16.4 变阻器 （课件）2025-2026学年物理人教版九年级全一册

该初中物理课件围绕变阻器展开，涵盖定义、原理、滑动变阻器的结构使用及应用。通过上海外滩灯光变化情景导入，结合铅笔芯移动改变灯泡亮度实验，衔接影响电阻大小的因素，搭建学习支架。 其特色在于情景导入激发兴趣，实验探究培养科学思维与探究能力，如通过铅笔芯实验推理电阻变化原因，分组实验掌握滑动变阻器使用；联系生活中的电位器等应用，体现科学态度与责任。助力学生提升探究与实践能力，便于教师实施素养教学。

第十六章 电压 电阻 第4节 变阻器 素养目标 1.知道滑动变阻器的结构、电路符号；理解变阻器的工作原理和使用方法及其作用。 2.根据影响电阻大小的因素，推理得出改变电阻的可行性方法，归纳变阻器的工作原理，体会科学推理、质疑创新的过程。 3.通过探究变阻器原理，理解变阻器的结构；通过分组实验使用滑动变阻器改变灯泡的亮度，控制不同电阻两端的电压，掌握使用滑动变阻器的方法。 4.通过理解滑动变阻器的设计、制作过程，了解科学发明创造、科技革新的过程；了解变阻器在生产生活中的应用，明白科学技术是为人类福祉服务的。 一、创设情景，引入新课 上海外滩的夜晚，灯光璀璨如星河，灯光不停地移动，时明时暗，勾勒出万国建筑的绝美轮廓，让人仿佛置身于童话世界之中。 外滩源的老建筑，暖黄灯光从窗棂溢出，似旧时光酿的蜜；而对岸的新地标们，霓虹在玻璃幕墙上跳着现代舞。 霓虹璀璨，似繁星坠入江面，每一道光都在诉说魔都的传奇与繁华。 黄浦江是面施了魔法的镜子，把两岸的灯火全揽进怀里，江风拂过，千万盏灯碎成金鳞，随波浪轻晃。 夜幕降临，华灯初上，外滩流光溢彩，两岸灯火辉煌，如同两条璀璨的项链镶嵌在黄浦江上。 二、变阻器 1.想想做做： 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？ 现象： 当铅笔芯连入电路中的长度变长时，灯泡发光的亮度 ； 当铅笔芯连入电路中的长度变短时，灯泡发光的亮度 。 变暗 变亮 2.交流与讨论： 1）.在这个实验中，引起小灯泡亮度变化的原因是什么？ 铅笔芯的 长度变化 电阻 变化 电流 变化 亮度 变化 2）.电灯泡的亮度变化不明显，怎么办？ 使电阻变化更多 用更长的铅笔芯 太长不 方便 3）.用铅笔芯来改变接入电路中的电阻还有什么缺点？ 铅笔芯容易断 改进：将电阻丝绕成紧密的线圈 4）.为了让实验效果更加明显且又方便使用，你还有什么改进的办法？ 3.变阻器 能改变接入电路中电阻大小的元件叫做变阻器。 滑动变阻器 电位器 滑动变阻器：能逐渐改变连入电路的电阻 ，但不能够 连入电路的电阻值。 实验室常见常用的变阻器： 变阻箱：能 表示连入电路的电阻值，但不能连续 电阻值。 注意：滑动变阻器和电阻箱在接入电路中时，闭合开关之前，都应调节到 阻值。 大小 显示 准确 改变 最大 电阻箱 认识滑动变阻器 1）原理和作用： 2）图示： （1）实物图： （2）结构示意图： （3）元件符号： 作用：通过改变连入电路中的 来改变电路中的 和部分电路两端的 ，还起到 电路的作用。 工作原理：改变接入电路中电阻线的 来改变接入 ，从而改变 。 实验室里的滑动变阻器的结构： 电阻丝外部涂有绝缘层，绕在瓷筒上，它的两端连在A、B接线柱上，滑片P通过金属杆与C、D接线柱相连。