16.3-4电阻、变阻器 --2024-2025学年人教版物理九年级上学期

16.3-4电阻、滑动变阻器 <授课教案> 电阻、滑动变阻器 一、授课目的 理解电阻的含义，电阻的符号及单位； 理解并记忆电阻大小的影响因素； 理解并会用控制变量法探究电阻的影响因素； 了解半导体及超导现象； 理解滑动变阻器的含义、符号及表示方法； 理解滑动变阻器的使用方法； 理解滑动变阻器在电路中的作用； 二、教材定义描述 电阻的含义：电流表示导体或用电器对电流阻碍作用的大小； 电阻符号:R,单位:欧姆,简称欧,符号Ω. 电阻的单位换算 常用单位及换算关系:千欧(kΩ)、兆欧(MΩ).1 kΩ=103Ω、1 MΩ=106Ω. 定值阻值一般是不变的,即电阻是导体本身的一种性质.电阻器也叫定值电阻,它在电路图中的符号是“”. 【拓展延伸】　实验室用的连接导线的电阻很小,常用的1 m长的铜导线,通常可以忽略不计. 电流表的电阻很小,近似情况下可看作等于零. 电压表的电阻很大,近似情况下可看作无限大. 影响电阻大小的因素:长度、横截面积、材料和温度. 半导体及超导:光敏电阻、热敏电阻等. 半导体：导体导电性能好，绝缘体导电性能比较差。有些材料，例如锗、硅，导电性能介于导体和绝缘体之间，常常称作半导体。温度、光照、杂质等外界因素对半导体的导电性能有很大影响。 超导现象：某些物质在很低的温度时，电阻就变成了0，这就是超导现象。 滑动变阻器：变阻器是能改变接入电路中电阻大小的一种元件。 三、教材定义描述的理解 ①电阻是对导体中定向移动的电荷的阻碍作用的物理量； ②导体中电阻的影响因素：长度、横截面积、材料和温度等因素； ③半导体中电阻的影响因素还包括：光照等因素； ④定值电阻的阻值视作不发生变化； ⑤滑动变阻器是利用长度对导体中电阻的影响； 四、知识点分类讲解 1）电阻的含义 实验:把铁丝和铜丝分别接入电路(如图所示),观察一下灯泡的亮度有什么不同? (1)先将铁丝接入电路,合上开关,观察小灯泡的亮度. (2)将铁丝换成长短、粗细相同的铜丝,合上开关,观察小灯泡的亮度. 现象:接铜丝时灯泡亮,接铁丝时灯泡暗. 分析:实验中用的是相同的电池,也就是说电压相同,为什么两条导线中的电流不同呢? 原来导体能导电,但同时对电流又有阻碍作用.相同电压下,导线中电流不同,说明两条导线对电流的阻碍作用不同.在物理学中用“电阻”来表示导体对电流阻碍作用的大小. 2）电阻大小的影响因素 ①研究导体的电阻跟它的材料、长度、横截面积的关系 实验所用的导线是锰铜线A、镍铬合金B、镍铬合金C、镍铬合金线D 导体的电阻跟长度、横截面积的关系可以用人在街上行走作比喻,街道越长,街面越窄,行人受到阻碍的机会越多.同理导体越长、越细,自由电子定向移动受到碰撞的机会就会越多. ②导体的电阻受温度影响 演示实验:把铁丝线圈(或日光灯管的灯丝)按图接入电路,用酒精灯缓慢地对铁丝加热,观察加热前后,电流表的示数有什么变化. 导体被加热后,它的温度升高,电流表示数变小,表明导体的电阻变大,这说明导体的电阻还跟温度有关,对大多数导体来说,温度越高电阻越大. 2）半导体知识 3）超导现象 4）滑动变阻器的使用 滑动变阻器的原理 滑动变阻器的构造 滑动变阻器的画法 滑动变阻器在电路中的作用 ①通过改变电路中的电阻,逐渐改变电路中的电流和部分电路两端的电压;②保护电路. 滑动变阻器的构造、电路图符号如图所示: 滑动变阻器的铭牌 变阻器滑片上有一个铭牌,上面写有“20 Ω　2 A”，20Ω表示滑动变阻器的最大电阻值，2A表示允许通过的最大电流。 滑动变阻器的连接方式 6种接法.如图所示. 不同的连接情况，滑动变阻器的电阻变化情况。 5） 不同种类的滑动变阻器 五、实战题型 【题型一：电阻题型】 【基础巩固】 1.在国际单位单位制中,电阻的单位是 (　　) A.安培(A) B.欧姆(Ω) C.伏特(V) D.瓦特(W) 2.关于导体电阻的说法中,正确的是 (　　) A.铁的电阻比铜的电阻大 B.长导线的电阻比短导线的电阻大 C.细导线的电阻比粗导线的电阻大 D.长度相同、粗细相同的铜导线的电阻比铁导线的电阻小 3.有关电阻的一些数据,下列几项中不正确的一项是 (　　) A.在长短、粗细相同时,铝导线比镍铬合金线的电阻大 B.常用的照明灯泡的电阻约为100~2000 Ω C.实验用小灯泡的电阻约为5~50 Ω D.