第1节 电阻 变阻器（导学案）物理沪科版（五四学制）2024九年级上册

第1节 电阻 变阻器 （导学案） 【学习目标】 1.知道电阻及其影响因素。 2.知道导体、绝缘体、半导体、超导体相关的概念。 3.知道变阻器及其相关概念，了解变阻器的工作原理和使用方法。 4.了解变阻器在生产生活中的应用，知道电阻箱的读数方法。 【学习重点】 1.电阻的概念、符号及单位； 2.影响电阻大小的因素。 【学习难点】 滑动变阻器的理解与使用。 【自主预习】阅读教材，完成以下问题： 1.导体对电流的 作用叫电阻。电阻的符号是 ；单位是欧姆，简称欧，符号是Ω，其他单位有兆欧（MΩ）和千欧（kΩ），1kΩ= Ω，1MΩ=106Ω 2.导体的电阻是导体本身的一种 ，它的大小决定于导体的 、长度（L）和横截面积（S），还与温度有关。与导体是否连入电路、是否通电，及它的电流、电压等因素无关。 3.滑动变阻器应与被控制的用电器串联，要按“ ”的方法接入电路。通过改变接入电路中电阻线的 改变电阻，从而改变电路中的电流和电压，有时还起到 的作用。 4.导体、绝缘体、半导体和超导体 （1）容易导电的物体是 ，不容易导电的物体是 ，导体和绝缘体没有绝对的界限。 （2）导体性能介于二者之间的是 。二极管的特点就是 ，利用的主要材料就是半导体。 （3）当降到一定温度时，导体的电阻能够变为零，发生 。发生超导现象的物体叫做 。 【课堂探究】 探究一 不同材料导体的导电能力是否相同 1.电阻 （1）导体对电流的 作用叫电阻。 （2）电阻的符号是 ；单位是欧姆，简称欧，符号是 ，其他单位有兆欧（MΩ）和千欧（kΩ）， 1kΩ= Ω，1MΩ= Ω （3）电阻的电路符号为 。 2. 探究不同材料导体的导电能力是否相同 【教师讲解】水在粗的、内表面光滑的水管中流动得快，而在细的、内表面粗糙的水管中流动得慢，说明水管对水流有阻碍作用。类似的，电荷在导体中定向移动形成电流时，也要受到导体对它的阻碍作用，这种阻碍作用叫电阻。 【思考】电阻的国际单位是什么？它还有哪些常用单位？它们之间的换算关系是什么？电阻在电路中的符号是什么？ 【归纳总结】在国际单位制中，电阻的单位是欧姆，简称欧，符号是Ω。常用的电阻单位有千欧(kΩ)，兆欧(MΩ)，它们之间的换算关系是：1 kΩ＝103 Ω，1 MΩ＝103 kΩ。电阻在电路中的符号是。 【教师活动】展示如图所示电阻器，引导学生了解他们在收音机、电视机等电器中的应用。 【思考】不同材料导体的导电能力是相同的吗？ 【学生活动】设计实验方案： （1）将导线M和N两端直接连接起来，闭合开关S，观察并记录此时电流表的示数。然后在M、N之间接入一根康铜丝，观察比较小灯泡的亮度和电流表示数的变化。 （2）在M、N之间改接入一根与康铜丝粗细、长短相同的镍铬合金丝，和接入康铜丝相比较，小灯泡的亮度和电流示数的变化。 【实验器材】电池组、开关、电流表、小灯泡、导线。粗细、长短相同的康铜丝和镍铬合金丝。 【实验电路】 【实验现象】接入康铜丝或镍铬合金丝后，电路中的电流变小，说明导体虽然能够导电，但是对电流有阻碍作用。 【归纳总结】电路中接入不同材料的金属丝后电流不同，说明不同材料金属丝对电流的阻碍作用不同。不同材料的导体导电能力一般不同。 【例题1】通过学习物理概念，我们可以更准确地描述物体的属性和状态，例如为了描述导体对电流的 作用，我们学习了电阻的概念；日常生活中，人的双手间（干燥）的电阻为1000Ω～5000Ω，如小明双手间的电阻为4000Ω＝ kΩ。 【例题2】如图所示的情景粗略而形象地反映了电流与电压、电阻的关系，图中模拟电阻的是 （选填“甲”“乙”或“丙”）。 