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浙教版八上科学 §4.4变阻器(1)教学设计
课题 4.4 变阻器(1)……滑动变阻器 单元 四 学科 科学 年级 八上
教材分析 本节内容是浙教版八上第四章第4节,安排在电荷与电路、电流的测量、物质的导电性和电阻之后学习,变阻器电学中最常用的重要元件之一,掌握变阻器的工作原理,既有助于学生更好地理解电阻,又是学习欧姆定律的基础,还为后续的电学实验、电路分析等重要知识作准备,所以变阻器这部分内容具有承上启下的重要作用和地位。本节内容拟用2课时完成教学,第1课时重点介绍滑动变阻器及应用,第2课时重点其他变阻器及应用。
学习目标 科学观念:了解变阻器的工作原理与作用;了解滑动变阻器的结构和功能;理解滑动变阻器的工作原理及其电路中的连接方式;科学思维:了解变阻器与定值电阻的区别;根据实验需求选择合适的滑动变阻器并正确使用;探究实践: 通过小实验等方式理解滑动变阻器的工作原理,学习正确使用滑动变阻器;态度责任: 激发主动进行实验探究的意识,培养严谨的科学态度和协作精神。
重点 滑动变阻器的原理和正确使用方法
难点 滑动变阻器的使用(接线柱选择与电阻变化判断)
教学环节 教师活动 设计意图
导入新课 复习:1、电阻是导体对 的 作用; 2、电阻的符号 ,单位 ; 3、影响导体的电阻大小的因素主要有 、 、 及 等; 4、同种材料制成的导体,越长电阻越 ,越细电阻越 。 导入: 你知道调音台通过改变什么改变声音音质的么? 其实,调音台通过改变电路中的电流来调音的,这里用到了电阻器。 导入新课
讲授新课 一、电阻器 1、电阻器: 具有一定阻值的元件,称为电阻器,简称电阻。 2、电阻器的作用: 电阻器的作用就是用来控制电路中的电流大小。 3、电阻器的符号: 4、电阻器的种类较多、形状各异: 5、电阻器的分类 根据电阻值是否能改变,电阻器分为两大类:定值电阻、变阻器和特种电阻等。 (1)定值电阻: 定值电阻是指阻值不变的电阻器 , 又简称电阻。对于定值电阻来说,它的材料、长度、横截面积一定。 所以一般情况下电阻值不化变化。(2)变阻器是指可以调节电阻大小的电阻器,常见的有滑动变阻器和电阻箱,等。 (3)敏感电阻: 这类电阻在受到光照、温度、湿度、压力等某一因素的影响, 其阻值会在一个较小范围内发生变化。如压敏电阻、湿敏电阻、光 敏电阻、气敏电阻、力敏电阻等。 活动:1)根据电路图,连接电路; 2)说一说,若要使灯变暗些,可怎样做? 3)如果想持续使灯变暗,有什么办法? 4)试一试,将电路改接成如下电路,a和b是可在铅笔芯上移动的金属触头,移动a在铅笔芯上的位置,观察电流表的示数变化和灯的亮度变化。 现象:减小ab间距离时,灯的亮度变亮,电流表示数变大;增大ab间距离时,灯的亮度变暗,电流表示数变小。 且持续移动a或b时,灯亮度持续变化,电流表示数持续变化。 说明:这里的铅笔芯其实相当于一个可调节灯亮度的变阻器。 视频:用铅笔芯调节灯的亮度二、变阻器 1、变阻器: 能够调节阻值大小的电阻器,称为变阻器。 2、变阻器的作用: 变阻器的作用主要有改变电路中的电流、保护电路,等。 (1)音响调音: 专业音响设备的调音台,利用一组可变电阻可改变各种音调的声音成分的响度,从而改变声音的品质。 (2)改变音量: 通过改变电阻也可改变收音机、电话机和电视机等的音量。 3、常见变阻器的类型: 初中实验室用的变阻器主要分为滑动变阻器和电阻箱两大类。 (1)滑动变阻器可以直接调节电阻长度来改变电阻; (2)电阻箱是一种可以调节电阻大小,并且能够显示出电阻阻值大小的变阻器。 讨论交流:根据影响电阻大小因素的分析,改变电阻大小的方法有哪些?你认为最简便的方法是什么?参考: 根据影响电阻大小因素,改变电阻大小的方法有:①改变导体的长度;②改变导体的粗细;③改变导体的材料;④还可改变金属导体的温度,等。 其中最简便的方法是应该是改变导体的长度。 据此,人们制成了可通过改变导体长度来改变电阻大小的变阻器,这种变阻器称为滑动变阻器。三、滑动变阻器 1、滑动变阻器的工作原理: 改变镍铬合金线一端的接触点,使接入电路的有效长度发生变化,从而改变电路中的电流。 探究活动: 按图 4-39 所示连接电路,闭合开关,左右移动滑动变阻器的滑动触头 P,观察灯泡的亮度如何变化,分析亮度变化的原因。2、滑动变阻器的结构: 电阻线圈是一般用很长的漆包合金丝绕在陶瓷圆筒上制成的,滑片与金属杆是用电阻可忽略的纯金属制成的。 改变滑片接入点的位置,可以调节接入电路的电阻大小。 探究活动: 试一试,选择滑动变阻器的任意两个接线柱,将滑动变阻器串联接入电路M、N之间;闭合开关,左右移动滑动变阻器的滑动触头 P,观察灯泡的亮度如何变化,然后分析亮度变化的原因(哪段电阻变化)。视频:滑动变阻器及使用3、滑动变阻器的有效接线方法:3、滑动变阻器的规格: 不同滑动变阻器有不同的规格,一般标注在滑片上。 如图,“50Ω 1.5A”表示: 该滑动变阻器的变阻范围:0~50Ω; 该滑动变阻器允许通过的最大电流为1.5A。 活动:根据图甲中的电路图,将图乙中的各元件用导线连接起来,使滑片P向右移动时,灯变亮;开关合上前,滑动变阻器的滑片应滑在什么位置?为什么? 参考: 直接给出电阻器的定义及作用、符号等知道有多种形状的电阻器,学校实验室中的只是其中一类平时所说的电阻一般是指定值电阻变阻器的阻值会发生变化 不同条件下电阻值会有不同变化 最简单常见的是滑动变阻器也是学校里常用的通过铅笔芯演示来引出变阻器,了解变阻的含义变阻器的类型多样滑动变阻器是本课时的主要内容之一(其他变阻器是下1课时内容)从结构到原理再到接线应用滑动变阻器使学生较为全面地了解滑动变阻器(后续电学内容几乎都要用到滑动变阻器)滑动变阻器 的接线柱选择与有效变阻是难点也是重点演示加反复练习才能掌握变阻器的规格也是学生应该掌握的一环节电路连接完全教育必不可少
课堂练习 1、滑动变阻器的工作原理是( B ) A.改变导线的粗细来改变电阻B.改变接入电路中的导线长度来改变电阻C.改变导线两端的电压来改变电阻D.改变通过导线的电流来改变电阻2、在用滑动变阻器改变灯泡亮度的实验中,对于连接实验电路的注意事项,不必要的一点是( B ) A. 连入变阻器时,应使滑片位于变阻器阻值最大的位置
B. 开关、电流表应接在靠近电源电流流出的一端
C. 连接电路时,应先将开关断开
D. 电流表应与灯泡串联,并使它的“+”接线柱,靠近电源的“+”极一端3、如图所示为某同学连接的电路,下列有关说法正确的是( D ) A. 滑动变阻器与灯泡并联 B. 滑动变阻器的滑片向右移动,灯泡亮度变暗
