第15章 第1节 电阻和变阻器（讲解课件）-【优翼·学练优】2024-2025学年九年级物理全一册同步备课（沪科版）

第一节 电阻和变阻器 第十五章 探究电路 导线多是用铜做的，特别重要的电器设备的导线还要用昂贵的银来做。铁也是导体，既多又便宜，想想看，为什么不用铁来做导线呢？ 观察与思考 通过这一问题，引发学生的思考，进而引入电阻的概念。 2 学习目标 1.知道电阻的概念、单位及换算、电路图符号。 2.利用“控制变量法”对影响电阻大小的因素进行实 验探究，理解决定电阻大小的因素。 3.知道滑动变阻器的构造、作用，会连接滑动变阻器。 4.知道变阻箱的读数方法。 认知与了解 那么电流在导体中会不会受到阻碍呢？ 水在水管中流动会受到阻力，有的地方水流大，有的地方水流小。 电阻 一 与水流进行类比，从而得出电阻的概念。 4 用电阻来表示导体对电流阻碍作用的大小。 （1）导体能让电流通过，同时对电流又有阻碍作用。 （2）导体对电流的阻碍作用越大，导体的电阻越大。 1.定义 （1）电阻用字母R表示。 （2）电阻在电路中的符号： 。 国际单位：欧姆，简称欧，用字母Ω表示。 比欧姆大的单位有千欧(kΩ)、兆欧(MΩ)等。 电阻 2.符号 3.单位 电阻单位之间的换算关系： 1 kΩ = 1 000 Ω= 103 Ω 1 MΩ = 1 000 000 Ω=106 Ω 认识电阻 常见用电器 电阻R/Ω 白炽电灯（15W） 3227 白炽电灯（60W） 807 电熨斗（600W） 80.7 电烤箱（900W） 54 电暖器（1000W） 48.4 我国家庭常见用电器正常工作时的电阻 （1）高压输电用的电线，使用的金属线又粗又直。为什么不用细导线输电呢？ （3）导体的电阻大小还跟哪些因素有关？ （2）电炉上面的电炉丝，为什么不用粗而直的导线呢？ 影响电阻大小的因素 二 观察与思考 通过这三个问题，引导学生猜想电阻大小的影响因素。 9 导体的长度 导体的粗细 导体的材料 温度 想一想 比一比 人走路情景 电荷运动 街道的长度 街道的宽度 天气 猜一猜 不同的街道 通过与人走路类比，猜想影响电荷运动的因素。 10 A A B 实验方案设计 影响导体电阻大小的因素有多个，所以在探究电阻的影响因素时，应用控制变量法进行探究。 在探究的过程中，电阻的大小无法直接观察到，实验中是通过电流表的示数大小或小灯泡的亮暗程度来反映的，这种研究问题的方法称为转换法。 实验探究 影响电阻大小的因素 在设计本实验时，应注意控制变量法和转换法的应用。 11 1.探究电阻的大小与长度的关系 你会选择哪两根导体做实验 ? 锰铜 镍铬 镍铬 镍铬 1m 0.5mm2 1m 0.5mm2 0.5m 0.5mm2 1m 1mm2 A B C D 1m 0.5mm2 长度 横截面积 导体 灯的亮度 电流表示数 电阻大小 镍铬B 暗 小 大 镍铬C 亮 大 小 [实验方案] 探究导体电阻与长度的关系 。 控制的不变量有＿＿、＿＿、＿＿ 。 材料　粗细　温度 实验结果： 材料、粗细相同的导体 ,长度越大 ,电阻＿＿ 。 越大 暗 小 大 亮 大 小 2.探究电阻大小与横截面积的关系 你会选择哪两根导体做实验 ? 锰铜 镍铬 镍铬 镍铬 1m 0.5mm2 1m 0.5mm2 0.5m 0.5mm2 1m 1mm2 A B C D 1m 0.5mm2 长度 横截面积 导体 灯的亮度 电流表示数 电阻大小 镍铬B 暗 小 大 镍铬D 亮 大 小 [实验方案] 探究导体电阻与横截面积的关系 。 控制的不变量有＿＿、＿＿、＿＿ 。 材料　长度　温度 实验结果： 材料、长度相同的导体 ,横截面积越大 ,电阻＿＿ 。 越小 暗 小 大 亮 大 小 3.探究电阻的大小与材料的关系 你会选择哪两根导体做实验 ? 锰铜 镍铬 镍铬 镍铬 1m 0.5mm2 1m 0.5mm2 0.5m 0.5mm2 1m 1mm2 A B C D 1m 0.5mm2 长度 横截面积 导体 灯的亮度 电流表示数 电阻大小 镍铬B 暗 小 大 锰铜A 亮 大 小 [实验方案] 探究导体电阻与材料的关系 。 控制的不变量有 、 、 。 