探究二 电阻的大小与哪些因素有关 1.电阻的影响因素 （1）影响导体电阻大小的因素：导体的 、 、 以及 。 （2）当材料和长度都一定时，导线的横截面积越大，导线的电阻值 。 （3）当材料和横截面积都一定时，导线的长度越长，导线的电阻值 。 （4）电阻的大小与通过导体的电流和导体两端电压的大小 。 2.导体、绝缘体、半导体和超导体 （1）容易导电的物体是 ，不容易导电的物体是 ，导体和绝缘体没有绝对的界限。 （2）导体性能介于二者之间的是 。二极管的特点就是 ，利用的主要材料就是半导体。 （3）当降到一定温度时，导体的电阻能够变为零，发生 。发生超导现象的物体叫做 。 3.探究电阻的大小与哪些因素有关 【思考】我们已经知道，导体的电阻大小与导体的材料有关。除了材料不同之外，导体还有长短、粗细的差别，那么电阻的大小是否和导体的长度、粗细有关呢？ 【学生活动】设计实验方案： （1）探究导体材料、横截面积一定时，电阻大小与长度的关系 将镍铬合金丝AB或CD接入电路，通过改变鳄鱼夹连接的位置，改变连入电路电阻丝的长度，通过观察电流表示数的变化判断电阻的大小。 （2） 探究导体材料、长度一定时，电阻大小与横截面积的关系 将镍铬合金丝AB和CD分别接入电路，保持两次实验中连入电路的电阻丝长度相同，通过观察两次实验中电流表示数的变化判断镍铬合金丝AB和CD电阻的大小关系。 【实验器材】电池组、开关、电流表、小灯泡、导线。长度相同的镍铬合金丝AB和CD，CD比AB粗，其横截面积较大。 【实验电路】 【归纳总结】导体的电阻取决于它的材料、长度和横截面积。材料相同的导体，长度越长、横截面积越小，电阻越大；长度、横截面积都相同而材料不同的导体，电阻大小一般不同。 【例题3】如图所示，把两端接有金属接线柱的塑料管、电源、开关、小灯泡用导线组装成电路，闭合开关后，将浓度均匀的盐水从注水口慢慢倒入塑料管中时，发现注入的盐水越多，灯泡越亮，说明盐水的电阻越 （选填“大”或“小”），此实验证明电阻大小和导体的 有关。 【例题4】在探究“影响导体电阻大小的因素”实验时，小兵、小红两位同学作出了如下猜想： ①导体的电阻与导体的长度有关； ②导体的电阻与导体的横截面积有关； ③导体的电阻与导体的材料有关； 序号 材料 长度/m 横截面积/mm2 A 镍铬合金 0.5 0.5 B 镍铬合金 1.0 0.5 C 镍铬合金 0.5 1.0 D 锰铜合金 0.5 0.5 他们设计了如上图所示的实验电路； （1）为了验证上述猜想②，应该选用编号为 的两根电阻丝进行实验； （2）小兵又分别将A和D两电阻丝接入电路中M、N两点间时，电流表示数不相同，由此，初步得到的结论是：在长度和横截面积相同时， ； 探究三 如何改变电阻 1.滑动变阻器 （1）滑动变阻器的工作原理是靠改变连入电路中电阻线的 来改变电阻的；变阻器接入电路的电阻丝越长，其电阻 。 （2）滑动变阻器应与被控制的用电器 。 （3）滑动变阻器应选择“ ”两个接线柱连入电路中。 （4）滑动变阻器的作用：改变电路中的 和 ，有时还起到 的作用。 （5）滑动变阻器的铭牌上标有一些参数，比如“20Ω 2A”。“20Ω”的含义是 ,“2 A”的含义是 。 2. 用滑动变阻器改变通过小灯泡的电流 【思考】如何利用滑动变阻器改变电路中的电流呢？ 【实验器材】电池组、开关、电流表、电压表、小灯泡、导线、滑动变阻器。 【实验电路】 【实验步骤】连接如图所示电路， 将滑动变阻器任意两个接线柱接入电路中的 M、N 两点。 ① 在图中的滑动变阻器上用笔将电流通过的那一部分电阻丝圈出。 ② 闭合开关S，移动滑片P，观察电流表的示数变化。 ③ 在小灯泡两端并联一个电压表，移动滑片P，观察电流表示数变化的同时，电压表的示数如何变化。 【归纳总结】滑动变阻器的作用：改变电路中通过用电器的电流及其两端的电压。 【教师讲授】1.除了实验室里常用的滑动变阻器外，各种电器中还会使用电位器，电位器也是一种可变电阻器。尽管它们的外形不同，但工作原理都与滑动变阻器相似。 2.由某些材料制成的电阻，其阻值会随外界温度或光照强度的变化而发生明显变化，这类电阻叫做热敏电阻或光敏电阻。它们可以应用在温控或光控电路中，如冰箱的温度调节，路灯的自动开关等。 【例题5】如图所示，转动调光灯的旋钮，滑片在弧形电阻上滑动，即可调节灯泡亮度，此过程是改变接入电阻的（　　） A．温度 B．横截面积 C．材料 D．长度 【例题6】如图是滑动变阻器接入电路中的实验情形，实验过程中调节滑片P向右滑动时，连入电路的电阻变大的是（　　） A． B． C． D． 【精讲点拨】 1.导体对电流的阻碍作用叫电阻。电阻的符号是R；单位是欧姆，简称欧，符号是Ω，其他单位有兆欧（MΩ）和千欧（kΩ），1kΩ=103Ω，1MΩ=106Ω 2.导体的电阻是导体本身的一种性质，它的大小决定于导体的材料、长度（L）和横截面积（S），还与温度有关。与导体是否连入电路、是否通电，及它的电流、电压等因素无关。 3.滑动变阻器应与被控制的用电器串联，要按“一上一下”的方法接入电路。通过改变接入电路中电阻线的长度改变电阻，从而改变电路中的电流和电压，有时还起到保护电路的作用。 【归纳整理】 第1节 电阻 变阻器 【课堂练习】 1．台灯可调亮度，如图所示是台灯电路原理图，当滑片P向左滑动时，灯泡亮度（　　） A．不变 B．变亮 C．变暗 D．无法确定 2．在“用滑动变阻器改变小灯泡的亮度”的实验课上，老师给出的实验器材如图所示。闭合开关后，将滑片P向右滑动时，灯变亮，连入电路中的接线柱应是（　　） A．A和B B．C和B C．A和D D．C和D 3．石墨烯是碳的二维结构。它作为一种新型的特殊材料，有很多特殊的性质，科学家研究发现，它在室温下传递电子的速度快，电子很容易通过它传输。可见，这种材料具有电阻 （选填“较大”或“较小”）的特点。 4．发光二极管就是由半导体材料制成的，它具有 导电的性质；20世纪初，科学家发现，铝在﹣271.76℃以下时，电阻就变成了零，这种现象称为 现象。 5．电阻是导体的一种性质，没有电流通过时，导体的电阻 （选填“为零”或“不为零”）。如图是一种防火警报器，这款警报器的触发装置是石墨，其原理是整个电路的电压不变，当有火烧到警报器的触发装置后，石墨的温度 ，电阻 ，通过触发装置的电流会增大，从而发出警报。 6．如图甲所示，电阻箱的示数是 Ω；图乙为广泛使用的旋转式变阻器的结构图，它通过改变接入电路的 （选填“长度”“粗细”或“材料”）来改变电阻，从而改变电路中的电流。A、B、C为它的三个接线柱，P为旋钮触片。若将它放入电路，顺时针旋转旋钮能使灯泡的光变亮，则应将 接线柱（选填“A、B”、“B、C”或“A、C”）接入电路。 7．在如图所示的电路中，变阻器连入电路的电阻线是 部分（选填“aP”、“Pb”或“ab”），当油箱中的液面下降时，电路中的电阻将 ，电表示数随之 。（后两空均选填“变大”、“不变”或“变小”） 8．某实验小组探究金属丝电阻大小与长度的关系，他们取一段粗细均匀的金属丝拉直连接在A、B接线柱上，在金属丝上安装一个可滑动的金属夹P．实验室还提供了下列器材：电压表、电流表、电池组（电压3V）、滑动变阻器（20Ω　 2A）、刻度尺、开关和导线若干。 （1）为了测量AP段的电阻R，他们连接了如图甲所示的电路，请用笔画线代替导线，把图中还没有连接的一根导线上，使电路完整（请在答题纸上作图） （2）连接电路时开关应 ，滑动变阻器的滑片移至最 （选填“左”或“右”）端。 （3）某次实验中测得电压表的读数为2.1V，电流表指针偏转如图乙所示，则电流表的读数为I＝ A。 （4）实验中移动金属夹P，分别测出AP段的长度L和对应的电阻值R，数据如表，分析表中数据，可知 。 L/cm 30 40 50 60 70 80 R/Ω 2.1 2.8 3.5 4.2 4.9 5.6 （5）小虎同学认为，由于电源电压没有超过电压表所选量程的最大值，因此在闭合开关前，可以将变阻器的滑片置于任意位置，你认为他的想法是 （选填“正确”或“错误”）的，理由是： 。 【课后反思】 本节课学习中，你有哪些收获，还有哪些问题？ 1 / 1 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $ 第1节 电阻 变阻器 （导学案） 【学习目标】 1.知道电阻及其影响因素。 2.知道导体、绝缘体、半导体、超导体相关的概念。 3.知道变阻器及其相关概念，了解变阻器的工作原理和使用方法。 4.了解变阻器在生产生活中的应用，知道电阻箱的读数方法。 【学习重点】 1.电阻的概念、符号及单位； 2.影响电阻大小的因素。 【学习难点】 滑动变阻器的理解与使用。 【自主预习】阅读教材，完成以下问题： 1.导体对电流的 阻碍 作用叫电阻。电阻的符号是 R ；单位是欧姆，简称欧，符号是Ω，其他单位有兆欧（MΩ）和千欧（kΩ），1kΩ= 103 Ω，1MΩ=106Ω 2.导体的电阻是导体本身的一种 性质 ，它的大小决定于导体的 材料 、长度（L）和横截面积（S），还与温度有关。与导体是否连入电路、是否通电，及它的电流、电压等因素无关。 3.滑动变阻器应与被控制的用电器串联，要按“ 一上一下 ”的方法接入电路。通过改变接入电路中电阻线的 长度 改变电阻，从而改变电路中的电流和电压，有时还起到 保护电路 的作用。 4.导体、绝缘体、半导体和超导体 （1）容易导电的物体是导体，不容易导电的物体是绝缘体，导体和绝缘体没有绝对的界限。 （2）导体性能介于二者之间的是半导体。二极管的特点就是单向导电性，利用的主要材料就是半导体。 （3）当降到一定温度时，导体的电阻能够变为零，发生超导现象。发生超导现象的物体叫做超导体。 【课堂探究】 探究一 不同材料导体的导电能力是否相同 1.电阻 （1）导体对电流的 阻碍 作用叫电阻。 （2）电阻的符号是 R ；单位是欧姆，简称欧，符号是Ω，其他单位有兆欧（MΩ）和千欧（kΩ）， 1kΩ=103Ω，1MΩ=106Ω （3）电阻的电路符号为 。 2. 探究不同材料导体的导电能力是否相同 【教师讲解】水在粗的、内表面光滑的水管中流动得快，而在细的、内表面粗糙的水管中流动得慢，说明水管对水流有阻碍作用。类似的，电荷在导体中定向移动形成电流时，也要受到导体对它的阻碍作用，这种阻碍作用叫电阻。 【思考】电阻的国际单位是什么？它还有哪些常用单位？它们之间的换算关系是什么？电阻在电路中的符号是什么？ 【归纳总结】在国际单位制中，电阻的单位是欧姆，简称欧，符号是Ω。常用的电阻单位有千欧(kΩ)，兆欧(MΩ)，它们之间的换算关系是：1 kΩ＝103 Ω，1 MΩ＝103 kΩ。电阻在电路中的符号是。 【教师活动】展示如图所示电阻器，引导学生了解他们在收音机、电视机等电器中的应用。 【思考】不同材料导体的导电能力是相同的吗？ 【学生活动】设计实验方案： （1）将导线M和N两端直接连接起来，闭合开关S，观察并记录此时电流表的示数。