填“串联”或“并联”);电压表
测量的是________两端的电压,电压表的指针位置如图乙所示,
读数为________V.
串联
L1
2.2


知识点 2 电表的判定
典例 2:(2024 年深圳市期末)如图所示电路中,在〇处分别填
入电表,当开关闭合后,两灯均能发光.
如图所示.
方法技巧:
变式 2:(2023 年泰州市模拟)如图所示电路,甲、乙是电学仪
表,闭合开关 S 后,灯泡 L1、L2 均正常发光,则(
)
B
A.甲是电流表,乙是电压表
C.甲、乙都是电流表
B.甲是电压表,乙是电流表
D.甲、乙都是电压表
易错原因 电路两端有电压,误认为电路中一定有电流
正确理解 电路中有持续电流必须满足两个条件:(1)电路两端
有电压;(2)电路是通路
易错点 不清楚电路中形成电流的条件
易错训练:关于电流与电压的说法,正确的是(
)
A
A.电路中有电流时,一定有电压,因为电压是产生电流的原

B.电路中只要有电压,就一定会有电流
C.导体内有大量的自由电荷,只要构成通路,导体中就会有
电流
D.电流方向都是从电源正极流到电源负极
易错点拨:电路中要有电流通过,一定要有电压;电路中有
电压,不一定能产生电流.
物理方法——类比法
我们可以将电压类比为水压,将电流类比为水流,电源类比
为抽水机(如下图所示),这样能更好地理解电压在电路中的作用是
促使电荷定向移动形成电流.
1.下列估计最接近实际的是(
)
D
A.一节新的干电池电压为 4.5 V
B.电鳐可以产生 20 V 左右的电压用来自卫
C.电子屏正常工作时的电流约为 10 A
D.家庭节能灯正常工作的电流约为 0.1 A
2.为了测量小灯泡的电压,下列正确的是(
)
A
A
B
C
D
3.若将完好的电流表、电压表、小灯泡连接成如图所示的电路,
各处接触良好.当开关 S 闭合后,会出现(
)
C
A.电流表指针明显偏转
C.电压表指针明显偏转
B.小灯泡发光
D.电池被烧坏
4.如图所示,把铜片、铁片插入橙子中,制成一个水果电池.
用电压表测得其电压为_______V,该电池的正极是__________(填
“铁片”或“铜片”),它将__________能转化为电能.
0.6
铜片
化学
出了以下结论,其中不合理的是( )
5.学习电压的相关知识时,小明通过类比如图甲、乙两装置得


