第16章 第4节 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（人教版）

nullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnull P2衔接：生活中有很多用电器，我们打开开关，它们就开始工作，但是为了更好的服务用户，很多用电器加入了非常人性的设计，就是调节开关，比如说很多灯是可以调节亮度的。收音机可以调节声音大小等等。我们来欣赏一段视频。…… 那么灯光为什么可以忽明忽暗呢？让我们一起来学习今天的新课。 P3衔接：同学请看，这是一个已经连接好的电路，小灯泡已经发光，请大家思考以下几个问题。 问题1：有电流流过 问题2：电流的大小发生了改变 问题3（较难需要引导）：改变电压和电阻，电压改变的话需要拆装电池不方便。改变电阻。有四个影响因素 P4衔接：想要改变电路中的电流，我们可以增大电压或者减小电阻。（有同学可能会回答再接入一盏灯，这里要引导接入一盏灯相当于增大电阻） 增大电压具体有什么办法呢？（换电源，可是这样不太方便）减小电阻有什么办法呢？（换材料，减小接入长度，增大横截面积，或者降低温度）其中最简单的办法就是改变接入电路的长度。 P5衔接：好，那我们就通过一个实验来验证。同学们请看，老师手里有一根铅笔芯，铅笔芯的主要成分是石墨，石墨也属于一种导体，现在我们将它接入电路。（演示） 回答完之后询问学生有什么启发？（灯泡的亮度调节可不可以采用这种方法呢？） P6衔接：通过刚才的实验，我们发现通过改变长度去改变电阻是比较轻松的。像这种能改变接入电路中电阻大小的元件我们把它叫做变阻器。 很多变阻器的原理也都是改变长度去改变阻值的。比如说刚才实验中的铅笔芯，就相当于一个简易的变阻器。那么请大家接着思考： 补充思考问题：如果使用没有绝缘层但是缠绕起来的电阻丝会怎么样？（缠绕不起作用，电流会直接通过，而不会一圈一圈地流过） 绝缘层能不能完全涂满整个电阻丝？（不能；否则无法接通电路，所以我们要留出一点点不涂上绝缘层，用来接通电路） P7衔接：我们实验室里面所用的变阻器就是根据大家提出的建议制成的，它上面有个滑片可以滑动，所以叫做滑动变阻器。那么接着大家请观察一下老师给大家发的变阻器，对照课本观察一下它的结构。…… P8衔接：现在让我们一起来看看滑动变阻器的结构。(讲解结构与作用) P9衔接：刚才还有同学注意到了，滑片的上端写了一些东西，写了些什么呢？…… 既然滑动变阻器有允许通过的最大电流值，那么我们接入电路时，应该先接入大阻值，还是小阻值？ P10衔接：有的同学可能头疼了，四个接线柱，比电表还要多一个，那该如何去接入电路中呢？现在我们直接动手试一试，看看如何接线，可以控制灯泡亮暗。…… 从四个接线柱中选出哪两个接线柱可以达到要求呢？ P11请小组上台展示自己的结果。 P12衔接：为什么会这样呢？我们来看各种接法的电流路径是怎样的。首先是AC和AD。（根据图片讲解后，再放动图） P13衔接：接着是BC和BD。（根据图片讲解后，再放动图） P14衔接：接着是AB和CD。（根据图片讲解后，再放动图） P15交流与评估 总结口诀：一上一下，下柱当家。（靠近下面的那个被连接的接线柱滑动变阻变小，远离下面的那个被连接的接线柱滑动变阻变大） 能否并联？ P17衔接：滑动变阻器还能起到什么作用呢？既然它能够调节通过用电器的电流，那么我们可以猜想它还能够调节用电器两端的？（电压） 到底是不是呢，我们接着通过实验来探究一下。 P19衔接：变阻器有上面所说的一系列作用，那么我们就要把这些作用应用到实际的生活中，给我们的生活带来便利。 P20衔接：大多数可调节的用电器都是使用了电位器来实现的，我们来看一下电位器的工作原理。 P21衔接：这里面也都使用了电位器，电位器的形态也是各式各样的。 学科网（北京）股份有限公司 $$nullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnull 变阻器 第4节 第十六章 电压 电阻 优翼理综学科号 灯光为什么可以忽明忽暗呢？ 