电阻丝与滑片的接触部分的 已被刮去，二者能良好接触。 长度 电阻 电流 电阻 电流 电压 保护 绝缘层 3）结构： 接线柱D 接线柱B 接线柱A 接线柱C 瓷筒 滑片 金属杆 电阻线圈 由于电阻线圈表面涂着 ，为了滑片与电阻线紧密接触，要把接触滑片的地方的 刮掉。 4）铭牌： 最大阻值为 Ω 允许通过的最大电流为 A 绝缘漆 绝缘漆 20 2 5）滑动变阻器的连接： 思考：滑动变阻器应该如何连接？每次接两个接线柱，有几种接法？是否每种接法都可以改变电阻？ 方法1：将C、D接入电路 相当于 ， 不变且最小。 要使滑动变阻器和用电器中的电流相同，滑动变阻器应与用电器 。 按图连接电路，闭合开关 ， 观察电路是否接通。 滑动变阻器接线柱的接法： 串联 导线 电阻 方法2：将A、B接入电路 相当于 电阻， 不变且最大 方法3：将AD或AC接入电路 接入电路的有效电阻丝为AP 向右移动滑片，滑动变阻器电阻将？ 向左移动滑片，滑动变阻器电阻将？ 变大 变小 方法4：将BC或BD接入电路 定值 电阻 接入电路的有效电阻丝为BP 向右移动滑片，滑动变阻器电阻将？ 变小 向左移动滑片，滑动变阻器电阻将？ 变大 5）滑动变阻器的连接： 接线柱要 搭配好，主要看下： 滑动变阻器的有效接法有 电阻丝工作的部分取决于 接线柱，与 接线柱无关 靠近下面的接线柱滑动时电阻变 ； 远离下面的接线柱滑动时电阻变 。 一上一下 四种 下 上 小 大 讨论：滑动变阻器的连接方法中，哪一些是有效的？哪一些是无效的？ 滑动变阻器的使用方法归纳： 在连接电路时，滑动变阻器的接线柱应按照“ ”的连接方式，与用电器 接入电路中。 关键是确定滑动变阻器的 端接线柱的连接， 端两个接线柱中任何一个连入电路，接法是 的。 滑动变阻器的滑片向靠近 接线柱的方向移动，滑动变阻器的电阻变小，滑片向远离 接线柱的方向移动，滑动变阻器的电阻变大，可简记为： “近下电阻变 ，远下电阻变 ”。 p p 一上一下 串联 下 上 等效 下 下 小 大 三、练习使用滑动变阻器 实验一：用滑动变阻器改变小灯泡亮度 实验设计: 根据电路图，将小灯泡与变阻器 ，电流表 在电路中，改变滑动变阻器接入电路的 大小，观察 的示数变化。 ①根据电路图连接好实物电路，接通电路前应将滑片放到阻值 值处（即最 端），闭合开关， 观察电流表示数及小灯泡的亮度； 实验过程: ②将滑片向左滑动至最左端，观察电流表示数及小灯泡的亮度。 串联 串联 电阻 电流表 最大 右 分析论证 结论： 移动滑动变阻器的 ，能改变电路中的 大小和小灯泡的 。 滑动变阻器起到控制电路中 的作用（即限 作用）。 滑片 电流 亮度 电流 流 实验器材： 电源、开关、电流表、电压表、定值电阻，滑动变阻器R'、导线等。 实验二：用滑动变阻器控制电阻两端的电压 实验设计： 根据电路图连接实验器材，将定值电阻与变阻器串联，电流表串联在电路中，电压表并联在定值电阻两端，改变滑动变阻器接入电路的电阻大小，观察电流表和电压表的示数变化。 实验过程： 根据电路图连接实物电路，其中定值电阻的电阻是R，滑动变阻器的电阻是R' 。接通电路前应将滑片放到阻值最大值处（即滑动变阻器的最右端）。 ①闭合开关，调节滑动变阻器的滑片，使定值电阻两端的电压成整数倍地变化，如2V、4V 、6V等。 ②换用不同的定值电阻，使电阻R成整数倍地变化 ，如5Ω、10Ω、l5Ω等。