. . .
A.电池类似于抽水机,可以使电路的两端保持一定电压
B.灯泡类似于水路中的水轮机,可以使电路中形成电流
C.开关类似于水路中的阀门,可以控制电路中电流的通断
D.水的流动是因为有水压,自由电子定向移动是因为有电压
答案:B
6.如图所示,下列判断中正确的是(
)
C
A.灯 L1 与灯 L2 并联,电流表测通过灯 L1 的电流
B.灯 L1 与灯 L2 并联,电流表测通过灯 L2 的电流
C.灯 L1 与灯 L2 串联,电压表测灯 L1 两端的电压
D.灯 L1 与灯 L2 串联,电压表测灯 L2 两端的电压
7.某同学制作了如图所示的“硬币”电池.具体步骤如下:
①剪纸:将吸水纸和锡箔纸剪成与五角硬币相同的形状;
②垒电池:按锡箔纸、吸水纸(用醋浸泡过)的顺序叠放,组成
一枚“硬币”,将这样的“硬币”一层一层地叠加;
③连接:将两根导线分别连接在“硬币”电池的上下两面,
将 LED 灯接入电路即可发光.
(1)“硬币”电池的电压大小可以通过____________________
来反映.
LED 灯的亮度
数量
(2)“硬币”电池的电压大小除了与“硬币”的材质有关,还
可能与 “硬币”的__________有关.(共25张PPT)
第5节
跨学科实践:制作简易调光台灯
一、项目提出
随着科技的发展,越来越多的家庭和工作环境对灯光的要求
逐渐增高,调光台灯是一种常见的电器.实际的调光台灯电路是比
较复杂的,不仅要满足照明的功能,还应具备调节亮度、节能等
特点.你可以运用本章所学的知识制作一盏简易调光台灯,达到调
节灯光亮度的目的.
二、项目分析
1.用什么做光源?
灯泡或 LED 灯泡
答:可以选择__________________________作为光源.
2.怎样改变光源的亮度?
电流
光源两端的电压
答:通过改变通过光源的________,或改变_______________,
达到改变光源的亮度.
3.可以从哪些方面加强台灯的实用性?
答:①亮度调节功能:可以设计调节电位器,使用户根据需
要调整台灯的亮度,适应不同的环境光线或活动需求(如读书、工
作、休息等);
节能
②能源效率:使用 LED 灯泡,它比传统白炽灯更加________、
寿命长,能有效降低电费,并减少频繁更换灯泡的麻烦;
③使用环保材料:选用环保、耐用的材料,如金属、木材或
者可回收塑料,既能保证台灯的耐用性,又能减少环境负担;
④防滑设计:台灯底部可以设计防滑垫,避免台灯滑动或倾
倒,提升使用稳定性和安全性.
三、项目实施
1.设计台灯.
滑动变阻器
(1)选择光源:实验室用的小灯泡可以作为光源.另外,市面上
很容易买到各种型号的发光二极管,也可以作为光源.
(2)选择变阻器:制作简易调光台灯的关键是改变台灯的亮度,
这可以通过改变灯泡两端的电压来实现.在串联电路中,利用变阻
器能够改变电路中的电阻,从而改变灯泡两端的电压,由此改变
灯泡的亮度.根据前面的学习,你选择______________来作为变阻
器,理由是______________________________________________.
可以与台灯的灯泡串联,调节灯泡的亮度(合理即可)
(3)设计电路图.
滑动变阻器
电流
电压
①调光台灯的工作原理:电源电压保持不变,闭合开关,通
过调节______________,可使通过台灯的__________发生改变,
从而改变台灯两端的__________,使台灯亮度发生改变;
②电路图如图所示,其中电位器包括了开关和滑动变阻器.
(4)设计支架和灯罩.
2.制作台灯(如图所示).
①用塑料板制成灯罩;
②用木板制成底座;
③导线将电池盒、开关和电位器连接起来,并将它们固定在
底座上;
④找一根塑料管,在管的一端固定一个灯座,连接在灯座上
的导线从管中穿过去,将管的另一端也固定在底座上;将导线一
根连接在电池上,另一根连接在电位器上;灯座上安装小灯泡;
⑤将灯罩扣在小灯泡上;
⑥调试:调节电位器,观察灯泡的亮度是否发生变化.
制作环节 改进意见
灯罩和底座 ①选用________、________的材料,如金属、木材或者可
回收塑料,既能保证台灯的耐用性,又能减少环境负担.
②台灯底部可以设计________垫,避免台灯滑动或倾倒,
提升使用稳定性和安全性.
③高度可调:设计可调节的灯柱或支架,可以根据桌面或
使用场景的高度调整台灯的照射范围
四、展示交流
与同学交流,看谁的台灯漂亮又实用,你制作的台灯还有哪
些可以改进的地方.
环保
耐用
防滑
制作环节 改进意见
电路部分 ①使用 LED 灯泡:LED 灯泡比传统白炽灯更加________、
________,能有效降低电费,并减少频繁更换灯泡的麻烦.
②可充电设计:采用内置可充电电池的设计,使台灯能够
在没有电源插座的地方使用,如床头、客厅或办公室等
其他 ①电线管理:设计电线隐藏功能或线缆收纳装置,避免电
线杂乱,提高桌面整洁度.
②防尘功能:可以设计防尘罩或使用易于清理的材料,减
少灰尘积聚,延长台灯的使用寿命
节能
寿命长
五、课堂总结
变小
变亮
典例 1:小文同学利用的电位器、直流稳压电源、导线、开关
和小灯泡,组装了一个调光台灯,电路如图所示,A、B、C 均为
电阻片接线端.滑动片 P 顺时针向 A 端滑动的过
程中,电位器接入电路中的电阻__________(填
“变大”“变小”或“不变”),小灯泡的亮度
__________(填“变亮”“变暗”或“不变”).
典例 2:小昕在台灯下看书时,感觉灯光太亮,如图甲.她找
来同桌小洋,想利用所学物理知识制作一盏简易调光台灯,达到
调节灯光亮度的目的.