观察与思考 新课导入 衔接：生活中有很多用电器，我们打开开关，它们就开始工作，但是为了更好的服务用户，很多用电器加入了非常人性的设计，就是调节开关，比如说很多灯是可以调节亮度的。收音机可以调节声音大小等等。我们来欣赏一段视频。…… 那么灯光为什么可以忽明忽暗呢？让我们一起来学习今天的新课。 演示：现在，已经有一只灯泡接入电路。 思考：如何改变小灯泡的亮度呢？ 说明了流过了小灯泡的电流发生了变化 有电流流过小灯泡 1.灯泡为什么会亮？ 2.如果此时灯泡变亮或变暗说明什么？ 新课讲授 衔接：同学请看，这是一个已经连接好的电路，小灯泡已经发光，请大家思考以下几个问题。 问题1：有电流流过 问题2：电流的大小发生了改变 问题3（较难需要引导）：改变电压和电阻，电压改变的话需要拆装电池不方便。改变电阻。有四个影响因素 电阻 材料 长度 温度 横截面积 电压 改变方法： 讨论与思考：上面哪种改变方法最为简单方便呢？ 新课讲授 衔接：想要改变电路中的电流，我们可以增大电压或者减小电阻。（有同学可能会回答再接入一盏灯，这里要引导接入一盏灯相当于增大电阻） 增大电压具体有什么办法呢？（换电源，可是这样不太方便）减小电阻有什么办法呢？（换材料，减小接入长度，增大横截面积，或者降低温度）其中最简单的办法就是改变接入电路的长度。 实验：选取一根铅笔芯，如图先连接好电路。移动另一端的夹子，观察小灯泡的亮度。 思考：你能分析和总结你观察到的现象吗？ 新课讲授 衔接：好，那我们就通过一个实验来验证。同学们请看，老师手里有一根铅笔芯，铅笔芯的主要成分是石墨，石墨也属于一种导体，现在我们将它接入电路。（演示） 回答完之后询问学生有什么启发？（灯泡的亮度调节可不可以采用这种方法呢？） 讨论：用刚才的装置来改变电阻有何缺点？如何改进？ 一、变阻器 导体外面没有绝缘层；导体太短，调节范围不够。 使用涂有绝缘层，并且缠绕起来的电阻丝就可以啦！ 变阻器：能改变接入电路中电阻大小的元件叫做变阻器。 新课讲授 衔接：通过刚才的实验，我们发现通过改变长度去改变电阻是比较轻松的。像这种能改变接入电路中电阻大小的元件我们把它叫做变阻器。 很多变阻器的原理也都是改变长度去改变阻值的。比如说刚才实验中的铅笔芯，就相当于一个简易的变阻器。那么请大家接着思考： 补充思考问题：如果使用没有绝缘层但是缠绕起来的电阻丝会怎么样？（缠绕不起作用，电流会直接通过，而不会一圈一圈地流过） 绝缘层能不能完全涂满整个电阻丝？（不能；否则无法接通电路，所以我们要留出一点点不涂上绝缘层，用来接通电路） 滑动变阻器 阅读课文P68-69页，回答下列问题： (1)观察滑动变阻器都有什么结构，有几个接线柱？ (2)滑动变阻器的工作原理是 什么？ (3)滑动变阻器的符号是什么？ 新课讲授 衔接：我们实验室里面所用的变阻器就是根据大家提出的建议制成的，它上面有个滑片可以滑动，所以叫做滑动变阻器。那么接着大家请观察一下老师给大家发的变阻器，对照课本观察一下它的结构。…… 瓷筒 线圈(电阻丝) 接线柱 金属杆 接线柱 滑片 工作原理：改变接入电阻电阻丝长度。 电路符号： 新课讲授 衔接：现在让我们一起来看看滑动变阻器的结构。(讲解结构与作用) 铭牌 观察上面写了些什么？ 例：20Ω 2A 阻值范围0~20Ω 允许通过的最大电流 思考：接入电路时，应接入大阻值还是小阻值？ 新课讲授 衔接：刚才还有同学注意到了，滑片的上端写了一些东西，写了些什么呢？…… 既然滑动变阻器有允许通过的最大电流值，那么我们接入电路时，应该先接入大阻值，还是小阻值？ 练习使用滑动变阻器 进行实验： 1.如图连接电路，滑动变阻器与用电器串联。从四个接线柱中选两个接线柱接入电路。 2.闭合开关，移动滑片，观察灯泡亮度变化与电流表示数变化。记录数据。 A B C D 新课讲授 衔接：有的同学可能头疼了，四个接线柱，比电表还要多一个，那该如何去接入电路中呢？现在我们直接动手试一试，看看如何接线，可以控制灯泡亮暗。…… 从四个接线柱中选出哪两个接线柱可以达到要求呢？ 