内容正文:
第四章 探究电流
第3节 电阻:导体对电流的阻碍作用
课时2 变阻器
1.滑动变阻器的结构和工作原理。
2.滑动变阻器的使用。
3.电阻箱。
学习目标
沿铅笔芯移动导线夹,小灯泡的亮度怎样变化?
你认为灯泡的亮度为什么会这样变化?
铅笔芯
定义:能改变接入电路中电阻大小的元件叫做变阻器。
新课导入
观察滑动变阻器的结构
一、滑动变阻器的结构和工作原理
新课讲解
1.结构:瓷筒、线圈、滑片、金属棒、接线柱等。
2.结构示意图和电路符号如图所示:
3.原理:通过改变连入电路中电阻线的长度来改变连入电路中的电阻。
4.作用:(1)保护电路;(2)改变电路中的电流;(3)改变导体两端电压。
新课讲解
滑动变阻器能改变接入电路中的电阻,是因为( )
A.改变了电阻线的材料
B.改变了电阻线的横截面积
C.改变了电阻线的总长度
D.改变了接入电路中的电阻线的长度
D
例
典例分析
新课讲解
连接滑动变阻器
连通电路前应将滑片放到什么位置上?
实验:用滑动变阻器改变小灯泡的亮度
二、滑动变阻器的使用
思考
新课讲解
实验:用滑动变阻器控制电阻两端的电压
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。
换用不同的定值电阻,使电阻成整数倍地变化,闭合开关S,调节滑动变阻器的滑片,保持每次接入的定值电阻两端的电压不变。
连接电路
S
新课讲解
1.滑动变阻器使用口诀:
电学元件变阻器,串联接入要牢记;
电路开关闭合前,P放阻器最大边;
一上一下连接线,连入电阻看下面,
远离大,靠近小,如此使用错不了。
2.口诀理解:
(1)一般情况下,变阻器应串联在电路中。
(2)电路中开关闭合前,滑动变阻器应接入最大阻值,即离下接线柱最远端。
新课讲解
(3)滑动变阻器应连入一个上接线柱和一个下接线柱,此时其连入电路中的电阻是下接线柱与滑片之间的电路。
(4)当滑动变阻器的滑片靠近下接线柱时,其连入电路中的电阻变小;当滑动变阻器的滑片远离下接线柱时,其连入电路中的电阻变大。
3. 滑动变阻器的铭牌上标有最大电阻和允许通过的最大电流。滑动变阻器使用时,电路中的电流不能超过其允许通过的最大电流。
新课讲解
如下图所示,给出了几种元件,用笔画线代替导线将各元件连接起来,要求L1 与L2 并联,电流表测L1 中的电流,滑动变阻器控制L2 的亮度,且滑片P 向右移动时L2 变亮。
例
典例分析
解析:
新课讲解
很多电学实验,通常需按要求正确选用其接法。选用滑动变阻器的接线方法可按如下步骤进行:
1.根据“要求”确定电流的变化情况;
2.依据电流的变化情况, 确定电阻如何改变;
3.结合“滑片移动方向”和 “电阻的改变”选定下方的接线柱;
4.任意选用一个上方的接线柱完成接线。
新课讲解
定义:电阻箱是一种可以调节电阻大小、并且能够显示电阻阻值的变阻器。
三、电阻箱
新课讲解
电阻箱读数练习
新课讲解
思考:滑动变阻器与电阻箱有什么联系和区别?
联系:都能改变连入电路的电阻值;
区别:滑动变阻器能够逐渐地改变连入电路中的电阻值,但不能表示出连入电路的电阻值;电阻箱恰好相反。
新课讲解
调温电熨斗
调速器
变阻器的应用
调光台灯
新课讲解
如图所示,为某种调光型台灯中使用的电位器示意图,P 为旋片可随转动旋钮改变在碳膜(相当于一根电阻丝)上的位置, A、C 分别连在碳膜两端。以笔画线将甲图连在乙图所示电路中, 要求顺时针转动旋钮可使灯泡亮度增加。(甲图中虚线OP 所示为旋钮)。
例
典例分析
解析:首先要将B 选定。又知旋钮OP 顺时针旋转时,灯泡变亮,原因是电流变大,电源电压不变时,则要求电阻变小,故选择接线柱A。
新课讲解
变阻器
电阻箱
原理
滑动变阻器
结构
使用
应用
课堂小结
1.滑动变阻器:
(1)原理:通过改变接入电路中电阻丝的长度,从而改变接入电路的电阻。
(2)作用:改变接入电路中的电阻,从而改变电路中电流,很多电路,接入变阻器还可以起到保护电路的作用。
(3)滑动变阻器四个接线柱的使用:使用时记住“一上一下”的原则。
2.电阻箱:
电阻箱也是一种变阻器,其读数方法是将各旋盘旋钮所对的刻度值相加,而在对各旋盘读数时应将旋钮所对的刻度与相应的倍数相乘。
课堂小结
(1)实验中电流表的示数越大,对应的导线电阻越_____;
(2)将导线a接在M、N之间,闭合开关,电流表示数如图乙所示,此时电流为_____A;
1.在探究“电阻的大小与哪些因素有关”的实验中,采用如图甲所示的实验装置,a、b、c是镍铬合金制成的三根导线,a、b长度相同但粗细(横截面积)不同,a、c粗细相同而长短不同,导线d由锰铜合金制成,长短、粗细与导线b相同。
小
1.1
当堂小练
①选导线a、b比较是为了探究导线电阻的大小与