(1)小昕尝试利用铅笔芯和鳄鱼夹实现了调节灯泡亮度的功
能,如图乙所示.图乙中的连线有一处明显错误是______________
__________________;改正后,闭合开关,调节鳄鱼夹 M、N 之
间的距离,发现灯泡亮的度和电流表示数都会发生变化,这一现
象说明导体的电阻与其________有关.
负接线柱接反了
长度
电流表的正
导线 长度/m 横截面积/mm2 阻值/Ω
铜丝 0.5 0.02 0.5
镍铬合金丝 0.5 0.02 50
(2)由于铅笔芯易断,小洋在实验室找了一个电位器来替代铅
笔芯,如图丙,其内部结构如图丁.小洋查找到表格中的信息,为
更好实现电位器调节灯泡亮度的功能,电位器内的电阻丝应选用
______________(填“铜丝”或“镍铬合金丝”)更合适.
镍铬合金丝
类型 电压/V 电流/A 亮度/Lux
小灯泡 2.7 0.18 50
LED 2.7 0.01 50
(3)小昕提出用 LED 灯替代小灯泡可能会更加节能,她分别测
出小灯泡和 LED 发光时的电压、电流和对应的亮度值,记录了数
据如表:



LED
请根据以上信息,结合小灯泡和 LED 灯工作时的能量转化:
小灯泡工作时将电能转化为_______能和_______能,LED 工作时
将电能转化为________能,可知__________更节能.
典例 3:跨学科实践:设计和制作模拟调光灯.
项目提出:调光灯为什么能变光?我们能否设计一个类似的
能连续调节灯泡亮度的电路?
项目分析:让灯泡的亮度发生变化可以有多种方法.改变电池
组中串联电池的节数会影响灯泡的亮度;不改变电源两端电压的
情况下,在电路中接入一个滑动变阻器,就可以连续改变灯泡的
亮度.
项目实施:
活动一 正确使用滑动变阻器
(1)请在图 1 中用笔画线代替导线连接电路,要求滑动变阻器
的滑片向右移动时灯泡变暗.
图 1
如图所示.
(2)滑动变阻器的铭牌上标有“20 Ω
2 A”字样.其中“20 Ω”
指的是__________(填字母)两接线柱间的电阻值.
(3)根据上面的连接方式,闭合开关前,滑片 P 应滑到最_____
(填“A”或“B”)端.
AB
B
CD
(4)在电路连接完成后闭合开关,发现灯泡立刻发出耀眼的光
并很快熄灭. 则实验操作中的不当之处可能是将滑动变阻器的
__________(填字母)两个接线柱接入了电路.
活动二 认识电位器
调光台灯通过旋转旋钮调节亮度,这个旋转旋钮是一个电位
器(如图 2).
图 2
(1)电位器的构造:如图 3 是电位器的
结构示意图,电阻片 R 的两端分别与接线
端 A、C 相连,滑动片 P 的一端通过转轴
O 与接线端 B 相连,另一端与电阻片 R 接
触良好,并能绕转轴 O 在电阻片 R 上滑动.
图 3
(2)电位器的工作原理:电位器是一个变形的______________.
通过改变连入电路中电阻片的________来改变电阻,进而改变电
流,改变小灯泡的亮度.
滑动变阻器
长度
活动三 自制一个模拟的调光灯
如图 4,请选择电位器 A、B、C 三个接线端其中的两个连入
电路中,要求顺时针旋转滑片时,灯泡变暗.
图 4
如图所示.
展示交流:如图 5 是两个同学设计的台灯调光电路,老师认
为图(b)方案更好一些,理由是______________________________
______________________________________________________.
(a)
(b)
图 5
串联一个定值 R0,防止滑动变阻器
移动到最左端时,电路中电流过大,对灯泡起到保护作用.(共33张PPT)
第3节
电阻
1.电阻
(1)概念:表示导体对电流阻碍作用的大小.用字母 R 表示,电
路符号
.
Ω
(2)单位:欧姆,简称欧,符号是_________;常用单位:kΩ、
MΩ.1 kΩ=103 Ω;1 MΩ=106 Ω.
材料
长度
横截面积
温度
增大
无关
(3)导体的电阻是导体本身的一种性质;它的大小取决于导体
的________、_______和_________;还跟导体的__________有关,
大部分金属导体的电阻随温度的升高而________.
(4)注意:导体的电阻由其本身的因素决定,与其两端的电压、
通过的电流、是否接入电路________.
导电性能
2.半导体:__________________介于导体和绝缘体之间的材
料;常见的半导体:硅、锗、砷化镓等.
3.(1)超导现象:某些物质在温度很低时,电阻变成 0 的现象.
(2)超导的应用:制作输电线路、制造电子元件.
【实验导引】
提出问题:导体的电阻与什么因素有关?
实验猜想:____________________________________.
【设计与进行实验】