然后在M、N之间接入一根康铜丝，观察比较小灯泡的亮度和电流表示数的变化。 （2）在M、N之间改接入一根与康铜丝粗细、长短相同的镍铬合金丝，和接入康铜丝相比较，小灯泡的亮度和电流示数的变化。 【实验器材】电池组、开关、电流表、小灯泡、导线。粗细、长短相同的康铜丝和镍铬合金丝。 【实验电路】 【实验现象】接入康铜丝或镍铬合金丝后，电路中的电流变小，说明导体虽然能够导电，但是对电流有阻碍作用。 【归纳总结】电路中接入不同材料的金属丝后电流不同，说明不同材料金属丝对电流的阻碍作用不同。不同材料的导体导电能力一般不同。 【例题1】通过学习物理概念，我们可以更准确地描述物体的属性和状态，例如为了描述导体对电流的 作用，我们学习了电阻的概念；日常生活中，人的双手间（干燥）的电阻为1000Ω～5000Ω，如小明双手间的电阻为4000Ω＝　 　 kΩ。 【答案】阻碍；4 【解析】解：在物理学中，电阻是描述导体对电流的阻碍作用大小的物理量，为了表示导体对电流的阻碍作用引入电阻的概念；1kΩ＝1000Ω，因此4000Ω＝4kΩ。 【例题2】如图所示的情景粗略而形象地反映了电流与电压、电阻的关系，图中模拟电阻的是 　 　 （选填“甲”“乙”或“丙”）。 【答案】乙 【解析】解：导体的电阻是导体的一种性质，反映了导体对电流阻碍作用的大小，由图可知，乙阻碍电荷定向移动，故乙表示电阻。图中甲代表的是电压，丙代表的是电流。 探究二 电阻的大小与哪些因素有关 1.电阻的影响因素 （1）影响导体电阻大小的因素：导体的材料、长度、横截面积以及温度。 （2）当材料和长度都一定时，导线的横截面积越大，导线的电阻值越小。 （3）当材料和横截面积都一定时，导线的长度越长，导线的电阻值越大。 （4）电阻的大小与通过导体的电流和导体两端电压的大小无关。 2.导体、绝缘体、半导体和超导体 （1）容易导电的物体是导体，不容易导电的物体是绝缘体，导体和绝缘体没有绝对的界限。 （2）导体性能介于二者之间的是半导体。二极管的特点就是单向导电性，利用的主要材料就是半导体。 （3）当降到一定温度时，导体的电阻能够变为零，发生超导现象。发生超导现象的物体叫做超导体。 3.探究电阻的大小与哪些因素有关 【思考】我们已经知道，导体的电阻大小与导体的材料有关。除了材料不同之外，导体还有长短、粗细的差别，那么电阻的大小是否和导体的长度、粗细有关呢？ 【学生活动】设计实验方案： （1）探究导体材料、横截面积一定时，电阻大小与长度的关系 将镍铬合金丝AB或CD接入电路，通过改变鳄鱼夹连接的位置，改变连入电路电阻丝的长度，通过观察电流表示数的变化判断电阻的大小。 （2） 探究导体材料、长度一定时，电阻大小与横截面积的关系 将镍铬合金丝AB和CD分别接入电路，保持两次实验中连入电路的电阻丝长度相同，通过观察两次实验中电流表示数的变化判断镍铬合金丝AB和CD电阻的大小关系。 【实验器材】电池组、开关、电流表、小灯泡、导线。长度相同的镍铬合金丝AB和CD，CD比AB粗，其横截面积较大。 【实验电路】 【归纳总结】导体的电阻取决于它的材料、长度和横截面积。材料相同的导体，长度越长、横截面积越小，电阻越大；长度、横截面积都相同而材料不同的导体，电阻大小一般不同。 【例题3】如图所示，把两端接有金属接线柱的塑料管、电源、开关、小灯泡用导线组装成电路，闭合开关后，将浓度均匀的盐水从注水口慢慢倒入塑料管中时，发现注入的盐水越多，灯泡越亮，说明盐水的电阻越　 　 （选填“大”或“小”），此实验证明电阻大小和导体的　 　 有关。 