沪科版九年级物理15-1电阻和变阻器课件

第十五章探究电路第一节电阻和变阻器情境导入第一节电阻和变阻器观察与思考在生活及工程技术中，都要用到铜、铝金属材料制成的导线来传送电能（或信息）。铁也是导体，而且价格便宜，为什么不用铁线？学习了电阻的概念你就明白了。铜质导线铝质导线镀银音响线单击此处添加标题文本内容情境导入新课探究课堂小结观察与思考①生活中你是怎样改变调光灯的亮度？②怎样改变收音机音量的大小？原来它们都用了一个叫做电位器（变阻器）的元件。变阻器为什么能够改变灯的亮度？电位器电位器新课探究第一节电阻和变阻器1.实验探究：导体对电流的阻碍作用（1）实验过程把长短、粗细相同的铜丝和镍铬合金丝分别接入电路，闭合开关，观察电路中小灯泡的亮度和电流表的示数。（2）实验现象把铜丝接入电路，电流表的示数较大，小灯泡较亮；把镍铬合金丝接入电路，电流表的示数小，小灯泡较暗。单击此处添加标题文本内容新课探究情境导入课堂小结电

阻（3）实验分析导体虽然容易导电，但对电流也有一定的阻碍作用。在相同的电压下，通过铜丝的电流比较大，表明铜丝对电流的阻碍作用比较小；通过镍铬合金丝的电流比较小，表明镍铬合金丝对电流的阻碍作用比较大。（4）实验结论导体在导电的同时，对电流产生阻碍作用。不同导体对电流的阻碍作用不同，用电阻来表示导体的这种性质。单击此处添加标题文本内容新课探究情境导入课堂小结电

阻2.电阻（1）概念：导体对电流的阻碍作用叫电阻。用字母R表示。不同的导体，电阻一般不同。（2）单位①国际单位：欧姆，简称欧，符号Ω.②常用单位：千欧（kΩ）、兆欧（MΩ）.③换算关系：1kΩ=103Ω1MΩ=103kΩ.（3）电阻器收音机、电视机等用电器的电路中连接着许多具有一定阻值的元件——电阻器，用来调节电路中的电流和电压。电路图中的符号。电阻器单击此处添加标题文本内容新课探究情境导入课堂小结电

阻（4）对电阻的理解可从“阻碍作用”和“性质”两个角度来分析。①导体的电阻越大，表示导体对电流的阻碍作用越大。在相同的电压下，导体对电流的阻碍作用（电阻）越大，电路中的电流越小。而绝缘体之所以起绝缘作用，就是由于其电阻很大。②导体的电阻是导体本身的一种性质，由自身情况决定。不管这个导体是否连入电路，是否有电流通过，也不管它两端的电压是否改变，导体对电流的阻碍作用（电阻）总是存在的。无电流通过时，这种阻碍作用仅仅是没有体现出来而已。单击此处添加标题文本内容新课探究情境导入课堂小结电

阻（5）常见的一些电阻器普通电阻热敏电阻陶瓷电阻压电电阻线绕电阻贴片电阻单击此处添加标题文本内容新课探究情境导入课堂小结电

阻单击此处添加标题文本内容新课探究情境导入课堂小结电阻的大小与哪些因素有关电流通过不同材料制成的导体时，受到的阻碍作用是不一样的。那么，导体的电阻大小与哪些因素有关呢？1.实验探究：影响电阻大小的因素【提出问题】电阻的大小与哪些因素有关?【猜想与假设】我们从生活经验中知道，输电线越长，耗电量越大；高压输电线很粗，而实验室中做电学实验用的导线却很细；导线一般使用铜、铝制成。据此我们可以猜想，导体的电阻可能跟导体的长度、粗细（横截面积）和材料有关。单击此处添加标题文本内容新课探究情境导入课堂小结电阻的大小与哪些因素有关【设计实验与制订计划】（1）研究方法——控制变量法有多个因素制约电阻的大小，本实验采用控制变量的方法进行研究，通过观察电流表的示数来判断导体电阻的大小。①研究电阻与横截面积的关系，控制导体的长度和材料相同。②研究电阻与长度的关系，控制导体的材料和横截面积相同。③研究电阻与材料的关系，控制导体的长度和横截面积相同。单击此处添加标题文本内容新课探究情境导入课堂小结电阻的大小与哪些因素有关【实验器材】电源、装有不同规格电阻丝的演示板、电流表、开关。a、b、c是三根用同一种材料制成的导线，a、b