C. 滑动变阻器的滑片向右移动,灯泡亮度变亮 D. 滑动变阻器的滑片向右移动,灯泡亮度不变 4、滑动变阻器连入电路的四种接法,当滑片P向右滑动时,连入电路阻值增大的是( A ) 5、将两个滑动变阻器按图连接,如果把a、b两根导线接入电路里,要使这两个变阻器接入电路中的总电阻最大,应把滑片P1、P2放在( C ) A. P1放在最右端,P2放在最右端 B. P1放在最左端,P2放在最左端 C. P1放在最左端,P2放在最右端 D. P1放在最右端,P2放在最左端 (第5题图) (第6题图)6、如图所示是一种自动测定油箱内油面高度的装置,R2为滑动变阻器,它的金属滑片连在杠杆的一端。 (1)若油量表是由电流表改装而成,现将它串在图方位置,则当油面升高时,油量表的示数将________。 (2)R' 在电路中的作用是________。 (3)若油量表是电压表改装而成的,现将它与R’并联,则当油面升高时,油量表的示数将________。 [答案:(1)变大(2)保护电路(3)变大] 及时训练,有利于巩固刚刚学习的新知识。同时还有发现学生理解所学知识中存在的问题,便于及时纠正、修补。
课堂小结 1、电阻器(电阻)是具有一定阻值的电路元件; 2、电阻器有定值电阻、变阻器和敏感电阻等多种; 3、电阻的元件符号是 ;滑动变阻器的符号 4、滑动变阻器通过改变接入电路中的导体的长度来改变电阻值,从而调节电路中的电流; 5、滑动变阻器应串联接入电路中;接线时应该“一上一下”接线; 若接线两个上接线柱则相当于接入一段导线,不能变阻;若接线两个下接线柱则相当于将滑动变阻器变成定值电阻,起不到变阻作用; 6、滑动变阻器接入电路中电阻的大小由滑片到所选择的下接线柱间距离决定。 帮助学生掌握重点,更加容易的学习。
板书
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浙教版八上§4.4 变阻器(1)学案
姓名
[学习目标]
1、了解变阻器的工作原理与作用;
2、了解滑动变阻器的结构和功能;
3、能识别变形的滑动变阻器;
4、理解滑动变阻器的工作原理及其电路中的连接方式。
一、知识点梳理:
1、变阻器是可以改变 的电阻器;实验室中最常用的变阻器是 ;滑动变阻器的元件符号为 ;
2、变阻器的应用较为广泛,如,通过改变电阻也可改变收音机、电话机和电视机等的 。电动汽车是通过改变电路中的电阻来改变电动机上的 ,从而改变行车速度的。
3、改变电阻的最简单方法是改变电阻丝接入电路的 ;如,实验室常用的滑动变阻器事实上是很长的 缠绕在陶瓷圆筒上后,用改变 的方法来调节电阻的。
4、下面是滑动变阻器的结构图和结构简图,说一说能有效改变电阻值的连接方式:
(1)若连接AC,则有效电阻为 段电阻丝;此时若P向右移动,则电阻变 ;
(2)若连接AD,则有效电阻为 段电阻丝;此时若P向左移动,则电阻变 ;
(3)若连接BC,则有效电阻为 段电阻丝;此时若P向右移动,则电阻变 ;
(4)若连接BD,则有效电阻为 段电阻丝;此时若P向左移动,则电阻变 ;
(5)若连接AB,则有效电阻为 ;此时若P向右移动,则电阻 ;此时变阻器相当于 ;
(6)若连接CD,则有效电阻为 ;此时若P向右移动,则电阻 ;此时变阻器相当于 。
二、例题讲解
例题1、在用滑动变阻器改变灯泡亮度的实验中,对于连接实验电路的注意事项,不必要的一点是( )
A. 连入变阻器时,应使滑片位于变阻器阻值最大的位置
B. 开关、电流表应接在靠近电源电流流出的一端
C. 连接电路时,应先将开关断开
D. 电流表应与灯泡串联,并使它的“+”接线柱,靠近电源的“+”极一端
例题2、如图是滑动变阻器的结构和示意图,当滑片P向右滑动时,连入电路的电阻变小的是( )
例题3、如图所示是小灯泡和滑动变阻器连入电路的四种不同情况,能利用滑动变阻器调节小灯泡从亮到灭的正确电路是( )
