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初中物理鹿老师
第4节 变阻器
第十六章 电压 电阻
初中物理鹿老师
素养目标
物理观念：能够准确阐述变阻器的作用；能够清晰描述滑动变阻器的构造，理解其工作原理；可以正确使用滑动变阻器。
科学思维：学会运用类比的方法，理解变阻器的作用，培养抽象思维能力；运用逻辑推理，准确判断电流和电压的变化，提升科学思维能力。
科学探究：经历完整的探究过程，熟练掌握规范操作滑动变阻器的方法，能够准确分析实验中出现的故障。
科学态度与责任：在实验中培养严谨求实的科学态度，通过小组合作增强团队协作意识；充分认识变阻器在电子设备、工业控制等领域的广泛应用，深刻体会物理知识的实用价值。
初中物理鹿老师
重、难点
教学重点：滑动变阻器的构造与原理；滑动变阻器的正确使用；变阻器在实际生活中的应用。
教学难点：分析滑动变阻器接入电路后对电流、电压的影响；复杂电路中滑动变阻器的应用与故障分析。
16.4
初中物理鹿老师
变阻器
选取一根自动铅笔芯，按图连接电路。使铅笔芯一端的夹子固定，移动另一端的夹子，观察小灯泡的亮度。
小灯泡的亮度怎样变化？
为什么会这样变化？
随着夹子在铅笔芯上移动，小灯泡的亮度会发生变化。
接入电路中的铅笔芯越短，电阻越小，小灯泡越亮。
16.4
初中物理鹿老师
变阻器
变阻器
1.变阻器的概念：能改变接入电路中电阻大小的元件叫作变阻器。
2.滑动变阻器
①构造：
电阻丝
陶瓷管
滑片
接线柱
接线柱
金属杆
接线柱
接线柱
16.4
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变阻器
变阻器
1.变阻器的概念：能改变接入电路中电阻大小的元件叫作变阻器。
2.滑动变阻器
①构造：
②原理：改变接入电路中电阻丝的长
度来改变接入电路中的电阻，从而改
变电流。
③结构示意图：
④电路符号：
⑤铭牌含义：
“20Ω”表示变阻器的最大阻值为20Ω；
“2A”表示变阻器允许通过的最大电流为2A。
16.4
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变阻器
滑动变阻器的使用
3.滑动变阻器的使用
{5940675A-B579-460E-94D1-54222C63F5DA}接入电路
的接线柱
接入电路
有效电阻
滑片P向A端移动时
电阻阻值如何变化
滑片P向A端移动时
灯泡亮度变化
A、B
最大阻值
不变
不变
16.4
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变阻器
滑动变阻器的使用
3.滑动变阻器的使用
{5940675A-B579-460E-94D1-54222C63F5DA}接入电路
的接线柱
接入电路
有效电阻
滑片P向A端移动时
电阻阻值如何变化
滑片P向A端移动时
灯泡亮度变化
A、C
AP段
变小
变亮
16.4
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变阻器
滑动变阻器的使用
3.滑动变阻器的使用
{5940675A-B579-460E-94D1-54222C63F5DA}接入电路
的接线柱
接入电路
有效电阻
滑片P向A端移动时
电阻阻值如何变化
滑片P向A端移动时
灯泡亮度变化
A、D
AP段
变小
变亮
16.4
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变阻器
滑动变阻器的使用
3.滑动变阻器的使用
{5940675A-B579-460E-94D1-54222C63F5DA}接入电路
的接线柱
接入电路
有效电阻
滑片P向A端移动时
电阻阻值如何变化
