15.1 电阻和变阻器导学案（含答案）2023-2024学年度沪科版物理九年级全一册

第一节 电阻和变阻器
第1课时 电阻及其影响因素
导学目标
1.知道电阻是表示导体对电流阻碍作用大小的物理量，知道电阻及其单位；
2.知道影响电阻大小的因素，能根据决定电阻大小的因素，判断、比较不同导体电阻的大小。
重点难点
重点: 电阻的概念，影响电阻大小的因素；
难点: 电阻是导体本身的性质
导学过程
一、电阻
活动一：请同学们自学教材91页完成以下问题
1.定义：导体对_______作用。
2.性质：电阻是导体本身的一种性质，不同的导体，电阻一般_______。导体的电阻越大，表示导体对电流的阻碍作用越_______。
3.符号和单位及其换算：
（1）符号：电阻用字母_______表示，电阻的国际单位是_______，简称_______，符号是_______，比较大的单位还有千欧、兆欧，符号分别为_______、_______。
(2)单位及其换算
1kΩ=_______Ω 1MΩ=_______kΩ=_______Ω
常用电器 电阻R/Ω 单位换算
白炽灯（15W） 3227 _______kΩ
白炽灯（60W） 807 _______kΩ
电熨斗（600W） 80.7 _______kΩ
电烤箱(900W) 54 _______kΩ
电暖器（1000W） 48.4 _______kΩ
4.电阻器在电路中的符号是______________。
二、电阻的大小与哪些因素有关
活动二：指导学生阅读P92-93，分小组交流一下问题，并达成共识。
1.提出猜想：导体电阻的大小可能与导体的_______，_______，_______和_______有关。
2.本实验所应用的方法：
导体的电阻可能与多个因素有关，在探究时要用到_______法；我们根据______________来间接判断电阻大小，用到了_______。
合作探究：探究影响导体电阻大小的因素
学生分小组完成如图实验探究，将结论填写完整。
1.实验过程：
a、b、c材料相同,a、b长短相同,粗细不同,a、c粗细相同,长短不同,c、d长短、粗细都相同,材料不同。
（1）探究电阻与导体的横截面积的关系。
思路:需控制______________不变,改变______________,比较电流表示数大小。
（2）探究电阻与导体材料的关系。
思路:需控制______________不变,改变______________,比较电流表示数大小。
（3）探究电阻与导体长度关系。
思路:需控制______________不变,改变______________,比较电流表示数大小。
2.结论
（1）导体的电阻大小跟导体的材料_______（选填“有关”或“无关”）；
（2）导体的电阻大小跟导体的长度_______（选填“有关”或“无关”），在其他条件相同时，导体的长度越长，电阻_______；
（3）导体的电阻大小跟导体的横截面积_______（选填“有关”或“无关”），在其他条件相同时，导体的横截面积越大，电阻_______。
我来闯关
1．关于导体的电阻，下列说法正确的是（　　）
A．铜导线的电阻比铁导线的电阻小
B．当导体两端的电压为零时，导体的电阻也为零
C．导体的电阻与导体两端的电压成正比，与通过导体的电流成反比
D．导体的电阻越小，表示导体对电流的阻碍作用越小
2.如图所示是探究影响导体电阻大小因素的实验装置（导线的数量及连接可改变），演示板上的金属丝长短粗细都相同，A、B和C都是镍铬丝、D是铜丝、E是铁丝，下列说法正确的是（　　）
A．实验中，电流表示数越大说明电阻越大
B．该装置无法研究电阻与导体横截面积的关系
C．在图示情况下，将B接线柱处导线改接在C处，电流表示数将变大
D．在图示情况下，连接B、C接线柱，电流表示数将变大
3．如图所示，自由电子在金属导体中的定向移动，跟水在塞满石头的水管中的流动类似，会受到阻力。下面是几位同学根据“水管—石头模型”的理解和对决定电阻大小因素的猜想，下列说法中错误的是（　　）
A.粗细相同的水管，管子长，阻力大，猜想导体越长，它的电阻可能越大
B．长度相同的水管，管子粗，阻力小，猜想导体越粗，它的电阻可能越小
C．同学们在猜想过程中利用了对比这一思维方法
D．“水管﹣﹣石头模型”利用了物理中的建立模型法
4.一段1m长的电阻丝，下列做法能使它的电阻增大的是（　　）
A.对折 B．长度拉伸为原来的2倍
C．剪掉一半 D．外表涂上绝缘材料
5.小组同学用如图的电路和如表中的金属丝探究“导体的电阻跟哪些因素有关”
编号 材料 长度/m 横截面积/mm2
1 铜丝 0.5 0.1
2 铁丝 0.5 0.1
3 镍铬合金丝 0.5 0.1
4 镍铬合金丝 0.5 0.2
5 镍铬合金丝 1.0 0.1
为了探究电阻与长度的关系，应选择编号为_______的两根金属丝，先后接入A、B间，通过观察______________来比较金属电阻的大小。
（2）选择编号为3、4的两根金属丝，先后接入A、B间，发现接入3号金属丝时灯泡的亮度比接入4号时的更暗，说明4号金属丝的阻值更_______（填“大”或“小”。这一实验表明：在其它条件相同时，______________电阻越大。
（3）选择编号为1、2的两根金属丝，先后接入A、B间，观察到两次灯泡亮度差别不大，无法进行比较，有同学建议用电流表代替小灯泡进行实验，这一做法是错误的，请简析原因:____________________________.
