资源简介

(共33张PPT)
4.5 变阻器
1.了解滑动变阻器的结构、作用和接法。
2.会用滑动变阻器改变电路中的电流。
3.了解电位器在生活中的应用，能运用电阻知识解决一些相关问题。
学习目标
日常生活中，我们可以你调节台灯的亮度，或是调节电视音量......
你知道这是如何做到的呢
一、情景引入
二、进行新课
1.【实验】让灯泡逐渐亮起来
　　铅笔芯(石墨)是导体。按下图连接电路。 一根导线固定在铅笔芯最左端，然后将另一根导线接触铅笔芯右端并逐渐向左滑动，观察小灯泡的亮度。小灯泡的亮度怎样变化？怎样才能使灯泡按照我们的意图更亮或更暗
实验现象
小灯泡的亮度随着夹子在铅笔芯上移动发生连续的变化，接入电路的笔芯越短（电阻越小），小灯泡越亮。
活动
分析论证
小灯泡亮度变化的原因是什么？
结论：改变连入电路中的 _____________，可以改变接入电路中的______，从而可以改变电路中的______。
电阻线的长度
电阻
电流
亮度变化
电流变化
电阻变化
铅笔芯的
长度变化
遇到的问题 改进方案 缺点
交流与合作
实验过程中，电灯泡的亮度变化不明显怎么办？
选用更长的铅笔芯（增大电阻），使电阻变化更多。
铅笔芯太长，操作不方便，且易则断。
如何在小范围内安置长电阻丝，且便于操控？
将电阻丝绕成紧密的线圈，缠绕在绝缘瓷管上。
电流会直接穿过线圈。
把导线夹与电阻丝接触地方的绝缘皮刮掉，即可解决问题。
夹子只能连接导线两端，不能改变接入的电阻。
如何如何避免电流直接穿过线圈？
2.滑动变阻器
（1）. 定义：通过改变电阻来控制电流的装置，这种装置叫作变阻器。
（2）.滑动变阻器（实验室常见的变阻器）结构
（3）工作原理
改变接入电路中电阻线的长度来改变接入电阻，从而改变电流。
滑片
C、D上接线柱
电阻丝
A、B下接线柱
金属杆
瓷筒
结构简化图
电路图
（4）.实物图与结构示意图
元件符号：
实物图
（5）.滑动变阻器的作用
（6）.滑动变阻器的使用
a.保护电路
改变部分电路两端的电压
通过改变连入电路中的电阻来改变电路中的电流；
b.调节作用
a. 要使滑动变阻器和用电器中的电流相同，滑动变阻器应与用电器串联。按图连接电路，闭合开关 ， 观察电路是否接通。
A
M
S
L
N
M
N
b. 滑动变阻器接线柱的接法。
有效接法
接入电路
的接线柱
向A端移滑片P
灯泡亮度变化
接入电路
有效电阻
向A端移滑片P
电阻阻值变化
AD
变亮
AP
变小
连接示意图