滑片P向A端移动时
灯泡亮度变化
B、C
BP段
变大
变暗
16.4
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变阻器
滑动变阻器的使用
3.滑动变阻器的使用
{5940675A-B579-460E-94D1-54222C63F5DA}接入电路
的接线柱
接入电路
有效电阻
滑片P向A端移动时
电阻阻值如何变化
滑片P向A端移动时
灯泡亮度变化
B、D
BP段
变大
变暗
16.4
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变阻器
滑动变阻器的使用
3.滑动变阻器的使用
{5940675A-B579-460E-94D1-54222C63F5DA}接入电路
的接线柱
接入电路
有效电阻
滑片P向A端移动时
电阻阻值如何变化
滑片P向A端移动时
灯泡亮度变化
C、D
0
不变
不变
16.4
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变阻器
滑动变阻器的使用
3.滑动变阻器的使用
{5940675A-B579-460E-94D1-54222C63F5DA}接入电路
的接线柱
接入电路
有效电阻
滑片P向A端移动时
电阻阻值如何变化
滑片P向A端移动时
灯泡亮度变化
A、B
最大阻值
不变
不变
A、C
AP段
变小
变亮
A、D
AP段
变小
变亮
B、C
BP段
变大
变暗
B、D
BP段
变大
变暗
C、D
0
不变
不变
1.要使滑动变阻器控制小灯泡亮度，滑动变阻器应该与用电器串联。
2.滑动变阻器应按照“一上一下”的方式接入电路。
16.4
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变阻器
滑动变阻器的使用
3.滑动变阻器的使用
{5940675A-B579-460E-94D1-54222C63F5DA}接入电路
的接线柱
接入电路
有效电阻
滑片P向A端移动时
电阻阻值如何变化
滑片P向A端移动时
灯泡亮度变化
A、B
最大阻值
不变
不变
A、C
AP段
变小
变亮
A、D
AP段
变小
变亮
B、C
BP段
变大
变暗
B、D
BP段
变大
变暗
C、D
0
不变
不变
1.要使滑动变阻器控制小灯泡亮度，滑动变阻器应该与用电器串联。
2.滑动变阻器应按照“一上一下”的方式接入电路。
3.电阻的变化情况取决于滑动变阻器的下接线柱，上接线柱接法等效。
4.近下电阻变小，远下电阻变大。
16.4
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变阻器
滑动变阻器的使用
4.滑动变阻器的作用
L
滑片向右移动
电路电阻变小
电路电流变大
电路灯泡变亮
滑片向左移动
电路电阻变大
电路电流变小
电路灯泡变暗
闭合开关前，要将滑动变阻器的滑片移动到最大阻值处。
作用1：保护电路。
16.4
初中物理鹿老师
变阻器
滑动变阻器的使用
4.滑动变阻器的作用
滑片向左移动
电路电阻变小
电路灯泡变亮
R
R’
16.4
初中物理鹿老师
变阻器
滑动变阻器的使用
4.滑动变阻器的作用
作用2：改变定值电阻两端电压。
R
R’
16.4
初中物理鹿老师
变阻器
滑动变阻器的使用
4.滑动变阻器的作用
作用3：控制定值电阻两端电压不变。
16.4
初中物理鹿老师
变阻器
滑动变阻器的使用
4.滑动变阻器的作用
作用2：改变定值电阻两端电压。
作用3：控制定值电阻两端电压不变。
作用1：保护电路
16.4
初中物理鹿老师
变阻器
变阻器的应用
机械式电位器
4.滑动变阻器的作用
16.4
初中物理鹿老师
变阻器
变阻器的应用
数字电位器
4.滑动变阻器的作用