我的收获
参考答案
导学过程
一、1.电流的阻碍
2.不同 强
3.（1）R 欧姆 欧 Ω kΩ MΩ
(2)103 103 106 227 0.807 8.07×10-2 5.4×10-2 4.84×10-2
4.
二、1.材料 粗细 长短 温度
2.控制变量 电路中电流大小 转换法
合作探究
1.（1）导体材料、长度 导体的横截面积
（2）导体长度、横截面积 导体材料
（3）导体材料、横截面积　导体长度
2.（1）有关
（2）有关 越大
（3）有关 越小
我来闯关
1．D　2.B　3．C　4.B　
5.（1）3、5 灯泡的亮度 （2）小 横截面积越小 （3）小灯泡起保护电路的作用
第2课时 变阻器
导学目标
1.熟悉常用的滑动变动器的结构，能正确使用滑动变阻器。
2.会用滑动变阻器来控制电路中灯泡的亮度。
重点难点
滑动变阻器的使用方法以及滑动变阻器的构造和原理。
导学过程
一、滑动变阻器
活动一：请同学们自学教材94页完成以下问题
1.作用: 通过改变_______来改变电路中的_______。
2.原理：通过改变接入电路中的______________来改变电阻。
(1)滑动变阻器的结构
A、B：电阻丝两端的接线柱
C、D：与滑片P连通的接线柱
①金属杆　②_______　③_______绕成的线圈　④瓷筒　⑤支架
(2)滑片的作用:改变接入电路的电阻丝的_______。
（3）滑动变阻器的符号及铭牌的意义：
①符号：______________
②滑动变阻器的铭牌上标有“50Ω 2 A”，其物理意义是：____________________________。
二、电阻箱(教材P94)
活动二：请同学们自学教材94页完成以下问题
(1)作用:调节电阻的大小,显示______________。
(2)读数:如图所示电阻箱的读数是_______Ω。
三、探究：滑动变阻器的使用方法
合作探究：观察如图所示的滑动变阻器，思考并回答下列问题。
（1）滑动变阻器有A、B、C、D4个接线柱，把它接入电路时，如果只需接2个，完成下表
序号 接入的接线柱 有电流通过的部分 滑片移动是否能改变电阻
1 A、B A——B _______
2 A、D ______________ _______
3 B、C ______________ _______
4 C、D C——D _______
（2）结论：滑动变阻器要______________连入电路。
（3）注意: 在连接电路时，开关闭合前滑动变组器要移到______________。
我来闯关
1.将如图所示滑动变阻器正确接入电路,移动滑片到不同位置,可以改变滑动变阻器接入电路的电阻,这是通过改变下列哪个因素,实现了电阻丝接入电路中电阻的变化 (　　)
A.长度 B.横截面积 C.材料 D.温度
2.在如图所示的电路中,闭合开关S后,要使滑动变阻器的滑片P向右移动时,电流表的示数减小,则M、N应与滑动变阻器上的哪两个接线柱连接(　　)
A.M接C　N接D B.M接A　N接B C.M接A　N接D D.M接C　N接B
3.如图所示,当线夹子在铅笔芯上滑动时,灯泡的亮度发生变化,这是通过改变铅笔芯连入电路中的_______来改变其电阻的大小,实验器材中的_____________就是根据这一原理制成的。
4.动变阻器铭牌上标有“50Ω，2A，”字样，表示的意思是____________________________，将此滑动变阻器连入电路中，当滑片P分别为下列情况时，确定滑动变阻器连人电路中的电阻值RAB(如图所示)。
（1）滑片P在最左端时，RAB=_______Ω。
（2）滑片P在中点时，RAB=_______Ω。
（3）滑片P在最右端时，RAB=_______Ω。
5.图中电阻箱的阻值是_______Ω。
6.如图所示是有四个接线柱的滑动变阻器，当AD端接入电路时，滑片P向右移动时，接入电路中的阻值将_______（选填“增大”、“减小”或“不变”）；当AB端接入电路时，滑片P向左移动，接入电路中的阻值将_______。
我的收获
参考答案
导学过程
一、1.电阻 电流
2.电阻丝的长度
(1)②金属滑片P　③电阻丝 (2)长度
（3）① ②该滑动变阻器的最大阻值是50Ω，允许通过的最大电流是2 A 。
二、(1)电阻阻值 (2)1022
三、（1）不改变 A——P——D 改变 C——P——B 改变 不改变
（2）一上一下 （3）电阻最大处
我来闯关
1.A　2.C　
3.铅的长度 滑动变阻器
4.该滑动变阻器的最大阻值是50Ω，允许通过的最大电流是2 A
（1）0 （2）25 （3）50
5.1111
6.增大 不变
A
B
C
D
P