实验记录： 接线柱 移动方向 灯泡 电流 电阻 AC 左/右 / / / AD 左/右 / / / BC 左/右 / / / BD 左/右 / / / AB 左/右 / / / CD 左/右 / / / A B C D 新课讲授 请小组上台展示自己的结果。 新课讲授 衔接：为什么会这样呢？我们来看各种接法的电流路径是怎样的。首先是AC和AD。（根据图片讲解后，再放动图） 新课讲授 衔接：接着是BC和BD。（根据图片讲解后，再放动图） 新课讲授 衔接：接着是AB和CD。（根据图片讲解后，再放动图） 实验结论： 滑动变阻器的使用方法： (1)首先观察变阻器的铭牌，明确变阻器的最大阻值和允许通过的最大电流。 (2)连接时将“一上、一下”两个接线柱串联接入所要控制的电路，下面的接线柱决定了改变阻值的方向。 (3)闭合电路前，应将滑动变阻器滑片调到阻值最大的位置上。 作用：改变电流；保护电路 新课讲授 交流与评估 总结口诀：一上一下，下柱当家。（靠近下面的那个被连接的接线柱滑动变阻变小，远离下面的那个被连接的接线柱滑动变阻变大） 能否并联？ 如图甲、乙、丙分别表示三个滑动变阻器使用时的连接方法，当滑片P都向右移动时，滑动变阻器电阻值改变的情况分别是甲_______，乙_______，丙_______。（均选填“变大”“变小”或“不变”） 变小 变大 不变 例题 新课讲授 用滑动变阻器控制电阻两端的电压 进行实验： 1.如图连接电路。 2.闭合开关S，调节滑动变阻器使R 两端的电压成整数倍变化，如2V、4V、6V。 3.换不同的定值电阻，使电阻成整数倍地变化，如5Ω、10Ω、15Ω。调节滑动变阻器，保持接入电阻两端的电压不变。 新课讲授 衔接：滑动变阻器还能起到什么作用呢？既然它能够调节通过用电器的电流，那么我们可以猜想它还能够调节用电器两端的？（电压） 到底是不是呢，我们接着通过实验来探究一下。 实验结论： (1)滑动变阻器能改变用电器两端的电压。 (2)当定值电阻发生变化时，还能用滑动变阻器控制定值电阻两端的电压不变。 新课讲授 二、变阻器的应用 各种各样的变阻器： 电位器 电阻箱 数字电位器 数字电位器 新课讲授 衔接：变阻器有上面所说的一系列作用，那么我们就要把这些作用应用到实际的生活中，给我们的生活带来便利。 结构图 新课讲授 衔接：大多数可调节的用电器都是使用了电位器来实现的，我们来看一下电位器的工作原理。 新课讲授 衔接：这里面也都使用了电位器，电位器的形态也是各式各样的。 图甲为可调节亮度台灯，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。转动旋钮，滑片在弧形电阻丝上滑 动即可调节灯泡亮度，下列分析正确的是（　 　） A. 电位器与灯泡并联 B. 若只将a、b接入电路，顺时针转动旋钮时灯泡亮度不变 C. 若只将a、c接入电路，顺时针转动旋钮时灯泡变暗 D. 若只将b、c接入电路，顺时针转动旋钮时灯泡变亮 D 例题 新课讲授 变阻器 变阻器 应用 滑动变阻器 能改变接入电路中电阻大小的元件 工作原理：改变连接在电路中的电阻线长度。 连接方式：“一上一下”串联在电路中 作用：通过改变电阻从而改变电流、电压；保护电路。 课堂小结 1. 下列家用电器中，不是使用变阻器的是（　 　） A. 台灯上调灯光亮暗程度的旋钮 B. 电脑的喇叭上调节音量的旋钮 C. 随身听上调节音量的旋钮 D. 吹风机上调节温度的开关 D 当堂小练 2. 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。 当堂小练 3．如图所示，用滑动变阻器控制灯泡的亮暗，要求滑动变阻器的滑片P向左移动，灯泡亮度增大，则滑动变阻器接入电路的方式是( ) A. A接M点，B接N点 B. C接M点，B接N点 C. C接M点，D接N点 D. D接M点，A接N点 B 当堂小练 4. (中考·上海)在如图所示的电路中，有两根导线尚未连接，请用笔画线代替导线补上。要求： ①闭合开关S后，向左移动滑动变阻器的滑片P，小灯泡变暗； ②电压表测量滑动变阻器 两端的电压。 当堂小练 $$nullnull