可用程序控制改变电阻、耐振动、噪声小、寿命长、抗环境污染
初中物理鹿老师
课堂小结
①定义：能改变接入电路中电阻大小的元件。
②原理：改变接入电路中电阻丝的长度来改变接入电路中的电阻。
③元件符号：
④结构示意图：
变阻器
滑动变阻器的使用
滑动
变阻器
①要与用电器串联。
②要“一上一下”连接。
③闭合开关前，将滑动变阻器的滑片移动大最大阻值处。
④作用：保护电路
改变定值电阻两端电压
控制定值电阻两端电压不变
机械式电位器
数字式电位器
电位器
16.4
变阻器
1.如图展示的是一个滑动变阻器，它的哪些地方是导体？哪些地方是绝缘体？
初中物理鹿老师
练习与应用
16.4
变阻器
电阻线
滑片
金属杆
陶瓷筒
塑料帽
绝缘漆
2.请用笔画线表示导线，连接图中的实物，使滑动变阻器能够控制小灯泡的亮度。在你连接的电路中，要使小灯泡越来越亮，滑动变阻器的滑片应向哪个方向移动？
初中物理鹿老师
练习与应用
16.4
变阻器
滑片向左移动
电路电阻变小
电路灯泡变亮
2.请用笔画线表示导线，连接图中的实物，使滑动变阻器能够控制小灯泡的亮度。在你连接的电路中，要使小灯泡越来越亮，滑动变阻器的滑片应向哪个方向移动？
初中物理鹿老师
练习与应用
16.4
变阻器
滑片向右移动
电路电阻变小
电路灯泡变亮
3.如图是某同学按照上题要求所连的电路。这个电路能不能满足题目的要求？为什么？按照这个电路进行操作时，实验现象是怎样的？
初中物理鹿老师
练习与应用
16.4
变阻器
解：
这个电路不能满足题目的要求。
滑动变阻器的两个下接线柱接入电路，此时相当于是滑动变阻器最大阻值的定值电阻，所以移动滑片时，接入电路的电阻的大小不变。
按照这个电路进行操作时，电阻大小不变，所以灯泡亮度也不变。
同时，此时的电阻较大，所以灯泡较暗。
4.如图所示是滑动变阻器连入电路的示意图。当滑片P向右滑动时，连入电路的电阻变小的是哪幅图？请用彩笔标出电流通过滑动变阻器的部分。
初中物理鹿老师
练习与应用
16.4
变阻器
初中物理鹿老师
练习与应用
16.4
变阻器
5.图中电源、开关、小灯泡之间已经接好导线，留了A、B两根导线跟滑动变阻器连接，1、2、3、4是滑动变阻器的接线柱。当A和1连接、B和4连接后闭合开关，小灯泡很亮；当A和3连接、B和4连接后闭合开关，小灯泡有点暗；当A和3连接、B和2连接后闭合开关，小灯泡不发光。根据上述现象，你认为这个滑动变阻器可能哪个地方有故障？
2接线柱断路
6.滑动变阻器的电阻可变，但不显示此时的电阻是多少。如图所示的电阻箱也是一种变阻器，不仅电阻可以变化，还可以从中读出电阻的数值。图甲是电阻箱的外形图，通过两个接线柱把它接入电路，转动四个旋钮可以改变电阻箱的电阻。例如，图乙中的电阻箱的电阻是2093Ω。
（1）请你由此推断图丙和图丁中电阻箱的电阻各是多少。
（2）这个电阻箱的最大电阻是多少？
初中物理鹿老师
练习与应用
16.4
变阻器
解：
（1）图丙中电阻箱的电阻是1735Ω；
图丁中电阻箱的电阻是805Ω。
（2）这个电阻箱的最大电阻是9999Ω。
7.如图是测量油箱内油量的装置示意图。其中滑片跟滑杆连接，滑杆可以绕固定轴O转动，滑杆的一端固定着一个浮子。油箱中的油量减少时，油面下降，浮子随油面落下，带动滑杆使滑动变阻器的滑片向上移动，从而改变电路中电流表的示数。因此，电流表上一定的示数对应着油面的一定高度。如果把电流表刻度盘上的数值改为相应的油量体积数，就可以直接读出油箱中的油量。请问：在这个装置中，电流表的示数越大，表示油箱中的油量越多还是越少？请说明理由。
初中物理鹿老师
练习与应用
16.4
变阻器
油量减少
滑片上移
电阻变大
电流变小
初中物理鹿老师
谢 谢

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