长短相同但粗细（横截面积）不同，a、c粗细相同而长短不同；导线d

与导线c

的长短、粗细都相同，但材料不同。单击此处添加标题文本内容新课探究情境导入课堂小结电阻的大小与哪些因素有关【进行实验】（1）选用材料相同、长度相同，横截面积不同的两根电阻丝a和b，分别将它们接入电路，观察电流表的示数，记入表格中。（2）选用材料相同、横截面积相同，长度不同的两根电阻丝a和c，分别将它们接入电路，观察电流表的示数，记入表格中。（3）选用长度和横截面积相同、材料不同的电阻丝d和c，分别将它们接入电路，观察电流表的示数，记入表格中。单击此处添加标题文本内容新课探究情境导入课堂小结电阻的大小与哪些因素有关（4）数据收集次数导线长度横截面积电流大小电阻大小1a

lS小大b

l2S大小2alS小大cl/2S大小3cl/2S小大dl/2S大小单击此处添加标题文本内容新课探究情境导入课堂小结电阻的大小与哪些因素有关

（1）分析实验1：材料和长度相同，横截面积不同的两根电阻丝a和b，通过b的电流大，说明b电阻丝的电阻小。（2）分析实验2：材料和横截面积都相同，长度不同的两根电阻丝a和c，通过a的电流小，说明a电阻丝的电阻大。（3）分析实验3：长度和横截面积相同，材料不同的两根电阻丝c和d，通过c的电流小，说明c电阻丝的电阻大。【分析论证】单击此处添加标题文本内容新课探究情境导入课堂小结电阻的大小与哪些因素有关【实验结论】导体电阻的大小与导体的横截面积有关，在其他条件相同时，导体的横截面积越大，电阻越小；导体电阻的大小与导体的长度有关，在其他条件相同时，导体的长度越大，电阻越大；导体电阻的大小与导体的材料有关。单击此处添加标题文本内容新课探究情境导入课堂小结电阻的大小与哪些因素有关2.小资料（1）几种长1m、横截面积1mm2的导体材料在20℃时的电阻如表所示。由表中的数据可知，长短、粗细都相同的铁丝和铜丝，铁丝的电阻大约是铜丝电阻的5.6倍。你现在知道为什么不用铁做电线了吗？【分析】长短、粗细都相同时，铁导线的电阻大，如果用铁做导线，将有大量的电能损耗在导线上。所以在通常情况下用铜、铝做导线，电阻较小，电能损耗少。材料电阻R/Ω银0.016铜0.017铝0.027铁0.096镍铬合金1.09～1.12电木104～108橡胶107～1010单击此处添加标题文本内容新课探究情境导入课堂小结电阻的大小与哪些因素有关（2）导体的电阻还与其温度有关白炽灯不工作时（灯泡处于常温）的电阻为几十欧，而白炽灯发光时，其电阻就有几百、几千欧。在常温下，常见导体的电阻随温度的变化不大。因此，在初中阶段，若无特别说明均不考虑电阻随温度的变化。单击此处添加标题文本内容新课探究情境导入课堂小结滑动变阻器1.变阻器（1）问题探究：生活、学习中我们经常用到台灯，如果感觉台灯发出的光太亮时，我们可以调节台灯旋钮使灯光变暗，为什么调节旋钮可以使灯光变暗呢?探究分析:①灯光变暗→连续改变电流→连续改变电阻。②改变导体的电阻的方法有：材料、横截面积和长度。但是改变材料和横截面积不方便，所以是通过改变连入电路中的长度改变电阻的。（2）变阻器：能够改变电阻的器件叫作变阻器。（3）原理：靠改变连入电路中的电阻丝的长度来改变接入电路中阻值的大小。单击此处添加标题文本内容新课探究情境导入课堂小结滑动变阻器2.滑动变阻器（1）构造主要部件是电阻丝绕成的线圈，与滑片接触处线圈表面涂有的绝缘漆已被刮去；滑片套在金属杆上，可自由滑动，金属杆的电阻很小，相当于一根导线；另有四个接线柱A、B、C、D。接线柱

接线柱

电阻线圈滑片

金属杆接线柱

接线柱瓷筒单击此处添加标题文本内容新课探究情境导入课堂小结滑动变阻器（2）作用：调节滑动变阻器的滑片P，可以逐渐改变电路中的阻值，从而逐渐改变电路中的电流和部分电路两端的电压，另外还可以起到保护电路的作用（防止电路元件被烧坏）。（3）结构示意图和符号：如图所示，A、B、C、D分别表示四个接线柱，P表示滑片。元件符号如图所示。（4）铭牌上各数值的物理意义“××Ω”表示变阻器的最大电阻是××Ω；“×A”表示允许通过的最大的电流是×A。该变阻器的最大电阻是20Ω；允许通过的最大的电流是2A。结构示意图元件符号单击此处添加标题文本内容新课探究情境导入课堂小结滑动变阻器3.探究滑动变阻器的接法

想一想：

①滑动变阻器共有ABCD四个接线柱，如果只选其中的两个接入电路M、N两点间，可能有几种连接方法？将你的选择填在横线上（填所选接线柱的字母）：__________________________________________ABACADBCBDCDAMSLN单击此处添加标题文本内容新课探究情境导入课堂小结滑动变阻器②如果将滑动变阻器A、D两个接线柱接入电路，电流将流过滑动变阻器的哪些部分?向右（或向左）移动滑片P时，滑动变阻器接入电路的电阻将怎样改变?为什么?电路中的电流将怎样改变？电流的流向：电阻丝AP和金属杆PD。向右移动滑片P，接入电路的电阻丝长度变长，接入电路的电阻变大。所以电路中的电流变小。➛➛➛③若另选两个接线柱将滑动变阻器接入电路，情况又会怎样?单击此处添加标题文本内容新课探究情境导入课堂小结滑动变阻器（1）实验与记录①按图连接电路。MNAMSLN单击此处添加标题文本内容新课探究情境导入课堂小结滑动变阻器②把滑动变阻器的接线柱接入电路中的M、N两点间。闭合开关，移动滑片P，观察灯泡亮度和电流表示数的变化，并记录在表格中。BCPDA电流方向使用的接线柱AD连接示意图灯泡亮度的变化变大滑片P的移动方向左变亮滑片向左端移动➛➛➛➛➛电流表示数的变化单击此处添加标题文本内容新课探究情境导入课堂小结滑动变阻器③按表格中的顺序，依次把滑动变阻器的接线柱接入电路中的M、N两点间。闭合开关，移动滑片P，观察灯泡亮度和电流表示数的变化，并将观察到的现象记录在表格中。MN单击此处添加标题文本内容新课探究情境导入课堂小结滑动变阻器序号接线柱电流的路径滑片移动灯亮度变化电流变化123456A、DA、BA、CB、C向右向左不变不变不变不变向左向右变亮变暗变大变小向左向右变亮变暗变大变小C、D向左向右不变不变不变不变向左向右变亮变暗变大变小B、D向左向右变暗变亮变小变大④实验记录单击此处添加标题文本内容新课探究情境导入课堂小结滑动变阻器ABCD⑤把接线柱C、D连入电路的分析把C、D接线柱连入电路，相当于一条导线，连入电路的阻值为0移动滑片不能改变电阻电流方向连接示意图➛➛单击此处添加标题文本内容新课探究情境导入课堂小结滑动变阻器CDBA⑥把接线柱A、B连入电路的分析电流方向把A、B接线柱连入电路，相当于一个定值电阻。移动滑片不能改变电阻连接示意图将A、B接线柱接入电路时，电流要经过全部电阻线，此时变阻器连入电路的电阻值为变阻器的最大阻值且不能改变。➛➛单击此处添加标题文本内容新课探究情境导入课堂小结滑动变阻器

（2）探究归纳①滑动变阻器应按照“一上一下”的方式接入电路中。②关键是确定滑动变阻器的下端接线柱，上端两个接线柱中任何一个连入电路，接法是等效的。③滑片向靠近下接线柱的方向移动，电阻变小，滑片向远离下接线柱的方向移动，电阻变大，可简记为：“近下电阻变小，远下电阻变大”。单击此处添加标题文本内容新课探究情境导入课堂小结电阻箱1.旋钮式电阻箱（1）元件符号：电阻箱是一种能读出连入电路阻值的变阻器，在电路图中用符号

表示。（2）结构：如图所示，箱面上有两个接线柱、四个旋盘。（3）使用方法：使用时，把两个接线柱接入电路，调节四个旋盘就能得到0~9999Ω的任意整数阻值。（4）读数方法：分别计算出四个旋盘上小三角指示的示数与