滬科版九年級(jí)物理15-1電阻和變阻器課件

第十五章探究電路第一節(jié)電阻和變阻器情境導(dǎo)入第一節(jié)電阻和變阻器觀察與思考在生活及工程技術(shù)中，都要用到銅、鋁金屬材料制成的導(dǎo)線來(lái)傳送電能（或信息）。鐵也是導(dǎo)體，而且價(jià)格便宜，為什么不用鐵線？學(xué)習(xí)了電阻的概念你就明白了。銅質(zhì)導(dǎo)線鋁質(zhì)導(dǎo)線鍍銀音響線單擊此處添加標(biāo)題文本內(nèi)容情境導(dǎo)入新課探究課堂小結(jié)觀察與思考①生活中你是怎樣改變調(diào)光燈的亮度？②怎樣改變收音機(jī)音量的大小？原來(lái)它們都用了一個(gè)叫做電位器（變阻器）的元件。變阻器為什么能夠改變燈的亮度？電位器電位器新課探究第一節(jié)電阻和變阻器1.實(shí)驗(yàn)探究：導(dǎo)體對(duì)電流的阻礙作用（1）實(shí)驗(yàn)過(guò)程把長(zhǎng)短、粗細(xì)相同的銅絲和鎳鉻合金絲分別接入電路，閉合開關(guān)，觀察電路中小燈泡的亮度和電流表的示數(shù)。（2）實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象把銅絲接入電路，電流表的示數(shù)較大，小燈泡較亮；把鎳鉻合金絲接入電路，電流表的示數(shù)小，小燈泡較暗。單擊此處添加標(biāo)題文本內(nèi)容新課探究情境導(dǎo)入課堂小結(jié)電

阻（3）實(shí)驗(yàn)分析導(dǎo)體雖然容易導(dǎo)電，但對(duì)電流也有一定的阻礙作用。在相同的電壓下，通過(guò)銅絲的電流比較大，表明銅絲對(duì)電流的阻礙作用比較?。煌ㄟ^(guò)鎳鉻合金絲的電流比較小，表明鎳鉻合金絲對(duì)電流的阻礙作用比較大。（4）實(shí)驗(yàn)結(jié)論導(dǎo)體在導(dǎo)電的同時(shí)，對(duì)電流產(chǎn)生阻礙作用。不同導(dǎo)體對(duì)電流的阻礙作用不同，用電阻來(lái)表示導(dǎo)體的這種性質(zhì)。單擊此處添加標(biāo)題文本內(nèi)容新課探究情境導(dǎo)入課堂小結(jié)電

阻2.電阻（1）概念：導(dǎo)體對(duì)電流的阻礙作用叫電阻。用字母R表示。不同的導(dǎo)體，電阻一般不同。（2）單位①國(guó)際單位：歐姆，簡(jiǎn)稱歐，符號(hào)Ω.②常用單位：千歐（kΩ）、兆歐（MΩ）.③換算關(guān)系：1kΩ=103Ω1MΩ=103kΩ.（3）電阻器收音機(jī)、電視機(jī)等用電器的電路中連接著許多具有一定阻值的元件——電阻器，用來(lái)調(diào)節(jié)電路中的電流和電壓。電路圖中的符號(hào)。電阻器單擊此處添加標(biāo)題文本內(nèi)容新課探究情境導(dǎo)入課堂小結(jié)電

阻（4）對(duì)電阻的理解可從“阻礙作用”和“性質(zhì)”兩個(gè)角度來(lái)分析。①導(dǎo)體的電阻越大，表示導(dǎo)體對(duì)電流的阻礙作用越大。在相同的電壓下，導(dǎo)體對(duì)電流的阻礙作用（電阻）越大，電路中的電流越小。而絕緣體之所以起絕緣作用，就是由于其電阻很大。②導(dǎo)體的電阻是導(dǎo)體本身的一種性質(zhì)，由自身情況決定。不管這個(gè)導(dǎo)體是否連入電路，是否有電流通過(guò)，也不管它兩端的電壓是否改變，導(dǎo)體對(duì)電流的阻礙作用（電阻）總是存在的。無(wú)電流通過(guò)時(shí)，這種阻礙作用僅僅是沒有體現(xiàn)出來(lái)而已。單擊此處添加標(biāo)題文本內(nèi)容新課探究情境導(dǎo)入課堂小結(jié)電

阻（5）常見的一些電阻器普通電阻熱敏電阻陶瓷電阻壓電電阻線繞電阻貼片電阻單擊此處添加標(biāo)題文本內(nèi)容新課探究情境導(dǎo)入課堂小結(jié)電