【答案】小；横截面积 【解析】解：由图可知，利用此装置，可以通过加入盐水的多少，改变液体的横截面积，可以探究液体电阻大小与液体的横截面积的关系，从注水口处不断注入相同浓度的盐水，盐水的体积变大，盐水的横截面积也变大，根据影响电阻的因素和欧姆定律可知，整个电路中的电阻变小，电流变大，灯泡变亮；说明电阻大小和横截面积因素有关。 【例题4】在探究“影响导体电阻大小的因素”实验时，小兵、小红两位同学作出了如下猜想： ①导体的电阻与导体的长度有关； ②导体的电阻与导体的横截面积有关； ③导体的电阻与导体的材料有关； 序号 材料 长度/m 横截面积/mm2 A 镍铬合金 0.5 0.5 B 镍铬合金 1.0 0.5 C 镍铬合金 0.5 1.0 D 锰铜合金 0.5 0.5 他们设计了如上图所示的实验电路； （1）为了验证上述猜想②，应该选用编号为　 　 的两根电阻丝进行实验； （2）小兵又分别将A和D两电阻丝接入电路中M、N两点间时，电流表示数不相同，由此，初步得到的结论是：在长度和横截面积相同时，　 　 ； 【答案】（1）A、C；（2）导体的电阻与导体的材料有关 【解析】解：（1）为了验证导体的电阻与导体的横截面积有关，实验中采用的是控制变量法，应保证导体的材料与长度相同，横截面积不同，故应该接入A、C两根电阻丝进行实验； （2）A、D两根电阻丝长度与横截面积相同而材料不同，分别将A和D两电阻丝接入电路中M、N两点间时，电流表示数不相同，由此，初步得到的结论是：长度和横截面积相同时，导体的电阻与导体的材料有关。 探究三 如何改变电阻 1.滑动变阻器 （1）滑动变阻器的工作原理是靠改变连入电路中电阻线的长度来改变电阻的；变阻器接入电路的电阻丝越长，其电阻越大。 （2）滑动变阻器应与被控制的用电器串联。 （3）滑动变阻器应选择“一上一下”两个接线柱连入电路中。 （4）滑动变阻器的作用：改变电路中的电流和电压，有时还起到保护电路的作用。 （5）滑动变阻器的铭牌上标有一些参数，比如“20Ω 2A”。“20Ω”的含义是滑动变阻器的 阻值范围是0～20Ω,“2 A”的含义是允许通过变阻器电阻丝的最大电流是2A。 2. 用滑动变阻器改变通过小灯泡的电流 【思考】如何利用滑动变阻器改变电路中的电流呢？ 【实验器材】电池组、开关、电流表、电压表、小灯泡、导线、滑动变阻器。 【实验电路】 【实验步骤】连接如图所示电路， 将滑动变阻器任意两个接线柱接入电路中的 M、N 两点。 ① 在图中的滑动变阻器上用笔将电流通过的那一部分电阻丝圈出。 ② 闭合开关S，移动滑片P，观察电流表的示数变化。 ③ 在小灯泡两端并联一个电压表，移动滑片P，观察电流表示数变化的同时，电压表的示数如何变化。 【归纳总结】滑动变阻器的作用：改变电路中通过用电器的电流及其两端的电压。 【教师讲授】1.除了实验室里常用的滑动变阻器外，各种电器中还会使用电位器，电位器也是一种可变电阻器。尽管它们的外形不同，但工作原理都与滑动变阻器相似。 2.由某些材料制成的电阻，其阻值会随外界温度或光照强度的变化而发生明显变化，这类电阻叫做热敏电阻或光敏电阻。它们可以应用在温控或光控电路中，如冰箱的温度调节，路灯的自动开关等。 【例题5】如图所示，转动调光灯的旋钮，滑片在弧形电阻上滑动，即可调节灯泡亮度，此过程是改变接入电阻的（　　） A．温度 B．横截面积 C．材料 D．长度 【答案】D 【解析】解：滑动变阻器的工作原理是通过改变接入电路中电阻丝的长度来改变电阻大小，从而改变电路中的电流，达到调节灯泡亮度的目的；所以，转动调光灯的旋钮，滑片在弧形电阻上滑动，此过程是改变接入电阻的长度。 【例题6】如图是滑动变阻器接入电路中的实验情形，实验过程中调节滑片P向右滑动时，连入电路的电阻变大的是（　　） A． B． C． D． 