接入电路
的接线柱
向A端移滑片P
灯泡亮度变化
接入电路
有效电阻
向A端移滑片P
电阻阻值变化
AC
变亮
AP
变小
连接示意图



接入电路
的接线柱
向A端移滑片P
灯泡亮度变化
接入电路
有效电阻
向A端移滑片P
电阻阻值变化
BC
变暗
BP
变大
连接示意图



接入电路
的接线柱
向A端移滑片P
灯泡亮度变化
接入电路
有效电阻
向A端移滑片P
电阻阻值变化
BD
变暗
BP
变大
连接示意图



无效接法
接入电路
的接线柱
向A端移滑片P
灯泡亮度变化
接入电路
有效电阻
向A端移滑片P
电阻阻值变化
AB
不变
AB
不变
连接示意图

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，相当于一个定值电阻。
连接示意图

接入电路
的接线柱
向A端移滑片P
灯泡亮度变化
接入电路
有效电阻
向A端移滑片P
电阻阻值变化
AD
变亮
AP
变小
结构示意图
CD
AC
变亮
AP
变小
BC
变暗
BP
变大
BD
变暗
BP
变大
AB
不变
AB
不变
CD
不变
无
不变
滑片接近连入电路的下接线柱，电阻变小。
滑片远离连入电路的下接线柱，电阻变大。
有效接法
无效接法
c. 总结归纳
· 滑动变阻器应按照“一上一下”的方式，与用电器串联接入电路中。
· 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”。
注意事项
　　每一个滑动变阻器都有最大的电阻值和允许通过的最大电流值。使用时，要根据电路中的电流变化范围，选择适当变阻器，不要使电流超过它的最大值，否则会损坏变阻器。
“20Ω”表示变阻器的最大电阻是20Ω；
“2A”表示允许通过的最大的电流是2A。
变阻器铭牌
典例1.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（　　）
A
典例2.小雨同学在学习使用滑动变阻器改变灯泡亮度的实验中，连接了如图所示的电路，下列分析正确的是（　　）
A．若将A、C端接进电路，向D端移动滑片P，连入电路电阻变小
B．若将B、C端连入电路中，闭合开关前，滑片P应移动到最右端
C．若将A、B端连入电路中相当于一根导线
D．若将B、D端连入电路中，闭合开关，滑片P向左移，灯泡变暗
D
【实验】用滑动变阻器改变小电动机的转速
演示实验
实验器材：电源、开关、电流表、电压表、电动机，滑动变阻器R'、导线等。
实验设计：设计电路图，根据电路图连接实验器材，将电动机与变阻器串联，电流表串联在电路中，电压表并联在电动机两端，改变滑动变阻器接入电路的电阻大小，观察电流表和电压表的示数变化，及电动机的转动情况。
A
R'
S
电路图
M
实验过程
①根据电路图连接好电路，接通电路前应将滑片放到阻值最大值处（最右端），闭合开关， 观察电流表示数及电动机转速情况；
②将滑片向左滑动至最左端，观察电流表示数及转速变化。
滑片P的位置 电流表示数 电动机转动情况 分析
最右端 最小 慢 电阻变大→电流变小→灯泡变暗
最左端 最大 快 电阻变小→电流变大→灯泡变亮
结论：移动滑动变阻器的滑片，能改变电路中的电流大小和电动机转速。
滑动变阻器起到控制电路中电流的作用（即限流作用）。
3.变阻箱（实验室常用的另一款变阻器）
① 定义：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。
②符号：
R
滑动变阻器能够改变接入电路的电阻，但不能显示出接入的阻值。
旋盘式电阻箱
③电阻箱的读数
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。
R=3×1000Ω
　＋6×100Ω
　＋0×10Ω
　＋8×1Ω
　=3608Ω
能够读出具体阻值 , 但不能连续改变接入电路中的电阻。
③变阻箱的特点
　　变阻器通常标有最大电阻和允许通过的最大电流，使用时要根据需要进行选择，不能使通过的电流超过最大值，否则会烧坏变阻器。通常在使用前应将电阻调节到最大。
注意事项
典例.实验室中常用的滑动变阻器是把 镍铬合金丝（选填“镍铬合金丝”或“铜丝”）紧密地缠绕在瓷筒上制成的。如图所示的电阻箱读数为_______Ω。
2230
在生活、生产和科学研究中，变阻器有广泛的应用。
①电车的车速变化
②收音机及电视机声音的强弱
③计算机显示屏的亮度及对比度的调节
台灯亮度调节
录音机音量调节
汽车油量表
音响音量调节
4.多种多样的变阻器
实际电路中这些用来调节的变阻器称为电位器。
连接A、B
顺时针转动，电阻变大，
逆时针转动，电阻变小。
连接B、C
顺时针转动，电阻变小，
逆时针转动，电阻变大。
连接A、C
无法改变电阻大小，此时电阻始终是最大值。
课堂小结
变
阻
器
认识变阻器
定义：能改变接入电路中电阻大小的元件叫做变阻器。
实验室常见变阻器：滑动变阻器、变阻箱
多种多样的变阻器
滑动变阻器
工作原理
改变接入电路中电阻丝的长度来改变接入的电阻，从而改变电流
作用
连接方式
滑动变阻器应按照“一上一下”的方式，与用电器串联接入电路中。
保护电路
改变电路中的电流
控制用电器两端的电压
变阻箱
定义
读数
电位器
R
课堂练习
1.为了更好地手动调节灯泡亮度，在图甲电路中的E、F间，接入一个滑动变阻器（结构如图乙所示），不符合要求的接线方式是（ ）
A．接入AD B．接入CD C．接入CB D．接入BD
B
2.滑动变阻器是实验时常用的电学器材，关于图片中滑动变阻器的说法中正确的是（　　）
A．此滑动变阻器允许接入电路的最大阻值50Ω
B．当通过此滑动变阻器的电流为3A时，可以安全使用
C．当此滑动变阻器同时接入下方两接线柱时，相当于接入导线
D．滑动变阻器是通过改变接入导体的材料来改变阻值
A
3.下列电路中，能连续改变灯泡亮度的是（　　）
D
4.如图所示，甲、乙为滑动变阻器接入电路的两种方式，滑片向左移动时，滑动变阻器接入电路的电阻变化是（　　）
A．甲、乙都增大 B．甲、乙都减小
C．甲增大，乙减小 D．甲减小，乙增大
A
5.图甲中滑动变阻器允许通过的最大电流为______A；图乙中电阻箱的示数为______。
1.2
5601
6.小尧利用旋钮变阻器自制了一款调速风扇，如图所示。图中O、F、N为接线柱，要实现调速作用，N接线柱应与________接线柱连接，当顺时针旋转时，旋钮变阻器接入电路的电阻变________（选填“大”
或“小”），风扇的转速变________（选填“快”或“慢”）。
O
大
慢
第5题
第6题
谢谢聆听
Thanks!
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