阻單擊此處添加標(biāo)題文本內(nèi)容新課探究情境導(dǎo)入課堂小結(jié)電阻的大小與哪些因素有關(guān)電流通過(guò)不同材料制成的導(dǎo)體時(shí)，受到的阻礙作用是不一樣的。那么，導(dǎo)體的電阻大小與哪些因素有關(guān)呢？1.實(shí)驗(yàn)探究：影響電阻大小的因素【提出問題】電阻的大小與哪些因素有關(guān)?【猜想與假設(shè)】我們從生活經(jīng)驗(yàn)中知道，輸電線越長(zhǎng)，耗電量越大；高壓輸電線很粗，而實(shí)驗(yàn)室中做電學(xué)實(shí)驗(yàn)用的導(dǎo)線卻很細(xì)；導(dǎo)線一般使用銅、鋁制成。據(jù)此我們可以猜想，導(dǎo)體的電阻可能跟導(dǎo)體的長(zhǎng)度、粗細(xì)（橫截面積）和材料有關(guān)。單擊此處添加標(biāo)題文本內(nèi)容新課探究情境導(dǎo)入課堂小結(jié)電阻的大小與哪些因素有關(guān)【設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)與制訂計(jì)劃】（1）研究方法——控制變量法有多個(gè)因素制約電阻的大小，本實(shí)驗(yàn)采用控制變量的方法進(jìn)行研究，通過(guò)觀察電流表的示數(shù)來(lái)判斷導(dǎo)體電阻的大小。①研究電阻與橫截面積的關(guān)系，控制導(dǎo)體的長(zhǎng)度和材料相同。②研究電阻與長(zhǎng)度的關(guān)系，控制導(dǎo)體的材料和橫截面積相同。③研究電阻與材料的關(guān)系，控制導(dǎo)體的長(zhǎng)度和橫截面積相同。單擊此處添加標(biāo)題文本內(nèi)容新課探究情境導(dǎo)入課堂小結(jié)電阻的大小與哪些因素有關(guān)【實(shí)驗(yàn)器材】電源、裝有不同規(guī)格電阻絲的演示板、電流表、開關(guān)。a、b、c是三根用同一種材料制成的導(dǎo)線，a、b

長(zhǎng)短相同但粗細(xì)（橫截面積）不同，a、c粗細(xì)相同而長(zhǎng)短不同；導(dǎo)線d

與導(dǎo)線c

的長(zhǎng)短、粗細(xì)都相同，但材料不同。單擊此處添加標(biāo)題文本內(nèi)容新課探究情境導(dǎo)入課堂小結(jié)電阻的大小與哪些因素有關(guān)【進(jìn)行實(shí)驗(yàn)】（1）選用材料相同、長(zhǎng)度相同，橫截面積不同的兩根電阻絲a和b，分別將它們接入電路，觀察電流表的示數(shù)，記入表格中。（2）選用材料相同、橫截面積相同，長(zhǎng)度不同的兩根電阻絲a和c，分別將它們接入電路，觀察電流表的示數(shù)，記入表格中。（3）選用長(zhǎng)度和橫截面積相同、材料不同的電阻絲d和c，分別將它們接入電路，觀察電流表的示數(shù)，記入表格中。單擊此處添加標(biāo)題文本內(nèi)容新課探究情境導(dǎo)入課堂小結(jié)電阻的大小與哪些因素有關(guān)（4）數(shù)據(jù)收集次數(shù)導(dǎo)線長(zhǎng)度橫截面積電流大小電阻大小1a

lS小大b

l2S大小2alS小大cl/2S大小3cl/2S小大dl/2S大小單擊此處添加標(biāo)題文本內(nèi)容新課探究情境導(dǎo)入課堂小結(jié)電阻的大小與哪些因素有關(guān)

（1）分析實(shí)驗(yàn)1：材料和長(zhǎng)度相同，橫截面積不同的兩根電阻絲a和b，通過(guò)b的電流大，說(shuō)明b電阻絲的電阻小。（2）分析實(shí)驗(yàn)2：材料和橫截面積都相同，長(zhǎng)度不同的兩根電阻絲a和c，通過(guò)a的電流小，說(shuō)明a電阻絲的電阻大。（3）分析實(shí)驗(yàn)3：長(zhǎng)度和橫截面積相同，材料不同的兩根電阻絲c和d，通過(guò)c的電流小，說(shuō)明c電阻絲的電阻大。【分析論證】單擊此處添加標(biāo)題文本內(nèi)容新課探究情境導(dǎo)入課堂小結(jié)電阻的大小與哪些因素有關(guān)【實(shí)驗(yàn)結(jié)論】導(dǎo)體電阻的大小與導(dǎo)體的橫截面積有關(guān)，在其他條件相同時(shí)，導(dǎo)體的橫截面積越大，電阻越??；導(dǎo)體電阻的大小與導(dǎo)體的長(zhǎng)度有關(guān)，在其他條件相同時(shí)，導(dǎo)體的長(zhǎng)度越大，電阻越大；導(dǎo)體電阻的大小與導(dǎo)體的材料有關(guān)。單擊此處添加標(biāo)題文本內(nèi)容新課探究情境導(dǎo)入課堂小結(jié)電阻的大小與哪些因素有關(guān)2.小資料（1）幾種長(zhǎng)1m、橫截面積1mm2的導(dǎo)體材料在20℃時(shí)的電阻如表所示。由表中的數(shù)據(jù)可知，長(zhǎng)短、粗細(xì)都相同的鐵絲和銅絲，鐵絲的電阻大約是銅絲電阻的5.6倍。你現(xiàn)在知道為什么不用鐵做電線了嗎？【分析】長(zhǎng)短、粗細(xì)都相同時(shí)，鐵導(dǎo)線的電阻大，如果用鐵做導(dǎo)線，將有大量的電能損耗在導(dǎo)線上。所以在通常情況下用銅、鋁做導(dǎo)線，電阻較小，電能損耗少。材料電阻R/Ω銀0.016銅0.017鋁0.027鐵0.096鎳鉻合金1.09～1.12電木104～108橡膠107～1010單擊此處添加標(biāo)題文本內(nèi)容新課探究情境導(dǎo)入課堂小結(jié)電阻的大小與哪些因素有關(guān)（2）導(dǎo)體的電阻還與其溫度有關(guān)白熾燈不工作時(shí)（燈泡處于常溫）的電阻為幾十歐，而白熾燈發(fā)光時(shí)，其電阻就有幾百、幾千歐。在常溫下，常見導(dǎo)體的電阻隨溫度的變化不大。因此，在初中階段，若無(wú)特別說(shuō)明均不考慮電阻隨溫度的變化。單擊此處添加標(biāo)題文本內(nèi)容新課探究情境導(dǎo)入課堂小結(jié)滑動(dòng)變阻器1.變阻器（1）問題探究：生活、學(xué)習(xí)中我們經(jīng)常用到臺(tái)燈，如果感覺臺(tái)燈發(fā)出的光太亮?xí)r，我們可以調(diào)節(jié)臺(tái)燈旋鈕使燈光變暗，為什么調(diào)節(jié)旋鈕可以使燈光變暗呢?探究分析:①燈光變暗→連續(xù)改變電流→連續(xù)改變電阻。②改變導(dǎo)體的電阻的方法有：材料、橫截面積和長(zhǎng)度。但是改變材料和橫截面積不方便，所以是通過(guò)改變連入電路中的長(zhǎng)度改變電阻的。（2）變阻器：能夠改變電阻的器件叫作變阻器。（3）原理：靠改變連入電路中的電阻絲的長(zhǎng)度來(lái)改變接入電路中阻值的大小。單擊此處添加標(biāo)題文本內(nèi)容新課探究情境導(dǎo)入課堂小結(jié)滑動(dòng)變阻器2.滑動(dòng)變阻器（1）構(gòu)造主要部件是電阻絲繞成的線圈，與滑片接觸處線圈表面涂有的絕緣漆已被刮去；滑片套在金屬桿上，可自由滑動(dòng)，金屬桿的電阻很小，相當(dāng)于一根導(dǎo)線；另有四個(gè)接線柱A、B、C、D。接線柱

接線柱

電阻線圈滑片

金屬桿接線柱

接線柱瓷筒單擊此處添加標(biāo)題文本內(nèi)容新課探究情境導(dǎo)入課堂小結(jié)滑動(dòng)變阻器（2）作用：調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器的滑片P，可以逐漸改變電路中的阻值，從而逐漸改變電路中的電流和部分電路兩端的電壓，另外還可以起到保護(hù)電路的作用（防止電路元件被燒壞）。（3）結(jié)構(gòu)示意圖和符號(hào)：如圖所示，A、B、C、D分別表示四個(gè)接線柱，P表示滑片。元件符號(hào)如圖所示。（4）銘牌上各數(shù)值的物理意義“××Ω”表示變阻器的最大電阻是××Ω；“×A”表示允許通過(guò)的最大的電流是×A。該變阻器的最大電阻是20Ω；允許通過(guò)的最大的電流是2A。結(jié)構(gòu)示意圖元件符號(hào)單擊此處添加標(biāo)題文本內(nèi)容新課探究情境導(dǎo)入課堂小結(jié)滑動(dòng)變阻器3.探究滑動(dòng)變阻器的接法