1.实验目的:探究影响电阻大小的因素.
2.实验原理:电路中电流表的示数越大,接入导体的电阻越
__________;电路中小灯泡越亮,接入导体的电阻越__________.
3.实验器材:电源、开关、电流表、带鳄鱼夹的导线、不同规
格的金属丝、小灯泡.
4.实验电路图.
5.实验过程:
(1)按实验电路图连接电路.
(2)分别将鳄鱼夹与 A、B、C、D 四根金属丝连接,读出电流
表读数并填入表格.
(3)观察数据,总结出规律.
编号 材料 长度/m 横截面积/mm2 电流/A
A 镍铬合金 0.5 0.5
B 镍铬合金 1.0 0.5
C 镍铬合金 0.5 1.0
D 锰铜合金 0.5 0.5
6.实验记录表格.
7.实验结论:导体电阻的大小与导体的________、_________
和______________有关.当材料和横截面积相同时,导体长度越长,
电阻越__________;当材料和长度相同时,导体横截面积越大,
电阻越__________.
【分析、交流与反思】
8.每测量一根金属丝时,开关都必须____________________.
9.本实验用到的实验方法是______________法和__________
法.
断开重新连接
控制变量
转换
材料
长度
横截面积


10.相比于小灯泡,电流表的作用是能准确地反映出电路中
__________的变化.
电流
温度
11.实验还可以用酒精灯对电阻丝加热,这是为了探究_____
对电阻的影响.
12.[开放性设问]若只有一根金属丝,其他器材齐全,可以探
究导体的电阻与____________________________________因素的
关系.
长度、横截面积、温度
13.[实验创新]将电阻丝 a、b、c、d 串联接在下图电路中,闭
合开关 S,比较电压表的示数大小.若电压表的示数越大,表示待
测电阻丝的阻值越___________(填“大”或“小”),这样只需要
连接一次电路,就可以比较出四根电阻丝的电阻大小.

实验特训:(2023 年西藏自治区)某学习小组在“探究影响导
体电阻大小的因素”实验时,设计了如图所示的实验装置,实验
中分别将 A、B、C、D 四根导线接入电路,四根导线的材料规格
如表所示.
导线 长度/m 横截面积/mm2 材料 电流表示数/A
A 1.0 0.4 锰铜合金 1.4
B 0.5 0.4 锰铜合金 2.7
C 1.0 0.6 锰铜合金 2.0
D 1.0 0.4 镍铬合金 0.6
(1)请你在图中用一根导线将电流表正确连入电路.
如图所示.
(2)为比较 A、B、C、D 四根导线电阻的大小,可通过观察
__________________来判断.
电流表示数
(3)要探究导体电阻大小与长度的关系,应选用__________两
根导线进行实验.
A、B