A. B. C. D.
例题4、如图所示,滑动变阻器的铭牌上标有“20Ω 2A”的字样:
(1)20Ω表示的意思是 ,2A表示的意思是 ;
(2)当滑片在最左端时,电阻为 Ω;滑片在最右端时,电阻 Ω;滑片在中间时,电阻为 Ω;
(3)将滑动变阻器连入电路中,它应与被控制的电路 联;
(4)在连入电路前,应将滑片移至 (填A或B)端,这是为了 。
(例题4图) (例题5图)
例题5、用滑动变阻器改变小灯泡亮度的实验:
(1)按要求连接电路:能利用滑动变阻器来改变灯泡的亮度,且当滑片P向右移动时灯会变亮,请以笔画线代替导线把电路的连接起来;
(2)在接线过程中,开关应处于 状态;
(3)闭合开关前,滑动变阻器的滑片应移到 端(A/B);
(4)如果一个同学在连接好电路后,闭合开关,发现怎么样移动滑片P,都不能改变灯的亮度,你觉得可能的原因是什么? 。
三、随堂练习:
1、下列用电器不需要用到变阻器的是( )
A.普通家用白炽灯 B.电视机或收音机上的音量调节旋钮
C.调光书写台灯 D.调温电熨斗
2、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
3、如图所示,要使滑片向左移动时,电阻变小,应选择的接线柱是( )
A.A和B B.B和D C.C和D D.D和A
(第3题图) (第4题图)
4、如图是学生设计的模拟调光灯电路,闭合开关后,移动回形针,发现灯泡发光,但亮度几乎不变,产生这一现象的原因可能是( )
A.灯泡被铅笔芯短路 B.电源被铅笔芯断路
C.灯泡的阻值比铅笔芯总阻值大得多 D.铅笔芯的总阻值比灯泡的阻值大得多
5、关于滑动变阻器的说法正确的是( )
A.滑动变阻器是靠改变导体的横截面积来改变导体电阻的
B.滑动变阻器是靠改变导体的材料来改变导体的电阻的
C.电阻与导体的材料、长度、横截面积有关,所以滑动变阻器是靠改变任一因素来改变导体电阻的
D.滑动变阻器是靠改变连入电路中导体的长度来改变导体电阻的
6、小明用如图所示的器材探究“影响电阻大小的因素”。a、b为长度一样的镍铬合金丝,b比a的横截面积大。关于此实验,下列说法正确的是( )
A.小灯泡的亮度越亮,表示接入的合金丝电阻越大
B.利用此装置只能探究导体电阻大小和横截面积的关系
C.利用此装置能探究导体电阻大小和横截面积、长度的关系
D.为了准确比较两根合金丝的电阻,需再接入一个电压表和滑动变阻器
(第6题图) (第7题图) (第8题图)
7、一个滑动变阻器标有“50Ω 1.5A”字样,表示该变阻器的阻值变化范围为 ,允许通过的最大电流是 。
8、如图所示的装置中,滑动变阻器标有“20Ω 0.5A”字样,连接情况如图所示:
(1)闭合开关前,应将滑片移动到 端(填A或B);
(2)闭合开关,当滑片向左移动时,灯会变 ,电流表的示数会变 (填“大”或“小”);
(3)如果将滑动变阻器的电阻拆下来时,电阻线的电阻会 (填“变大”或“变小”或“不变”)。
四、课后练习:
1、下列各组应用中,不属于滑动变阻器的是( )
A.调台灯亮度的装置 B.调收音机音量大小的电位器
C.调收音机频道的装置 D.调节电动车速度的装置
2、下列关于滑动变阻器(如图)的构造说法正确的是( )
A.线圈是用铜丝或铝丝制成 B.滑片与金属棒之间是绝缘的
C.滑片与线圈之间是绝缘的 D.瓷筒与线圈是绝缘的
3、下列材料中,制作滑动变阻器的电阻丝最合适的是( )。
A.铁丝 B.铜丝 C.铝丝 D.镍铬合金丝
4、在如图所示的电路中,用滑动变阻器调节灯的亮度,若要求滑片P向右端滑动时灯逐渐变亮,应选择下列接法中的( )
