16 第5节 跨学科实践：制作简易调光台灯-【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5节 跨学科实践：制作简易调光台灯 学习目标 1.知道变阻器在电路中的作用。 2.能够设计并制作简易调光台灯。 知识点1>项目提出 当人们在台灯下看书时，如果感觉灯光太亮，有 点刺眼，可以通过调光装置改变台灯的亮度。实际的 调光台灯电路是比较复杂的。你可以运用本章所学的 知识制作一盏简易调光台灯，达到调节灯光亮度的 目的。 知识点2> 项目分析 要制作简易调光台灯，需要重点考虑以下几个问题。 1.选择哪种光源？ 2.怎样改变光源的亮度？可通过改变灯泡两端电压来实现 3.可以从哪些方面加强台灯的实用性？ 例如稳定性、可调节角度、节能等方面 知识点3》 项目实施 1.设计台灯 (1)选择光源。实验室用的小灯泡可以作为光源。 另外，市面上很容易买到各种型号的发光二极管，也可 以作为光源。 (2)选择变阻器。制作简易调光台灯的关键是改 变台灯的亮度，这可以通过改变灯泡两端的电压来实 第十六章 电压电阻 87 现。在串联电路中，利用变阻器能够改变电路中的电 阻，从而改变灯泡两端的电压，由此改变灯泡的亮度。 根据前面的学习，你选择哪种器件来作为变阻器？理 由是什么？ (3)设计电路。设计调光台灯的电路，选择合适的 电源、小灯泡和变阻器，电源电压和小灯泡的规格要 匹配。 (4)设计支架和灯罩。画出你设想中台灯的草图， 各个器件要安排紧凑，使台灯美观、结实，便于移动。 尽量选用方便易得的材料作为台灯支架，使做出的台灯 能稳定地立在桌上。灯罩需要具有较好的反光性能。 2。制作台灯 按照设计方案安装各个器件，连接电路。检查电 路，闭合开关，看看怎么调节变阻器会使小灯泡越来 越亮。 图16.5-1是一位同学制作的简易调光台灯，供你 参考。他把电池盒、开关、电位器固定在一个底座上， 找一根塑料管，在管的一端固定小灯泡，使连接小灯泡 图16.5-1一种简易调光台灯的导线从管中穿过，将管的另一端也固定在底座上。最 后还制作了一个灯罩，扣在小灯泡上。 知识点4) 展示交流 先整理确保功能正常 1.向其他同学展示介绍你的作品。 从外规描述风格，介 绍材质及讲解功能」 2.与其他同学交流，看看谁做的台灯既实用又漂 分享制作时的困难及亮，还有哪些地方需要改进。 解决办法 y 交流评价合灯，从照明效果、造型色彩等方面综合评价，客 规提出需改进之处，互相学习完善作品 88 教材笔记物理九年级RJ 复习与提高 1.图16-1是某台电饭锅的工作原理示意图。电饭锅的加热板 R R 内有电阻为R。的电阻器，闭合开关后电饭锅处于加热状态， 断开开关后电饭锅处于保温状态。在加热和保温两种状态 220Vo 下，电阻为R。的电阻器两端的电压有何不同？电阻为R。的 电阻器两端的电压在加热时等于电源电压，保温时较小。 图16-1 2.在图16-2所示的电路中，电源电压为3V,闭合开关后电压表的示数为1.2V,小 灯泡L,两端的电压是多少？断开开关后电压表的示数是多少？请根据实物电路画出 电路图。小灯泡L,两端的电压是1.8V,断开开关后电压表的示数为0。电路图 如下图所示 ⊕ 10 图16-2 3.根据图16-3甲所示的电路图，请在图16-3乙的实物图上用笔画线表示导线，把电 路连接完整。闭合开关后电压表V,的示数如图16-3丙所示，小灯泡L,两端的电压 是多少？见图16-3乙。2.5V。 5 10 10 0 5 15 一电源+ 40 ⑧ & L 甲 乙 丙 图16-3 第十六章电压电阻 89 4. 用图16-4所示的电路比较两个小灯泡L1、L2电阻的大 S 小。请在虚线框中画出电表符号，并说明怎样比较小 灯泡L1、L2的电阻大小。见图16-4；先闭合电路千 8 路中的总开关，再分别闭合开关S,和S2,读出电流 表示数分别为1和2，若1>I2,则Ru<R2;若11< I2,则Ru>R2。 图16-4 5.在按图16-5所示的电路做实验时，闭合开关后发现两个小灯泡均不亮，电流表无示 数。如果是小灯泡L、L2中的一个出现故障，怎样利用电压表找出这个小灯泡？ ⊕ ⊕ 图16-5 由题意可判断电路故障为断路。通过将电压表分别与小灯泡L、L2并联，根据 电压表有无示数来判断故障所在。若与某小灯泡并联时，电压表有示裁且接近 电源电压，则该小灯泡断路；若电压表无示数，则与之并联的小灯泡无故障，而 另一个小灯泡断路。 6.某同学连接了图16-6所示的电路。闭合开关S、断开开关S1,电流表测量的是通过 哪个小灯泡的电流？再闭合S,电流表和电压表的示数是否有变化？如果有，怎样 变化？ ⊕ A 2 0.6 315 图16-6 闭合开关S、断开开关S1,电流表测量的是通过小灯泡L2的电流。再闭合S, 电压表示数不变，电流表示数变大。 90 教材笔记物理九年级RJ 7.课堂上老师先后演示了两个实验。 (1)如图16-7甲所示，闭合开关后小灯泡不亮。用酒精灯灼烧玻璃，随着玻璃温 度升高，小灯泡逐渐亮起来。由此可以初步得出的结论是什么？ (2)如图16-7乙所示，将灯丝接入电路，闭合开关后小灯泡发光。给灯丝加热， 小灯泡会变暗。由此可以初步得出的结论是什么？ o接电源o o接电源o 玻璃 灯丝 甲 图16-7 (1)玻璃温度升高后变为了导体。(2)温度越高，灯丝电阻越大 8.有些材料的电阻随温度的升高而增大，有些则随温度的升 高而减小。在图16-8所示的电路中，如果想让电流表的示 数增大表示温度升高，电流表的示数减小表示温度降低， 应该选用电阻随温度怎样变化的材料？为什么？ 图16-8 应该选用电阻随温度升高而减小的材料，原因是在电源电压不变时，电阻器温度 越高，电阻越小，电路中电流越大。 9.在通过实验研究影响导体电阻大小的因素时，在电路中可以接入任意长度的金 属丝。现有三根金属丝和一把1m长的刻度尺，金属丝的材料、规格都记录在下 表中。 编号 材料 长度/m 横截面积/mm2 A 镍铬合金 1.0 0.4 B 锰铜合金 0.8 0.4 C 铜 0.5 0.4 (1)要研究导体材料对导体电阻的影响，应该怎样操作？ (2)要研究导体长度对导体电阻的影响，应该怎样操作？ (1)将A、B、C三根金属丝分别接入电路，使三根金属丝接入电路的长度均为 0.5m,横裁面积均为0.4mm2,观察电流表示戴（或灯泡亮度等）。 (2)选取材料为镍络合金、横裁面积为0.4mm2的A金属丝接入电路，用刻度 尺测量使其接入电路的长度分别为0.5m、0.8m、1.0m,观察电流表示戴（或 灯泡亮度等)。 第十六章电压电阻 91