16.4 变阻器 课件 -2026-2027学年人教版物理九年级全一册

该初中物理课件聚焦变阻器知识，系统讲解滑动变阻器的构造、原理、使用方法及电阻箱、电位器等应用。从生活中风扇、台灯等电器调节现象导入，通过“想想做做”实验引导学生从现象到本质，构建生活到物理的学习支架。 其亮点在于以科学探究为主线，通过铅笔芯改变电阻实验、滑动变阻器接法分析等培养科学探究能力，结合电位器调节音量、汽车油量表等生活应用强化物理观念。采用“实验-讨论-总结-应用”教学方法，知识结构清晰，练习分层设计，助学生深化理解，为教师提供丰富教学资源提升教学效率。

风扇的快慢调节 台灯的亮暗调节 音箱声音的强弱调节 以上电器是怎么控制的呢？ 九年级物理全册•人教版（2024新版） 第十六章——电压 电阻 第4节 变 阻 器 第4节 变 阻 器 学习目标 了解变阻器，理解滑动变阻器的构造及电路元件符号，理解滑动变阻器的工作原理；（重点） 1 掌握滑动变阻器的基本作用，了解生活中的变阻器； 2 学会滑动变阻器的正确使用方法，掌握变阻器调节电路的实验步骤和设计，体验变阻器在实际中的应用。（难点） 3 想想做做 沿铅笔芯移动导线夹，小灯泡的亮度怎样变化？ 现象：当铅笔芯连入电路中的长度变长时，灯泡 ； 当铅笔芯连入电路中的长度变短时，灯泡 。 变亮 变暗 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 缺点 改将电阻丝绕成紧密的线圈 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 电阻箱 电位器 一、变阻器 1.1滑动变阻器的结构： 滑片 金属杆 电阻线圈 接线柱 接线柱 瓷筒 由于电阻线圈表面涂着绝缘漆，为了滑片与电阻线紧密接触，要把接触滑片的地方的绝缘漆刮掉。 二、滑动变阻器的使用 1.2滑动变阻器铭牌： 最大阻值为20Ω 允许通过的最大电流为2A 否则烧坏滑动变阻器 1.4滑动变阻器的工作原理和作用： 改变接入电路中电阻线的长度来改变接入电阻，从而改变电流。 1.3滑动变阻器的图示： （1）实物图： （2）结构示意图： （3）元件符号： 2.滑动变阻器的连接方法 思考：（1）滑动变阻器应该如何连接？ 答：滑动变阻器应与用电器串联。 （2）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？ 将C、D接入电路 相当于导线，电阻不变且最小，为0 接法一 将A、B接入电路 相当于定值电阻，电阻不变且最大 接法二 将AD接入电路 接入电路的有效电阻丝为AP 向右移动滑片，滑动变阻器电阻将如何变化？ 变大 接法三 将AC接入电路 接入电路的有效电阻丝为AP，与接入AD等效 向右移动滑片，滑动变阻器电阻将如何变化？ 变大 接法四 将BD接入电路 接入电路的有效电阻丝为BP 向右移动滑片，滑动变阻器电阻将如何变化？ 变小 接法五 将BC接入电路 接入电路的有效电阻丝为BP，与接入BD等效 向右移动滑片，滑动变阻器电阻将如何变化？ 变小 接法六 3.滑动变阻器的使用规则： ①弄清变阻器的最大阻值和允许通过的最大电流。 ②滑动变阻器要与用电器串联接入电路。 ④闭合电路前，应将滑动变阻器滑片调到阻值最大的位置上。 注意：不能使滑动变阻器电阻变化的接法有两种，其中“同上”电阻为0（一条导线），而“同下”电阻是最大（定值电阻）。 ③且滑动变阻器要“一上一下”相连。 4.用滑动变阻器控制电阻两端的电压 (1)闭合开关，调节滑动变阻器的滑片, 观察R1两端的电压是否发生改变？ 在串联电路中，滑动变阻器有什么作用？ 在串联电路中，滑动变阻器作用：改变电阻两端的电压。 滑动变阻器R2阻值 0 变大 更大 最大 定值电阻R1电压U1 R2两端电压U2 在串联电路中，电阻两端的电压随电阻阻值变化规律：阻大压大。 在串联电路中，滑动变阻器能改变电路中的电流：阻大流小。 (2)当R1=5Ω的电阻，R1两端的电压为______V。换用10Ω、15Ω定值电阻。闭合开关，观察R1两端电压随电阻的变化规律？如何调节滑动变阻器，使每次接入的R1两端的电压不变？ 在串联电路中，滑动变阻器还有什么作用？ 在串联电路中，当电阻阻值改变时，滑动变阻器能保持电阻两端的电压不变。滑动变阻器调节方法是“换大调大，换小调小”。 定值电阻 5Ω 10Ω 15Ω 定值电阻R1电压 滑动变阻器R2阻值 1.利用滑动变阻器可以改变定值电阻两端的电压。 变阻器在串联电路中的作用 4.滑动变阻器还能保护电路和改变电路中的电流。 2.串联电路中，电压随电阻的变大而变大，简称阻大压大。 3.滑动变阻器能控制定值电阻两端电压不变，方法是“换大调大，换小调小”。 三、变阻器的应用 （1）电位器：滑动变阻器一般只在实验室中应用。有些家用电器中，用于音量调节的器件也是一种变阻器，通常称为电位器。 机械式电位器 数字电位器 调音台 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 逆时针转动： 电阻变大 顺时针转动： 电阻变小 BC接入电路： （2）汽车油量表 如图所示是一种自动测定汽车油箱内的油面高低的装置，R是滑动变阻器，它的金属滑片固定在金属杆的右端，从油量表(实质是一只电流表)指针所指的刻度就可以知道油箱内油面的高低. 