(4)将 A、C 两根导线分别接入电路中进行实验,可得出:当
导体的长度和材料相同时,横截面积越大,电阻越__________.
(5)老师想改装一根导线的电阻使其阻值变小,请你根据该实
验结论,帮老师想出一种方法:_____________________________
______________________________.
在导线材料和横截面积不变时,
把导线的长度剪短(合理即可)
知识点 影响电阻大小的因素
典例:(2023 年常德市)有 A、B、C 三根完全相同的导线,将
导线 A 剪去一半,电阻变为 R1;将导线 B 均匀地拉伸到原来长度
的两倍,电阻变为 R2;将导线 C 从中间对折,电阻变为 R3.下列大
)
B
小关系正确的是(
A.R1>R2>R3
C.R2>R3>R1
B.R2>R1>R3
D.R3>R1>R2
变式:如图为常用的铝芯导线,铝芯由多条铝线组成,外包
一层绝缘皮.下列方法中,能减小铝芯导线电阻的是(
)
C
A.减小导线两端的电压
C.减小导线的长度
B.减小导线中的电流
D.减少导线中铝线的数量
易错原因 误认为导体的电阻跟导体两端的电压和导体中的电流
有关
正确理解 导体的电阻取决于导体的材料、长度、横截面积,还
与导体的温度有关
易错点 弄错了影响导体电阻大小的相关因素
易错训练:关于导体电阻,下列说法中正确的是(
)
A.导体两端的电压越大,导体的电阻也越大
C
B.通过导体的电流越大,导体的电阻也越小
C.导体的电阻跟导体两端的电压和通过的电流都无关
D.导体的电阻只决定于导体的长度、横截面积和温度
易错点拨:因为电阻是导体的属性,它的大小取决于导体的
长度、横截面积和材料有关,跟导体两端的电压和通过导体的电
流无关.
物理方法——控制变量法、转换法
控制变量法就是把多因素的问题变成多个单因素的问题.每一
次只改变其中的某一个因素,控制其余几个因素不变,从而研究
被改变的这个因素对事物的影响,分别加以研究,最后再综合解
决的方法.在探究电阻的影响因素时就要用到控制变量法.
转换法就是对于物理学中一些看不见、摸不着的现象或不易
直接测量的物理量,用一些非常直观的现象去认识或用易测量的
物理量间接测量的方法.例如将电阻的大小转换为电流的大小或灯
泡的亮度变化.
)
B
1.有一段导线,下列措施中能减小其电阻的是(
A.增大它的长度
B.增大它的横截面积
C.增大它两端的电压
D.增大通过它的电流
2.如图所示,灯泡 A、B 内的灯丝由相同材料制成,串联接入
电路后,两灯均发光,A 灯较亮,经查资料发现 A 灯的电阻较大,
)
则下列不可能的情况是(
A.A 灯丝较粗、较长
C.A 灯丝较细、较长
B.A 灯丝较粗、较短
D.A 灯丝较细、较短
B
3.如图所示,如果将不同的导体分别接到 A、B 之间,闭合开
关,可通过观察比较____________来判断不同导体电阻的大小.若
两个导体的电阻差异不大,则可以用__________替换灯泡,做进
一步的判断.
灯泡的亮度
电流表
材料
0
输电线
4.导体的电阻除了与导体的长度、横截面积和温度有关外,还
与________有关.科学家发现,某些物质在很低的温度时电阻就变
成了________,这就是超导现象,超导现象最直接的应用之一是
制造________(填“电热丝”或“输电线”).
5.[人体科学]人体是导体.通常情况下人体的电阻为 104~105 Ω,
在皮肤潮湿时,人体的电阻会变________.用手直接接触 1.5 V 的
干电池________对人体造成伤害,但接触到电压为 220 V 的家庭
电路________有触电的危险.(后两空均填“会”或“不会”)

不会

6.[科学探究]如图甲所示,在“探究影响导体电阻大小因素”
的实验中:导线 a、b、c 粗细相同,b、d 粗细不同,a、b、d 长度
相同,根据实验回答下列问题:


(1)实验中,通过观察______________来比较电阻的大小,这
种实验方法叫作____________.
电流表的示数
转换法
(2)分别取两根导线____________(填导线对应的字母)接入电
路中,可探究电阻大小跟导体横截面积的关系,这种实验方法叫
作______________.
b、d
控制变量法
(3)分别将 a 和 b 两导线接入电路进行实验,发现电流表的示
数不同,说明电阻的横截面积和长度一定时,导体的电阻还与
____________有关.
材料
(4)把一段钨丝 MN 连接在电路中,如图乙,闭合开关,用酒
精灯给钨丝加热,发现电流表示数变小,这表明:温度升高,钨
丝的电阻变____________.

7.[科学探究] 小刚买了一个热敏电阻探究热敏电阻的阻值大
小与温度的关系.
【提出问题】这个热敏电阻的阻值大小与温度有什么关系?
【猜想与假设】
猜想一:这个热敏电阻的阻值随温度的升高而升高.
猜想二:这个热敏电阻的阻值随温度的升高而降低.
【设计实验】
为了验证猜想是否正确,小刚计划用如上图所示的装置实验,
验证上述猜想是否正确.
温度 t/℃ 10 20 30 40 50 60 70
电流 I/A 0.13 0.16 0.21 0.27 0.34 0.43 0.55
【进行实验与收集证据】
小刚组装好装置后,点燃酒精灯,闭合开关进行实验,电源
电压不变,记录的数据如下表:
【分析论证与评估】

(1)通过分析实验数据,验证了猜想________是正确的.
(2)烧杯中的液体应该选择________.
B
C
A.自来水
B.煤油
C.食盐水
(3)这个热敏电阻可能是由________制成的.
A.金属导体
B.绝缘体
C.半导体
D.超导体
(4)不用液体加热,用酒精灯直接加热这个热敏电阻,_______
(填“能”与“不能”)完成这个实验,因为____________________
______________.
不能
不能准确测量热敏
电阻的温度
【拓展应用】


(5)小刚想用这个热敏电阻和一个电流表改装成一个指针式温
度计,设计的电路如下图所示.为了能直接在电流表刻度盘上读出
相应的温度,应将电流表_______联接在电路中,这样________(填
“能”或“不能”)使电流表的示数随温度的升高而变大.

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