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(共35张PPT)
九年级物理全册 人教版（2024新版）
第十六章——电压 电阻
第4节 变 阻 器
第4节 变 阻 器
学习目标
了解变阻器，理解滑动变阻器的构造及电路元件符号，理解滑动变阻器的工作原理；（重点）
1
掌握滑动变阻器的基本作用，了解生活中的变阻器；
2
学会滑动变阻器的正确使用方法，掌握变阻器调节电路的实验步骤和设计，体验变阻器在实际中的应用。（难点）
3
？
问题
情景导入
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
接入电路中的铅笔芯越短，电阻越小，小灯泡越亮。即导体电阻大小跟导体接入电路的长度有关。
现象分析：
知识点一. 变 阻 器
新知探究
风扇的快慢调节
台灯的亮暗调节
音箱声音的强弱调节
以上电器是怎么控制的呢？
能改变接入电路中电阻大小的元件叫作变阻器。
学生实验中常用的变阻器有两种，一种是滑动变阻器，
一种是电阻箱。
滑动变阻器
电阻箱
变阻器
构造：
滑片
金属杆
接线柱
电阻丝
绝缘管
滑动变阻器是通过改变接入电路中的电阻丝长度来改变接入电路中的电阻。【电阻丝自身总长度并未变化，即电阻丝的总电阻没有变化】
知识点二. 滑 动 变 阻 器
新知探究
认识滑动变阻器
原理：
结构示意图和电路图中的符号：
铭牌上各数值的物理意义：
“2A”表示：_________________________________________。
“50Ω”表示：_______________________________。
该滑动变阻器允许通过的最大的电流是2A
该滑动变阻器的最大阻值是50Ω
作用：
调节滑动变阻器的滑片可以逐渐改变接入电路中的电阻，从而改变电路中的电流与调节部分电路两端的电压，另外滑动变阻器还能起到保护电路的作用。
滑动变阻器的连接
连接方法：串联在电路中，一上一下原则，连接电路时将滑片移到阻值最大处。
保护电路
M
N
连入电路中的电阻是AP段
接A、C=接A、D
当滑片P向右移动时，电阻
变大
连入电路中的电阻是BP段
接B、C=接B、D
连接方法：串联在电路中，一上一下原则，连接电路时将滑片移到阻值最大处。
当滑片P向右移动时，电阻
变小
所有电阻都连入了电路，相当于阻值最大的定值电阻。对电路没有取到调节电阻的作用。
没有电阻接入电路，R=0Ω。对电路没有取到调节电阻的作用，且没有保护电路安全的作用。
归纳总结
· 滑动变阻器应按照“一上一下”的方式，串联接入电路中。
· 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。
· 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”。
用滑动变阻器改变小灯泡的亮度
若要使小灯泡由暗变亮，滑动变阻器的滑片应向______（选填“左”或“右”）端移动。
接通电路前应将滑片移到 处，其作用是 。
阻值最大
保护电路
左
接入电路的接线柱 接入电路有效电阻 向A端移滑片P 电阻阻值变化 向A端移滑片P 电路电流变化 向A端移滑片P
灯泡亮度变化
AD
实验结果记录
S
L
A
P
AP
变小
变大
变亮
结论：滑动变阻器起到改变电路中电流的作用（即限流作用）。
用滑动变阻器改变小灯泡的亮度
用滑动变阻器控制定值电阻两端的电压
（1）闭合开关，调节滑动变阻器的滑片，使定值电阻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R成整数倍地变化，如5Ω、10Ω、15Ω等。闭合开关，调节滑动变阻器的滑片，保持每次接入定值电阻两端的电压不变。
要使定值电阻两端电压从2V变为4V时，滑片应向 移动。
左
电阻由5Ω换成10Ω，为使电压表示数不变，滑片应向 移动。
右
结论：利用滑动变阻器可以改变定值电阻两端的电压。
结论：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”。
如图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，连入电路的电阻变大的是（　　）
练 习
如图所示为某同学连接的电路，下列有关说法正确的是（　　）
A．滑动变阻器与灯泡并联
B．滑动变阻器的滑片向右移动，灯泡亮度变暗
C．滑动变阻器的滑片向右移动，灯泡亮度变亮
D．滑动变阻器的滑片向右移动，灯泡亮度不变
1
2
A
D
如图所示是滑动变阻器接入电路中的情形，当滑片P向右滑动时，连入电路的电阻变大的有（　　）
A．1个 B．2个 C．3个 D．4个
B
在如图所示的电路中，用滑动变阻器调节灯的亮度，若要求滑片P向右端滑动时灯逐渐变暗，则下列接法正确的是（　　）
A．M 接C，N 接B B．M 接A，N 接B
C．M 接C，N 接D D．M 接A，N 接D
D
3
4
在如图所示的电路中，用滑动变阻器调节灯的亮度，若要求滑片P向右端滑动时灯逐渐变暗，则下列接法正确的是（　　）
A．M 接C，N 接B
B．M 接A，N 接B
C．M 接C，N 接D
D．M 接A，N 接D
M N
A B
C D
P
L S
A
5
知识点三. 电 阻 箱
新知探究
旋钮式电阻箱读数方法：将各旋钮对应指示点的示数乘以面板上标记的倍数，然后相加。
概念：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表示出电阻阻值的变阻器。
常见的电阻箱有两种：旋钮式电阻箱和插入式电阻箱。
元件符号：
R
3×1000Ω+6×100Ω+0×10Ω+8×1Ω＝3608Ω
