16 第4节 变阻器-【教材笔记】2026-2027学年九年级全一册物理课前预习笔记（人教版·新教材）

第4节 变阻器 学习目标0 1.能说出变阻器的构造，画出它在电路中的符号，理解变阻器的工作原理。 2.会识别滑动变阻器的规格。会把滑动变阻器正确连入电路。 3.了解变阻器的应用。 问题 选取一根自动铅笔芯，按图16.4-1连 接电路。使铅笔芯一端的夹子固定，移动 另一端的夹子，观察小灯泡的亮度。 小灯泡的亮度是怎样变化的？为什么 图16.4-1用铅笔芯控制小灯泡的亮度 会这样变化？ 在上面的实验中，随着夹子在铅笔芯上移动，小 导体电阻的大小跟导体 接入电路的长度有关 灯泡的亮度会发生变化。接入电路中的铅笔芯越短， 电阻越小，小灯泡越亮。 知识点1》>变阻器 能改变接入电路中电阻大小的元件叫 金属杆 滑片 D 作变阻器。例如，图16.4-2是学生实验中 常用的滑动变阻器。电阻丝外面涂着绝缘 层，密绕在绝缘管上。图中电阻丝上水平 B 绝缘管 方向的一条白线表示这里的绝缘层已经刮 甲实物图 接线柱 掉，电阻丝可以与滑片P相连，而电阻丝 CO OD 的两端连在A、B两个接线柱上，滑片P通 过金属杆和接线柱C、D相连。滑片移动到 OB 不同位置时，A、C(或者B、C)两个接线 乙原理图 柱间电阻丝的长度不一样，这样就可以改 图16.4-2滑动变阻器 变接入电路中电阻的大小。 滑动变阻器的原理：通过改变接入 滑动变阻器在电路图中用符号 电路中的电阻丝的长度来改变电阻 表示。 82 教材笔记物理九年级RJ 知识点2>》滑动变阻器的使用 >实验 练习使用滑动变阻器 1.观察滑动变阻器的结构 这是为了让滑片与电阻丝导电连通， 观察时，请思考以下问题。 使电流能通过滑片流入或流出电阻丝 为什么与滑片接触处的电阻丝的绝缘层被刮去？ 哪两个接线柱之间的电阻是不变的？ 哪两个接线柱之间的电阻很小？上面两个接线柱之间的电阻很小 移动滑片时，哪两个接线柱之间的电阻随着改变？ 2.连接滑动变阻器 要使滑动变阻器和用电器中的电流相同，滑动变阻器应该与用电器串联。 按图16.4-3连接电路，闭合开关，观察电路是否接通。 9。 0.6 图16.4-3连接滑动变阻器 3.用滑动变阻器改变小灯泡的亮度)即用滑动变阻器控制电路的电流 若要使小灯泡由暗变亮，图16.4-3中滑动变阻器的滑片应向哪个方向移 动？尝试移动滑片，观察电流表的示数或小灯泡的亮度变化。 想一想：接通电路前应将滑片放到什么位置？ 在实验报告中列出选用的仪器、设计的电路、实验操作步骤及你对上面几 个问题的回答。实验过程中你又发现了哪些新问题？请和同学们交流。 移动滑片要缓慢、小灯泡亮度不要过强、电流表示戴不要超过其最大测量值 第十六章电压电阻 83 4.用滑动变阻器控制定值电阻两端的电压 按图16.4-4连接电路，其中定值电阻的电阻是R, 滑动变阻器的电阻是R'。 (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。 图16.4-4控制定值电阻 (2)换用不同的定值电阻，使电阻R成整数倍地变 两端的电压 当滑动支阻器连入电路中的化，如5D、100、15n等。闭合开关，调节滑动变 电阻变大（小）时，定值电阻器的滑片，保持每次接入定值电阻两端的电压不变。 阻两端的电压变小（大） 当换用阻值较大（小）的定值( 滑动变阻器上通常标有最大电阻和允许通过的最大 电阻时，需要调大（小）滑动电流，使用时要根据需要进行选择，不能使通过的电流 变阻器连入电路中的阻值 超过最大值，否则会烧坏滑动变阻器。通常，在使用前 应将滑动变阻器的电阻调节到最大。 在电路中，滑动变阻器的主要作用是通过调节其电 阻来改变电路中的电流。 知识点3>变阻器的应用 滑动变阻器一般只在实验室中应用。