当油量减小时，浮标下降，滑片向上移动，R增大，油量表的示数变小。反之，当油量增加时，浮标下降，滑片向上移动，R变小，油量表的示数变大。 油量减小 如图所示是一种自动测定油箱内油量多少的示意图，R是滑动变阻器，它的金属滑片是杠杆的一端，从油量表(由电流表改装而成)指针所指的刻度，就能知道油箱内油量的多少，则下列说法正确的是( ) A．油量减少，R减小，油量表指针偏转变小 B．油量减少，R增大，油量表指针偏转变大 C．油量增加，R减小，油量表指针偏转变大 D．油量增加，R增大，油量表指针偏转变小 C 练 习 （3）公路收费站计重秤 如图所示，为公路收费站计重秤的原理图。R为滑动变阻器，车重表是由电流表改装而成，将它串联在电路中。当车越重时，R连入电路中的阻值变小，则电路中的电流变大，即车重表的示数将变大；反之，当车越轻时，R连入电路中的阻值变大，则电路中的电流变小，即车重表的示数将变小，这样就可以测出汽车的重力。 旋钮式电阻箱 读数方法：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。 概念：电阻箱由若干个不同阻值的定值电阻，按一定的方式连接而成。是一种可以调节电阻大小并且能够表示出电阻阻值的变阻器。 常见的电阻箱有两种：旋钮式电阻箱和插入式电阻箱。 元件符号： R 3×1000Ω+6×100Ω+0×10Ω+8×1Ω＝3608Ω 四、电 阻 箱 插入式电阻箱 ①使用方法：插入式电阻箱有两个接线柱，接线柱之间有几段电阻丝，电阻丝的上方有能插入或拔出的铜塞。拔出铜塞时，对应的那段电阻丝就接入了电路，插入铜塞时，对应的那段电阻丝就被短接，相当于没有接入电路。 ②读数方法：每个插孔下的电阻丝的阻值都标在插孔旁边。只要把未插入铜塞的插孔旁的数值加在一起，就是接入电路的电阻值。 如图所示的电阻箱接入电路的电阻是 Ω。 7 如图所示的电阻箱接入电路的电阻是 Ω。 3 （1）如图甲所示，若要使图中阻值变大，滑片P应该_______旋转（顺时针/逆时针）； （2）如图乙电阻箱的示数是________Ω，如图丙所示的是插入式电阻箱的结构示意图，则A、B两个接线柱之间的电阻值是______ Ω，最大可以调到_____ Ω。 顺时针 3608 10 22 甲 练 习 课堂总结 课堂练习 4 1.如图电路中，电源两端的电压保持不变，当闭合开关S，将滑动变阻器的滑片P向右移动时，下列说法正确的是( ) A.电流表A的示数变小，电压表V1的示数不变 B.电流表A的示数变小，电压表V2的示数变小 C.电压表V1与电流表A示数之比变小 D.电压表V1与电压表V2的示数之和保持不变 A 2.在如图所示的电路中，电阻R1的阻值为10Ω，滑动变阻器滑片位于中点。用一阻值为20Ω的电阻替换R1，可能使电压表示数与替换R1前相等的方法是( ) A.电源电压不变，不移动滑片P B.电源电压不变，向左移动滑片P C.减小电源电压，不移动滑片P D.增大电源电压，向左移动滑片P 课堂练习 4 C 课堂练习 4 3.一些加油站里设置了货车称重装置，小明同学结合所学物理知识，设计了如图所示的计重器原理图，以下有关说法正确的是( ) A.压力表相当于电压表 B.当车重越大时，R2连入电路的阻值越大 C.当车重越大时，电路中的电流越小 D.当车重越大时，压力表的示数越小 ABC 课堂练习 4 4.如图甲所示，R'是滑动变阻器，R是定值电阻，电源电压恒定。当滑片P向下滑动时，电流表示数将 (填“变大”"变小”或“不变”)。小军根据此电路设计一种自动测高仪如图乙，要求:身高越高，仪表示数越大(指针右偏)，他应把 (填“电流表”或“电压表”)改装为测高计。 变大 电压表 课堂练习 4 5. 如图，利用滑动变阻器改变小灯泡亮度。 (1) 连接电路过程中，开关一定要处于 状态; (2)闭合开关前，滑动变阻器的滑片应该放在最 (选填“左”或“右”)端; (3)若要使灯泡变亮，滑片应向 (选填“左”或“右”)端滑动。 断开 右 左 6.一个滑动变阻器铭牌上标有“20Ω 1A”的字样，它的意思是指变阻器的（ ） A．电阻最小值是20Ω,允许通过的最大电流是1A B．电阻最小值是20Ω,允许通过的最小电流是1A C．电阻最大值是20Ω,允许通过的最小电流是1A D．电阻变化范围是0－20Ω,允许通过的最大电流是1A D 7.如图所示是滑动变阻器的示意图。下列说法错误的是（ ） A．AB间是紧密缠绕在绝缘筒上的电阻丝，CD是导体棒 B．滑动变阻器的电阻丝可用铜线代替 C．变阻器最大电阻值决定于AB间电阻丝的长度、材料和横截面积 D．滑动变阻器要串联接入电路 B 8.如图是电位器原理图，结构如图所示。若要增大喇叭音量，应_______（选填“顺时针”或“逆时针”）转动旋钮。喇叭工作一段时间后，无论如何调节滑片，喇叭音量一直很大，响度不变，电路故障可能是电位器______（选填“开路”或“短路”）。 短路 逆时针 Lavf53.24.2 $