知识点三. 电 阻 箱
新知探究
插入式电阻箱
①使用方法：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被短接，相当于没有接入电路。
②读数方法：每个插孔下的电阻丝的阻值都标在插孔旁边。只要把未插入铜塞的插孔旁的数值加在一起，就是接入电路的电阻值。
如图所示的电阻箱接入电路的电阻是 Ω。
7
（1）如图甲所示，若要使图中阻值变大，滑片P应该_______旋转（顺时针/逆时针）；
（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______ Ω，最大可以调到_____ Ω。
顺时针
3608
10
22
甲
练 习
知识点四. 变阻器的应用
新知探究
电位器
电位器：滑动变阻器一般只在实验室中应用。有些家用电器中，用于音量调节的器件也是一种变阻器，通常称为电位器。
机械式电位器
数字电位器
调音台
机械式电位器工作原理：
通过机械式旋钮调节阻值的大小。
AC接入电路：
逆时针转动：
电阻变小
顺时针转动：
电阻变大
逆时针转动：
电阻变大
顺时针转动：
电阻变小
BC接入电路：
图甲为某可调亮度的台灯，图乙为其用于调光的电位器结构图，a、b、c是它的三个接线柱，a、c分别与弧形电阻丝的两端相连，b与金属片相连。转动旋钮，滑片在弧形电阻丝上同向滑动即可调节灯泡亮度，下列分析正确的是（　　）
A．若只将b、c接入电路，顺时针转动旋钮时灯泡变暗
B．若只将a、b接入电路，逆时针转动旋钮时灯泡变亮
C．若只将a、c接入电路，顺时针转动旋钮时灯泡变亮
D．若只将b、c接入电路，旋动旋钮时不能改变灯泡亮度
B
练 习
变阻器在生产和生活中的应用实例
（1）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，浮标下降，滑片向上移动，R变小，油量表的示数变大。
油量减小
（2）公路收费站计重如图所示，为公路收费站计重秤的原理图。R为滑动变阻器，车重表是由电流表改装而成，将它串联在电路中。当车越重时，R连入电路中的阻值变小，则电路中的电流变大，即车重表的示数将变大；反之，当车越轻时，R连入电路中的阻值变大，则电路中的电流变小，即车重表的示数将变小，这样就可以测出汽车的重力。
如图所示是一种自动测定油箱内油量多少的示意图，R是滑动变阻器，它的金属滑片是杠杆的一端，从油量表(由电流表改装而成)指针所指的刻度，就能知道油箱内油量的多少，则下列说法正确的是( )
A．油量减少，R减小，油量表指针偏转变小
B．油量减少，R增大，油量表指针偏转变大
C．油量增加，R减小，油量表指针偏转变大
D．油量增加，R增大，油量表指针偏转变小
C
练 习
课堂总结
变阻器
滑动变阻器：结构特点、改变电阻的原理、使用方法及注意事项、变阻器在电路中的作用
电阻箱：旋钮式电阻箱、按钮式电阻箱
生活中的变阻器：机械式电位器、数字电位器
滑动变阻器是通过改变导体的_____来改变电阻，从而改变电路中的电流。某滑动变阻器上标有“100Ω 1A”的字样，其中100Ω表示___________________，1A表示_________________________。
其最大阻值为100Ω
允许通过它的最大电流是1A
长度
如图是电位器原理图，结构如图所示。若要增大喇叭音量，应_______（选填“顺时针”或“逆时针”）转动旋钮。喇叭工作一段时间后，无论如何调节滑片，喇叭音量一直很大，响度不变，电路故障可能是电位器______（选填“开路”或“短路”）。
短路
逆时针
课堂练习
1
2
滑动变阻器上标有“100Ω 5A”的字样，如图所示：
（1）滑片P移到A点时，接入电路电阻为______Ω；
（2）将该滑动变阻器接入电路时，则滑片P必须移到___点；
（3）如果将导线接到CD接线柱，则接入电路的电阻为____。
A
100
0Ω
如图所示是一个自动体重测试仪的工作原理图，体重显示表是由______（选填“电流表”或“电压表”）改装而成的，它的示数越大，说明所测人的质量越____。
电流表
大
课堂练习
3
4
小明观察了市场上的测重仪后，设计了如图四个电路（R是定值电阻，R1是滑动变阻器）．可以测量人体重的电路是( )
A.
B.
C.
D.
A
课堂练习
5
如图为小明同学设计的调光灯模拟实验电路图．开关闭合前，滑动变阻器的滑片P应移到______(填“A”或“B”)端；使用过程中要使灯泡变亮，滑片P应向______(填“A”或“B”)端移动；若使用中接入电路的接线柱改接A、C，则上述实验中滑动变阻器的调节规律______(填“不变”或“改变”)。
B
A
不变
如图所示是大型电子地磅的电路图．当称重物时，在压力作用下滑片P向_____端滑动，变阻器连入电路的电阻______(填“变大”“不变”或“变小”，下同)，电流表(重量表)的示数将_________。
下
变小
变大
课堂练习
6
7
在滑动变阻器改变灯泡亮度的实验中，甲组同学连接的电路如图所示。
（1）甲组同学连接电路闭合开关，发现电流表的指针偏转幅度较小，原因是_____________________。
电流表的量程选大了
（3）乙组同学按照电路图连接实验电路，当接完最后一根导线时灯泡立刻发出耀眼的光并很快熄灭。在实验中有两个操作不当之处：其中之一是滑动变阻器没调到 端。（选填“a”或“b”）
a
（2）要使灯泡的亮度由暗变亮，应将滑动变阻器的滑片向 （选填“A”或“B”）端移动，此过程电流表的示数将 （选填“变大”、“变小”或“不变”）。
A
变大
课堂练习
8
下 课
Thanks!
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