闭合开关，调节滑动变阻器的滑片，保持每次接入定值电阻两端的电压不变。 分析论证： 思考：当定值电阻的阻值一定时，滑动变阻器的电阻值变化时，定值电阻两端的电压是否发生变化？ 若有变化的话，会怎样变化？上面的那几次实验可以说明此变化？ 定值电阻阻值一定时，滑动变阻器接入电路的阻值变大，定值电阻两端的电压变小。由上面的第1、2、3此实验数据可以说明此变化情况。 当定值电阻的阻值变大时，若要使定值电阻两端的电压保持不变，则滑动变阻器接入电路的阻值应变大。上面的第4、5、6次实验数据可以说明此变化情况。 思考：当定值电阻的阻值变大时，要使滑动变阻器两端的电压保持不变，滑动变阻器连入电路的电阻值怎样变化？上面的那几次实验可以说明此变化？ 结论： 利用滑动变阻器可以改变小灯泡两端的电压。 电阻箱 ①定义：电阻箱由若干个不同阻值的 电阻，按一定的方式连接而成。是一种 调节电阻大小并且 表示出电阻阻值的变阻器。 实验室常用的变阻器是滑动变阻器和电阻箱。 ②符号： 分类： ❶旋转式电阻箱 读数 将各旋钮对应指示点的示数乘以面板上标记的倍数，然后相加。 R=3×1000Ω ＋6×100Ω ＋0×10Ω ＋8×1Ω =3608Ω 定值 可以 能够 ❷插孔式电阻箱 首先确定被拔出铜塞的位置，然后把对应的电阻值相加，得到电阻箱的接入电阻值。 读数 当铜塞插入插孔时，对应电阻短路，阻值为0，电流不经过此电阻丝。 0 3 ③变阻箱的特点 读出具体阻值，但 连续改变接入电路中的电阻。 注意事项： 变阻器通常标有最大 和允许通过的最大 ，使用时要根据需要进行选择，不能使通过的 超过最大值，否则会烧坏变阻器。通常在使用前应将 调节到最大。 例：如图是一种自动测定油箱内油面高度的装置，R'是滑动变阻器，它的金属杆是杠杆的一端，从油量表（由电流表改装而成）指针所指的刻度，就可以知道油箱内油面的高度，当滑动变阻器的金属杆上移时，油箱内油面______，电路中的电流______。 下降 变小 能够 不能 电阻 电流 电流 电阻 四、变阻器的应用 1.电位器： 变阻器的作用主要是通过调节其电阻值，改变电路中的电流。 滑动变阻器一般只在实验室中应用。有些家用电器音量或灯亮度调节的器件也是一种变阻器，通常称为电位器。 电器中用于音量调节的器件也是一种变阻器，通常称为电位器。 ①机械式电位器 工作原理：通过机械式旋钮调节阻值的大小。 AC接入电路： 逆时针转动： 电阻变小 顺时针转动： 电阻变大 BC接入电路： 逆时针转动： 电阻变大 顺时针转动： 电阻变小 电位器 电位器在生活中的应用 台灯亮度调节 音响音量度调节 ②数字电位器 利用数字信号控制电阻值的器件（集成电路） 与机械式电位器相比，数字电位器具有可程序控制改变阻值、耐震动、噪声小、寿命长、抗环境污染等优点。 2. 生产和生活中的其他应用 电子体温计 课堂总结 变阻器 变阻器 定义：能改变接入电路中电阻大小的元件叫做变阻器。 实验室常见变阻器：滑动变阻器、变阻箱 滑动变阻 器的使用 工作原理 ---改变接入电路中电阻丝的长度来改变接入的电阻，从而改变电流 连接方式 ---滑动变阻器应按照“一上一下”的方式，与用电器串联接入电路中。 作用 保护电路 改变电路中的电阻 改变电路中的电流 控制用电器两端的电压 变阻器 的应用 电位器 生产和生活中的其他应用 Lavf60.16.100 $