【答案】D 【解析】解：A、图中，滑动变阻器同时接上面两个接线柱，滑动变阻器此时相当于导线，故A不符合题意；B、图中，滑片向右移动时，滑动变阻器接入电路的电阻丝变短，滑动变阻器连入电路的电阻变小，故B不符合题意；C、图中滑动变阻器同时接下面两个接线柱，滑动变阻器被接成定值电阻，移动滑片，滑动变阻器接入电路的阻值不变，故C不符合题意；D、图中，向右移动滑片时，滑动变阻器接入电路的电阻丝变长，接入电路的滑动变阻器阻值变大，故D符合题意。 【精讲点拨】 1.导体对电流的阻碍作用叫电阻。电阻的符号是R；单位是欧姆，简称欧，符号是Ω，其他单位有兆欧（MΩ）和千欧（kΩ），1kΩ=103Ω，1MΩ=106Ω 2.导体的电阻是导体本身的一种性质，它的大小决定于导体的材料、长度（L）和横截面积（S），还与温度有关。与导体是否连入电路、是否通电，及它的电流、电压等因素无关。 3.滑动变阻器应与被控制的用电器串联，要按“一上一下”的方法接入电路。通过改变接入电路中电阻线的长度改变电阻，从而改变电路中的电流和电压，有时还起到保护电路的作用。 【归纳整理】 第1节 电阻 变阻器 【课堂练习】 1．台灯可调亮度，如图所示是台灯电路原理图，当滑片P向左滑动时，灯泡亮度（　　） A．不变 B．变亮 C．变暗 D．无法确定 【答案】B 【解析】解：灯泡和滑动变阻器串联，当滑片P向左滑动时，滑动变阻器接入的阻值变小，电路中的电流变大，所以灯泡变亮，故B正确，ACD错误。 2．在“用滑动变阻器改变小灯泡的亮度”的实验课上，老师给出的实验器材如图所示。闭合开关后，将滑片P向右滑动时，灯变亮，连入电路中的接线柱应是（　　） A．A和B B．C和B C．A和D D．C和D 【答案】B 【解析】解：滑动变阻器应“一上一下”各选取一个接线柱接入电路中，由题意可知，将滑片P向右滑动时，灯变亮，说明电路中的电流变大，则滑动变阻器接入电路的电阻变小，变阻器接入电路中电阻丝的长度变短，所以，由图可知一定选择了右下角的接线柱B，上方可选取C接线柱或D接线柱，则连入电路中的接线柱可能选择的是“B和C”或者“B和D”，故ACD错误，B正确。 3．石墨烯是碳的二维结构。它作为一种新型的特殊材料，有很多特殊的性质，科学家研究发现，它在室温下传递电子的速度快，电子很容易通过它传输。可见，这种材料具有电阻 　 　 （选填“较大”或“较小”）的特点。 【答案】较小 【解析】解：电阻表示导体对电流的阻碍作用，电阻越小，阻碍越小，电荷越容易通过，石墨烯在室温下传递电子的速度快，电子很容易通过它传输，说明电阻较小。 4．发光二极管就是由半导体材料制成的，它具有　 　 导电的性质；20世纪初，科学家发现，铝在﹣271.76℃以下时，电阻就变成了零，这种现象称为　 　 现象。 【答案】单向；超导 【解析】解：（1）发光二极管就是由半导体材料制成的，由半导体材料制成的二极管具有单向导电性。 （2）铝在﹣271.76℃以下时，它的阻值会变为零，发生超导现象。 5．电阻是导体的一种性质，没有电流通过时，导体的电阻 　 　 （选填“为零”或“不为零”）。如图是一种防火警报器，这款警报器的触发装置是石墨，其原理是整个电路的电压不变，当有火烧到警报器的触发装置后，石墨的温度 　 　 ，电阻 　 　 ，通过触发装置的电流会增大，从而发出警报。 【答案】不为零；升高；变小 【解析】解：电阻是导体的一种性质，没有电流通过时，导体的电阻不为零。当有火烧到警报器的触发装置后，石墨的温度升高，电阻变小，过触发装置的电流会增大，从而发出警报。 6．如图甲所示，电阻箱的示数是 　 　 Ω；图乙为广泛使用的旋转式变阻器的结构图，它通过改变接入电路的 　 　 （选填“长度”“粗细”或“材料”）来改变电阻，从而改变电路中的电流。