横截面积　长度 温度　 暗 小 大 亮 大 小 实验结果： 长度、粗细相同的导体 ,电阻大小与材料有关 。 1.导体的电阻决定于它本身的材料、长度、横截面积和温度，与其它因素无关。 2.大多数导体的电阻随温度的升高而增大(如金属导体)，少数导体的电阻随温度的升高而减小(如石墨)。 3.一般地，不考虑温度对电阻的影响。 4.电阻是导体本身的一种性质。 5.电阻的大小与加在导体两端的电压和通过它的电流无关。 归纳小结 此时应强调能影响电阻大小的因素，以及不能影响电阻大小的因素。 18 关于导体的电阻,下列说法正确的是(　　) A.绝缘体有电阻,导体没有电阻 B.导体两端的电压越大,导体电阻越小 C.电阻是导体对电流的阻碍作用,故没有电流通过导体,导体的电阻变为零 D.导体的电阻是导体本身的一种性质,它的大小只与导体本身的材料、长度、横截面积、温度等有关 D 练一练 台灯的亮度是如何改变的? 观察与思考 变阻器 三 通过对这一问题的思考，引入变阻器的概念。 20 　　滑动变阻器 能改变接入电路中电阻大小的元件叫做变阻器。 电阻箱 变阻器 剧场在演出时，我们看到，灯光从亮逐渐变暗，又从暗逐渐变亮的现象。现在有一只灯泡，已接入电路，怎样使它的亮度发生改变？ 观察与思考 22 可以通过改变导体的材料、长度、横截面积和温度，改变导体的电阻。 而最方便的是改变导体的长度。 电阻变化 电流变化 （2）用什么办法可以改变导体的电阻？哪种方法最简单？ （1）用哪些方法可以改变电流的大小？ 思考 通过层层设问，引入滑动变阻器。 23 　（3）元件符号： 　（2）结构示意图： 　2．图示 （1）实物图： 　1．工作原理：改变接入电路中电阻丝的长度来 　改变接入电阻，从而改变电流。 滑动变阻器 滑片P 接线柱D 接线柱B 接线柱C 接线柱A 金属杆 瓷筒 支架 电阻线圈 滑动变阻器的结构 滑动变阻器铭牌上标有什么？其含义是什么？ “50Ω 1.5A”是什么意思？ 50Ω 1.5A 滑动变阻器允许接入电路的最大阻值是50Ω； 允许通过的最大电流是1.5A。 思考 观察滑动变阻器的结构及其标牌，回答下列问题： （1）这个滑动变阻器的标示值是_________Ω，这个值指的是哪两个接线柱间的电阻？ （2）哪两个接线柱之间的电阻很小，几乎为零？ （3）如图所示的变阻器，当滑片向右滑动时，哪两个接线柱间的电阻变大？哪两个接线柱间的电阻变小？哪两个接线柱间的电阻不变？ 200 A、B C、D AC、AD BC、BD AB、CD 练习使用滑动变阻器 归纳小结 （1）滑动变阻器接线时应“一上一下” 。 （2）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）一般情况下，滑动变阻器应串联在电路中。 （4）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。 （5）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。 强化训练 请用笔画线表示接线，连接如图所示的电路，使滑动变阻器能够控制灯泡的亮度。在你连的电路中，要使灯泡越来越亮，变阻器的滑片应该向哪个方向移动？ 滑片应向左移动 如图所示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,连入电路的电阻变小的是 (　　) D 练一练 电阻箱 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。 常见的四旋盘电阻箱 (1)常见的四旋盘电阻箱是一种能够表示出电阻值的变阻器。 (2)使用方法：使用时把两个接线柱接入电路，调节四个旋盘就能得到0～9999Ω之间的任一整数值。 (3)读数：四个旋盘对应的数值与对应的倍数相乘，然后相加就是电阻箱接入电路的阻值。 (4)电路符号： 。 (5)使用：使用时注意不能超过允许通过的最大电流值。 张华同学在物理课上学习了旋盘式电阻箱的结构和原理之后，知道如图所示的电阻箱的示数为________Ω。 3658 练一练 $$