人的双手间(干燥)电阻约为1000~5000 Ω 4.一根粗细均匀的铜导线,电阻为10 Ω,若把它截为长度相同的两段,每段的电阻为R1,则R1=　　　　Ω;若将原来的导线对折拧成一条使用,其电阻为R2,则R2=　　　　Ω.  5.家里的白炽电灯通常是在开灯的瞬间被烧毁,这是因为 (　　) A.开灯的瞬间,灯丝电阻小,电流大 B.开灯的瞬间电压很大 C.开灯时突然有电流冲击 D.开灯时突然有电压冲击 6.在探究“导体的电阻大小与横截面积有什么关系”的实验中,请你根据下表所提供的信息选出合适的金属丝 (　　) 金属丝代号 材料 长度L/m 横截面积S/mm2 ① 镍铬合金 1.80 1.0 ② 镍铬合金 0.90 1.0 ③ 镍铬合金 0.45 1.0 ④ 镍铬合金 0.90 2.0 ⑤ 镍铬合金 0.90 0.5 ⑥ 锰铜合金 0.90 0.5 ⑦ 镍铬合金 3.60 0.5 A.①②③ B.⑤⑥⑦ C.②④⑤ D.①④⑦ 【题型二：滑动变阻器题型】 1.利用滑动变阻器改变电阻,是通过改变下列哪个因素来实现的 (　　) A.电阻线的材料 B.电阻线的横截面积 C.电阻线的总长度 D.连入电路中电阻线的长度 2.一个滑动变阻器铭牌上标有“50 Ω　2 A”的字样,它的含义是 (　　) A.电阻变化范围是0~50 Ω,允许通过的最大电流是2 A B.电阻最小值是50 Ω,允许通过的最大电流是2 A C.电阻最小值是50 Ω,允许通过的最小电流是2 A D.电阻最大值是50 Ω,允许通过的最小电流是2 A 3.如图所示的电阻箱的示数是_____Ω.  4.滑动变阻器是通过改变接入电路中电阻丝的_____来改变电阻的. 如图所示,当滑片向C端移动时,它的电阻值_____(填“变大”“变小”或“不变”).  5.如图是大型电子地磅的电路图,当称重物时,在压力作用下滑片P向下端滑动,变阻器连入电路的电阻_____,电流表的示数_____(选填“变大”“变小”或“不变”).这样把电流对应的重量刻在电流表的刻度盘上,就可以读出被称物体的重量.  5.在连接图示实验电路时,滑动变阻器应按图中_____的接法接入电路;按你选定的滑动变阻器的接法,当闭合K后滑片P向_____端滑动时,电路中的电流表的示数增大.  6.如图所示,是用滑动变阻器调节灯泡亮度的几种方案,你认为可能达到目的的方案是 (　　) 7.将两只滑动变阻器按如图所示方法连接,要使这两只变阻器连入电路的电阻最大,应把滑片P1,P2放在 (　　) A.滑片P1放在最右端,滑片P2也放在最右端 B.滑片P1放在最左端,滑片P2也放在最左端 C.滑片P1放在最右端,滑片P2放在最左端 D.滑片P1放在最左端,滑片P2放在最右端 8.如图所示是一种自动测定油箱内油面高度的装置,图中R相当于电学元件中的_____,油量表可用_____　　　　表来改装(选填电路元件名称).  9.某同学测小灯泡电阻的电路如图所示,其中电源电压为4.5 V.他按电路图正确连接好实验电路,并检查各元件完好.然后闭合开关S,发现灯泡很亮,且电压表的读数为4.5 V.造成该现象的原因可能是:①　　　　;②　　　　.  六、解题所需知识内容总结 理解电阻的含义，电阻的符号及单位； 理解并记忆电阻大小的影响因素； 理解并会用控制变量法探究电阻的影响因素； 了解半导体及超导现象； 理解滑动变阻器的含义、符号及表示方法； 理解滑动变阻器的使用方法； 了解多种变阻器； 理解滑动变阻器在电路中的作用； 七、解题思路步骤总结 判断滑动变阻器在电路中的作用。 八、课后作业 所选接线柱 用笔标出所选 接线柱 滑片向左滑 连入电路中的符号 连入电路的阻值变化 灯的亮度变化 A、D A、C B、D B、C A、B C、D 1. 2. 下图为滑动变阻器连入电路的示意图，当滑片P向左滑动时，连入电路的电阻变大的是 （ ） 3.如图，当把滑动变阻器接入电路后，滑片P向右滑动时，电路电阻变大，此时与电路相连接的接线柱应是 （ ） A.C和D B.B和D C.A和C D.B和A 4.如图所示，闭合开关S，在滑动变阻器的滑片P向左移动过程中，电路中的电流变大。则电路与滑动变阻器的连接方式正确的是（ ） A．M连c，N连d B．M连a，N连b C．M连c，N连a D．M连c，N连b 教案编号：FP-01 1 / 3 Firsthinker-Physics 学科网（北京）股份有限公司 $$