A、B、C为它的三个接线柱，P为旋钮触片。若将它放入电路，顺时针旋转旋钮能使灯泡的光变亮，则应将 　 　 接线柱（选填“A、B”、“B、C”或“A、C”）接入电路。 【答案】98；长度；A、B 【解析】解：电阻箱的读数方法：用“▲”所对的数字乘以下面的倍数，再相加。如图所示的电阻箱电阻阻值为：R＝1000Ω×0+100Ω×0+10Ω×9+1Ω×8＝98Ω； 其他条件不变时，电阻的阻值和电阻的长度有关，故旋转式变阻器是通过改变有效长度改变电阻的。 顺时针旋转旋片时，灯泡变亮，原因是电流变大，电源电压不变，根据欧姆定律可知，电路中电阻变小，即变阻器接入电路的电阻变小，则由图可知应将A、B接线柱接入电路与灯泡串联。 7．在如图所示的电路中，变阻器连入电路的电阻线是 　 　 部分（选填“aP”、“Pb”或“ab”），当油箱中的液面下降时，电路中的电阻将 　 　 ，电表示数随之 　 　 。（后两空均选填“变大”、“不变”或“变小”） 【答案】Pb；变大；变小 【解析】解：由图示可知，变阻器连入电路的电阻线是Pb部分，油箱内汽油的液面下降时，滑片向上移动，滑动变阻器连入电路的阻值变大，蓄电池电压不变，滑动变阻器接入电路的阻值变大，由欧姆定律可知，电路电流减小，电流表示数变小。 8．某实验小组探究金属丝电阻大小与长度的关系，他们取一段粗细均匀的金属丝拉直连接在A、B接线柱上，在金属丝上安装一个可滑动的金属夹P．实验室还提供了下列器材：电压表、电流表、电池组（电压3V）、滑动变阻器（20Ω　 2A）、刻度尺、开关和导线若干。 （1）为了测量AP段的电阻R，他们连接了如图甲所示的电路，请用笔画线代替导线，把图中还没有连接的一根导线上，使电路完整（请在答题纸上作图） （2）连接电路时开关应　 　 ，滑动变阻器的滑片移至最　 　 （选填“左”或“右”）端。 （3）某次实验中测得电压表的读数为2.1V，电流表指针偏转如图乙所示，则电流表的读数为I＝　 　 A。 （4）实验中移动金属夹P，分别测出AP段的长度L和对应的电阻值R，数据如表，分析表中数据，可知　 　 。 L/cm 30 40 50 60 70 80 R/Ω 2.1 2.8 3.5 4.2 4.9 5.6 （5）小虎同学认为，由于电源电压没有超过电压表所选量程的最大值，因此在闭合开关前，可以将变阻器的滑片置于任意位置，你认为他的想法是　 　 （选填“正确”或“错误”）的，理由是：　 　 。 【答案】（1）见解析；（2）断开；右；（3）0.42；（4）其它条件不变，导体的电阻与长度成正比；（5）错误；若电阻短路，则电路中电流会很大而烧坏电流表 【解析】解：（1）因为电池电压为3V，所以电压表的量程选择0～3V的量程，将电压表3V的接线柱与滑片P相连；将电流表与电阻串联，将电流表的负接线柱与接线柱P连接，如图所示： （2）连接电路时，开关应处于断开状态，滑动变阻器的滑片应位于最右端； （3）由图乙知，电流表的量程为0～0.6A，分度值为0.02A，所以示数为0.42A； （4）由表格中数据知，电阻长度增大为原来的几倍，电阻值便增大为原来的几倍或电阻值与长度的比值是一个常数，所以其它条件不变，导体的电阻与长度成正比； （5）若电路中由于电路连接问题使电路中的电流过大，超过电流表的量程，会烧坏电流表，所以在闭合开关前，要把滑动变阻器的滑片移至最大阻值处。 【课后反思】 本节课学习中，你有哪些收获，还有哪些问题？ 1 / 1 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $