苏科版九年级物理上册 14.2 变阻器 教案

14.2
变阻器
教学目标
【知识与能力】
1.了解滑动变阻器的构造、在电路中的符号，理解变阻器的工作原理。
2.会把滑动变阻器正确地连入电路来改变电路中的电流。
3.通过探究知道滑动变阻器在电路中的作用，通过实例分析了解变阻器的应用。
【过程与方法】
1.通过理解滑动变阻器的设计、制作过程，了解科学发明创造、科技革新的过程。
2.通过探究滑动变阻器的使用方法，逐步养成学生概括、归纳能力。
【情感态度价值观】
激发学生运用所学知识解释变阻器改变电阻的原理，产生动手操作使用变阻器的欲望，养成学生的创新能力、自信能力。
教学重难点
【教学重点】
滑动变阻器的工作原理及使用方法。
【教学难点】
能根据要求正确连接并使用滑动变阻器，能够正确判断变阻器接入电路中的阻值如何变化。
教学过程
创设情境，导入新课
上节课我们学习了电阻的有关知识，知道了导体有一种阻碍电流的性质，我们把它叫做电阻。如果在某个简单电路中，接有一个小灯泡，如何改变小灯泡的亮度呢？
进行新课
一、变阻器
1．变阻器：电阻大小可以发生变化的装置。
2．变阻器的原理：通过改变连入电路中电阻丝的长度来改变电阻，从而改变电路中的电流。
问题：实际使用的电阻丝是很长的，使用很不方便，怎么解决这个问题呢？
3．结构：金属杆、滑片、电阻丝、瓷筒、接线柱。
(1)金属杆：金属杆的电阻很小，其两端接线柱间的电阻值几乎为零，可以忽略不计。
(2)电阻丝：圆筒上缠绕的是表面涂有绝缘层的电阻丝，其阻值较大，标牌上所标的“50
Ω”即指电阻丝两端接线柱间的电阻值。
例如：“50Ω
1.5A”是指变阻器的最大阻值是50Ω，允许通过的最大电流是1.5A。
(3)滑片：滑片可以在金属杆上左右移动，滑片的上部与金属杆相连，下端通过电阻丝的接触滑道(刮去绝缘层的部分)与电阻丝相连通。
(4)接线柱：有四个接线柱，如图A、B、C、D。
结构示意图：
问题：（1）为什么与滑片接触处的绝缘层被刮去？（由于电阻线表面涂着绝缘漆，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）
（2）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？移动滑片，哪两个接线柱之间的电阻随着改变？向哪个方向移动时电阻变大？
4.根据它的结构特征，画电路图时，它还有专门的元件符号：。
5.练习正确使用变阻器
（1）提出问题
①要使灯泡和变阻器中的电流大小相同，变阻器应该与灯泡串联还是并联？
②要能控制电流的大小，应该使用变阻器上的哪两个接线柱？
③要使灯泡由暗变亮，接通电路前应将滑片放到什么位置上？
（2）用滑动变阻器控制电阻两端的电压
闭合开关S，调节滑动变阻器的滑片，使定值电阻R两端的电压成整数倍地变化。
换用不同的定值电阻，使电阻成整数倍地变化，闭合开关S，调节滑动变阻器的滑片，保持每次接入的定值电阻两端的电压不变。
归纳总结：
（1）滑动变阻器使用口诀：
电学元件变阻器，串联接入要牢记，
电路开关闭合前，P放阻器最大边，
一上一下连接线，连入电阻看下面，
远离大，靠近小，如此使用错不了。
（2）口诀理解：
①一般情况下，变阻器应串联在电路中。
②电路中开关闭合前，滑动变阻器应接入最大阻值，即离下接线柱最远端。
③滑动变阻器应连入一个上接线柱和一个下接线柱，此时其连入电路中的电阻是下接线柱与滑片之间的电路。
④当滑动变阻器的滑片靠近下接线柱时，其连入电路中的电阻变小；当滑动变阻器的滑片远离下接线柱时，其连入电路中的电阻变大。
（3）滑动变阻器的铭牌上标有最大电阻和允许通过的最大电流。滑动变阻器使用时，电路中的电流不能超过其允许通过的最大电流。
二、变阻器的应用
1．电位器（多媒体展示图片）
应用：
（1）不少家用电器音量调节的器件就是一种变阻器，通常称为“电位器”。
（2）电位器有机械旋转式、数字式等。
（3）利用电位器还可以调节亮度、温度等。
2．油量表
油量表的工作原理：当油面上升时，滑动变阻器的滑片向下滑动，滑动变阻器连入电路的电阻变小，油量表(电流表)的示数变大。
板书设计
14.2
变阻器
一、滑动变阻器
1．原理：通过改变连入电路中电阻丝的长度来改变电阻，从而改变电路中的电流。
2．结构
3．结构示意图
4.电路符号：
5.正确使用方法：
（1）串联在电路中，上下各接一个接线柱(以下为准，近小远大)。
（2）开关闭合前，调到最大阻值(远离下方接线柱)。
二、变阻器的应用：电位器
随堂练习
1.小华想用滑动变阻器控制小灯泡的亮度，设计了如图所示的4种电路，其中正确的是（??
）
A.②③
B.③④
C.①③
D.①②
2.如图所示的滑动变阻器中，当滑片P向左滑动时，连入电路的电阻变小的是（??
）
A.
B.
C.
D.
3.电位器是变阻器的一种，小菲同学买了一个电位器，如图所示。小菲想把它与灯泡串联起来，利用它改变灯泡的亮度，请仔细观察，现想使滑动触头顺时针转动时灯泡变亮，以下接线方法正确的是（　　）
A.A、B两个接线柱分别接入电路?
B.B、C两个接线柱分别接入电路
C.A、C两个接线柱分别接入电路
D.以上连接方法都正确
5.在探究一个用电器中电流随电压变化关系时，小明连接好的电路如图所示，闭合开关，发现电流表、电压表均有示数，调节滑动电阻器，电流表、电压表示数都不变化，小明连接的电路有不妥之处，改正的方法是（?
）
A.将导线K的a端移至接线柱A
B.将导线M的c端移至接线柱B
C.将导线M的c端移至接线柱D
D.将导线L的b端移至接线柱D