有些家用电器 外形图 中，用于音量调节的器件也是一种变阻器，通常称为电 位器。图16.4-5是一种电位器的结构图。它通过机械式 滑片 旋钮调节电阻的大小。电位器也可以用在其他电器上， >结构图 例如可调亮度的电灯，可调音量的音箱、调音台，等等。 电阻丝 除机械式电位器外，数字电位器的使用越来越广 泛。数字电位器是一种用数字信号控制电阻的器件（集 图16.4-5一种电位器的结构 成电路)。与机械式电位器相比，数字电位器具有可用 程序控制改变电阻、耐震动、噪声小、寿命长、抗环境 污染等优点，因而已在自动检测与控制、智能仪器仪表、 消费类电子产品等许多重要领域得到应用（图16.4-6)。 图16.4-6利用数字电位 器调节耳机音量 84 教材笔记物理九年级RJ 练习与应用 1.图16.4-2甲展示的是一个滑动变阻器，它的哪些地方是导体？哪些地方是绝缘体？ 滑片、金属杆、电阻丝是导体，绝缘管、支架是绝缘体。 2.请用笔画线表示导线，连接图16.4-7中的实物，使滑动变阻器能够控制小灯泡的 亮度。在你连接的电路中，要使小灯泡越来越亮，滑动变阻器的滑片应该向哪个 方向移动？见图164-7。当滑片向左移动时，小灯泡越来越亮。（说明：滑动变 阻器选用的接线柱不同，滑片的移动方向可能不同) 8 图16.4-7 图16.4-8 3.图16.4-8是某同学按照上题要求所连的电路。这个电路能不能满足题目的要 求？为什么？按照这个电路进行操作时，实验现象是怎样的？不能满足题目的要 求。滑动变阻器接入电路的是下面两个接线柱，此时相当于在电路中接入了一个 定值电阻。按照这个电路进行操作，无论如何移动滑片，灯泡亮度都不变，且灯 泡的亮度较暗。 4.图16.4-9是滑动变阻器连入电路的示意图。当滑片P向右滑动时，连入电路的 电阻变小的是哪幅图？请用彩笔标出电流通过滑动变阻器的部分。 甲、丙。见图16.4-9。 甲 丙 图16.4-9 5.图16.4-10中电源、开关、小灯 泡之间已经接好导线，留了A、B 两根导线准备跟滑动变阻器连接， 1、2、3、4是滑动变阻器的四个 接线柱。当A和1连接、B和4连 接后闭合开关，小灯泡很亮；当A 和3连接、B和4连接后闭合开关， 小灯泡有点暗；当A和3连接、B 和2连接后闭合开关，小灯泡不发 光。根据上述现象，你认为这个 图16.4-10 滑动变阻器可能哪个地方有故障？ 可能是滑片与接线柱4之间短路，与接线柱2之间断路。 第十六章电压电阻 85 6.滑动变阻器的电阻可变，但不显示此时的电阻是多少。如图16.4-11所示的电阻 箱也是一种变阻器，不仅电阻可以变化，还可以从中读出电阻的数值。图甲是 电阻箱的外形图，通过两个接线柱把它接入电路，转动四个旋钮可以改变电阻 箱的电阻。例如，图乙中的电阻箱的电阻是2093。 甲 乙 丙 图16.4-11 (1)请你由此推断图丙和图丁中电阻箱的电阻各是多少。 (2)这个电阻箱的最大电阻是多少？ (1)丙：17352。丁：8052 (2)99992. 7.图16.4-12是一种测量油箱内油量的装置示意 图。其中滑动变阻器的滑片跟滑杆连接，滑杆 可以绕固定轴0转动，滑杆的一端固定着一个 滑杆 浮子。油箱中的油量减少时，油面下降，浮子 随油面落下，带动滑杆使滑动变阻器的滑片向 浮子 上移动，从而改变电路中电流表的示数。因此， 电流表上一定的示数对应着油面的一定高度。 图16.4-12 如果把电流表刻度盘上的数值改为相应的油量体积数，就可以直接读出油箱 中的油量。请问：在这个装置中，电流表的示数越大，表示油箱中的油量越多还 是越少？请说明理由。 电流表示髮趣大，表示油箱中的油量越多。理由：当油箱中的油面上升时，浮子 随油面上浮，带动滑杆使滑动变阻器的滑片向下移动，滑动变阻器连入电路的电 阻变小，电路中的电流变大，电流表的示裁变大。 86 教材笔记物理九年级RJ