想一想：

①滑動(dòng)變阻器共有ABCD四個(gè)接線柱，如果只選其中的兩個(gè)接入電路M、N兩點(diǎn)間，可能有幾種連接方法？將你的選擇填在橫線上（填所選接線柱的字母）：__________________________________________ABACADBCBDCDAMSLN單擊此處添加標(biāo)題文本內(nèi)容新課探究情境導(dǎo)入課堂小結(jié)滑動(dòng)變阻器②如果將滑動(dòng)變阻器A、D兩個(gè)接線柱接入電路，電流將流過(guò)滑動(dòng)變阻器的哪些部分?向右（或向左）移動(dòng)滑片P時(shí)，滑動(dòng)變阻器接入電路的電阻將怎樣改變?為什么?電路中的電流將怎樣改變？電流的流向：電阻絲AP和金屬桿PD。向右移動(dòng)滑片P，接入電路的電阻絲長(zhǎng)度變長(zhǎng)，接入電路的電阻變大。所以電路中的電流變小。???③若另選兩個(gè)接線柱將滑動(dòng)變阻器接入電路，情況又會(huì)怎樣?單擊此處添加標(biāo)題文本內(nèi)容新課探究情境導(dǎo)入課堂小結(jié)滑動(dòng)變阻器（1）實(shí)驗(yàn)與記錄①按圖連接電路。MNAMSLN單擊此處添加標(biāo)題文本內(nèi)容新課探究情境導(dǎo)入課堂小結(jié)滑動(dòng)變阻器②把滑動(dòng)變阻器的接線柱接入電路中的M、N兩點(diǎn)間。閉合開關(guān)，移動(dòng)滑片P，觀察燈泡亮度和電流表示數(shù)的變化，并記錄在表格中。BCPDA電流方向使用的接線柱AD連接示意圖燈泡亮度的變化變大滑片P的移動(dòng)方向左變亮滑片向左端移動(dòng)?????電流表示數(shù)的變化單擊此處添加標(biāo)題文本內(nèi)容新課探究情境導(dǎo)入課堂小結(jié)滑動(dòng)變阻器③按表格中的順序，依次把滑動(dòng)變阻器的接線柱接入電路中的M、N兩點(diǎn)間。閉合開關(guān)，移動(dòng)滑片P，觀察燈泡亮度和電流表示數(shù)的變化，并將觀察到的現(xiàn)象記錄在表格中。MN單擊此處添加標(biāo)題文本內(nèi)容新課探究情境導(dǎo)入課堂小結(jié)滑動(dòng)變阻器序號(hào)接線柱電流的路徑滑片移動(dòng)燈亮度變化電流變化123456A、DA、BA、CB、C向右向左不變不變不變不變向左向右變亮變暗變大變小向左向右變亮變暗變大變小C、D向左向右不變不變不變不變向左向右變亮變暗變大變小B、D向左向右變暗變亮變小變大④實(shí)驗(yàn)記錄單擊此處添加標(biāo)題文本內(nèi)容新課探究情境導(dǎo)入課堂小結(jié)滑動(dòng)變阻器ABCD⑤把接線柱C、D連入電路的分析把C、D接線柱連入電路，相當(dāng)于一條導(dǎo)線，連入電路的阻值為0移動(dòng)滑片不能改變電阻電流方向連接示意圖??單擊此處添加標(biāo)題文本內(nèi)容新課探究情境導(dǎo)入課堂小結(jié)滑動(dòng)變阻器CDBA⑥把接線柱A、B連入電路的分析電流方向把A、B接線柱連入電路，相當(dāng)于一個(gè)定值電阻。移動(dòng)滑片不能改變電阻連接示意圖將A、B接線柱接入電路時(shí)，電流要經(jīng)過(guò)全部電阻線，此時(shí)變阻器連入電路的電阻值為變阻器的最大阻值且不能改變。??單擊此處添加標(biāo)題文本內(nèi)容新課探究情境導(dǎo)入課堂小結(jié)滑動(dòng)變阻器

（2）探究歸納①滑動(dòng)變阻器應(yīng)按照“一上一下”的方式接入電路中。②關(guān)鍵是確定滑動(dòng)變阻器的下端接線柱，上端兩個(gè)接線柱中任何一個(gè)連入電路，接法是等效的。③滑片向靠近下接線柱的方向移動(dòng)，電阻變小，滑片向遠(yuǎn)離下接線柱的方向移動(dòng)，電阻變大，可簡(jiǎn)記為：“近下電阻變小，遠(yuǎn)下電阻變大”。單擊此處添加標(biāo)題文本內(nèi)容新課探究情境導(dǎo)入課堂小結(jié)電阻箱1.旋鈕式電阻箱（1）元件符號(hào)：電阻箱是一種能讀出連入電路阻值的變阻器，在電路圖中用符號(hào)

表示。（2）結(jié)構(gòu)：如圖所示，箱面上有兩個(gè)接線柱、四個(gè)旋盤。（3）使用方法：使用時(shí)，把兩個(gè)接線柱接入電路，調(diào)節(jié)四個(gè)旋盤就能得到0~9999Ω的任意整數(shù)阻值。（4）讀數(shù)方法：分別計(jì)算出四個(gè)旋盤上小三角指示的示數(shù)與