15.1 电阻和变阻器-2022-2023学年九年级物理全一册典中点·课时夺冠（沪科版）

沪科版九年级 第十五章《探究电路》 15.1 电阻和变阻器 【知识梳理】 一、电阻 1.导体对电流的阻碍作用叫电阻。电阻用字母R表示。 2.电阻的国际单位是欧姆，简称欧，符号是Ω。 常用的电阻单位还有千欧（kΩ）和兆欧(MΩ)。它们之间的换算关系是: 3.影响电阻的因素： 导体电阻的大小与导体的材料、长度和横截面积都有关。在其他条件相同时，导体的长度越长，电阻越大；在其他条件相同时，导体的横截面积越小，电阻越大。导体的电阻还与导体的温度有关,对于大多数导体来说，温度越高,电阻越大。 4.实验方法总结： 控制变量法：在探究电阻与某个因素关系时，控制其他变量； 转换法：通过电流表示数大小认识导体电阻大小。 二、变阻器 （一）滑动变阻器 1.制作原理：是通过改变接入电路中的电阻丝的长度来改变电阻的。 2.正确使用方法：①应串联在电路中使用；②接线要“一上一下”；③闭合开关前应把滑片调到阻值最大端。 3.铭牌：如一个滑动变阻器标有“50Ω、2A”表示的意义是最大阻值是50Ω，允许通过的最大电流是2A。 4.作用：保护电路通过改变接入电路中的电阻来改变电路中的电流和用得起两端的电压。 5.优缺点：滑动变阻器能够连续改变连入电路中的电阻，但不能确定连入电路中的具体电阻值。 （二）电阻箱 1.原理：通过改变连入电路的电阻线的长度来改变电阻。 2.优点：能够直接读出连入电路的电阻值； 3.缺点：不能连续地改变连入电路的电阻值。 4.读数方法：旋盘下面的“△”所对应的示数乘以相应的倍数之和。 【易错点】 1.导体电阻是导体本身的一种性质，它的大小决定与导体的材料、长度和横截面积。导体电阻与导体两端的电压和通过的电流无关，与是否接入电路无关。导体两端没有电压或没有电流通过时，导体的电阻也是客观存在的。 2.电路接通前，一定要调节滑动变阻器的滑片，使连入电路的电阻最大。 【规律总结】 1.影响电阻大小的因素有导体的材料、长度、横截面积、温度等。对于同种导体来说，长度越长、横截面积越小，电阻越大。对于大多数导体来说，温度越高，电阻越大。 2.变阻器都是靠通过改变连入电路的电阻线的长度来改变电阻的。作用是保护电路或调节电路中的电流，改变用电器两端的电压。 【典例分析】 “探究影响导体电阻大小的因素”的实验装置如图所示，在实验中使用四根电阻丝，其材料规格如下表所示。 编号 材料 长度/m 横截面积/mm2 灯泡亮度 A 锰铜合金 0.5 0.8 亮 B 镍铬合金 0.5 0.8 较亮 C 镍铬合金 0.5 0.4 较暗 D 镍铬合金 1.0 0.4 暗 （1）实验中通过观察___________比较电阻丝电阻的大小； （2）实验中采用的研究方法是___________和转换法； （3）分别将编号为___________的电阻丝接入电路进行实验，可得出结论：导体的电阻大小与导体的材料有关； （4）分别将编号为B、C的电阻丝接入电路进行实验，可得出结论：导体的电阻大小与导体的___________有关； （5）分别将编号为C、D的电阻丝接入电路进行实验，其得到的实验结论被实际应用到了___________的工作原理中； A．电压表        B．电流表        C．滑动变阻器 （6）实验过程中某小组同学更换电阻丝后发现小灯泡亮度变化不明显，可用___________代替小灯泡完成实验。 【答案】     小灯泡亮度     控制变量法     A、B     横截面积     C     电流表 【解析】（1）[1]在实验中，电阻的大小是通过观察灯泡的亮度来体现的，灯泡的亮度越暗，说明电阻越大。 （2）[2]导体电阻的大小与导体的材料、长度、横截面积及温度有关，因此要研究电阻大小与每一个因素的具体关系时，要用到控制变量法；通过观察灯泡的亮度来体现电阻的大小，这是用到转换法，故本实验中采用的研究方法有控制变量法和转换法。 （3）[3]电阻大小若不考虑温度的前提下，要研究导体的电阻大小与导体的材料有关，就要使导体的长度和横截面积保持不变，故选用编号A、B。 （4）[4]编号B、C两根电阻丝，材料、长度都相同，横截面积不同，将电阻丝分别接入电路中，灯泡的发光情况不同，故可以得出结论：导体的电阻大小与导体的横截面积有关。 （5）[5]编号C、D两根电阻丝，材料、横截面积都相同，长度不同，把他们分别接入电路中，灯泡的发光情况不同，且接编号D的电阻丝比接编号C的电阻丝，灯泡发光情况要暗，相当于改变电阻丝接入电路中的长度来改变接入电路中电阻的大小，与滑动变阻器的工作原理相同，故AB不符合题意，C符合题意。 故选C。 （6）[6]更换电阻丝后，小灯泡的亮度不明显，说明电阻丝的电阻太大，流过小灯泡的电流太小，为了