A.M接A,N接D B.M接A,N接B C.M接C,N接D D.M接C,N接B
(第4题图) (第5题图)
5、如图是未连接完整的电路,若要求闭合开关后,滑动变阻的滑片P向左移动时,灯泡变亮。则下列接法符合要求的是( )
A. M接A,N接D B. M接B,N接C C. M接A,N接B D. M接C,N接D
6、一个滑动变阻器铭牌上标有“50Ω 1.5A”的字样它的意义是( )
A.电阻的最小值是50Ω,允许通过的最大电流是1.5A
B.电阻的最小值是50Ω,允许通过的最小电流是1.5A
C.电阻的最大值是50Ω,允许通过的最小电流是1.5A
D.电阻的最大值是50Ω,允许通过的最大电流是1.5A
7、将如图所示的滑动变阻器连入电路,要求当滑动变阻器的滑片P向B端移动时,接入电路中的电阻变小,则滑动变阻器连入电路的接线柱应是( )
A.A和D B.C和B C.B和A D.A和C
(第7题图) (第8题图)
8、将图甲中滑动变阻器连入图乙电路的a、b两点间,当滑片P向C端移动时,电灯L逐渐变亮,则滑动变阻器连入电路的接线柱应该是( )
A.A和B B.B和D C.A和D D.B和C
9、滑动变阻器的制作原理是通过改变连入电路中的 来改变 的。为了使滑动变阻器对电路起到保护作用,一般将它 联在电路中,并且通常在使用前将滑片调到 的位置。
10、如图所示电路中,导线a的一端固定连接在铅笔芯上,当导线b的一端在铅笔芯上左右移动时,灯泡明暗会发生变化。这个实验说明铅笔芯是 (选填“导体"或“绝缘体”),还能说明导体的电阻与 有关。据此,人们制造了一种可以改变电阻的元件,叫做 。
(第10题图) (第11题图)
11、如图所示是滑动变阻器的结构示意图,若将A、C两接线柱连入电路,当滑片P向右移动时,变阻器连入电路部分电阻值将 ;若将B、C两接线柱连入电路,当P向右移动时,连入电路部分电阻值将 。(填“变大”“变小”或“不变”)
12、如图所示电路,电灯与滑动变阻器是 联的,滑动变阻器连人电路的有效电阻是 部分;闭合开关,滑片P向右移动时,变阻器接入电路的有效电阻 ,电流表的示数 ,电灯的亮度 。
(第12题图) (第13题图) (第14题图)
13、如图为“用滑动变阻器改变电流”的实验。
(1)在闭合开关前,滑片P应移动到最________(填“左”或“右”)端。
(2)滑片向A端滑动时,小灯泡________(填“变亮”“变暗”或“不变”)。
(3)开始实验后,如果甲同学发现无论怎样移动滑片P, 灯的亮度都不发生变化,而且一直很暗,这可能是________。
14、一位同学设计了一个风力测定仪(如图所示),O是转动轴,C是金属杆,下面连接着一块受风板。无风时,它是竖直的。风越强,OC杆偏转的角度越大。AB是 一段圆弧形电阻,P点是金属杆与弧形电阻相接触的点,电路中接有一个小灯泡,测风力时,闭合开关S。通过分析可知:金属杆OC与弧形电阻AB组合在一起相当于一个 ,观察 可以粗略地反映风力的大小。
参考答案:
一、知识点梳理:
1、电阻值 滑动变阻器 2、音量 电流
3、有效长度 漆包合金丝 滑片接入点
4、(1)AP 大 (2)AP 小 (3)BP 小 (4)BP 大
(5)最大(AB段) 不变 定值电阻 (6)0 不变 导线
二、例题讲解:
例题1、B
解析:A.连入变阻器时,应使滑片位于变阻器阻值最大的位置,可以防止电流过大损坏用电器,故A正确不合题意; B.开关、电流表只要串联在电路中即可,它们的作用与在串联电路中的位置无关,故B错误符合题意; C.连接电路时,应先将开关断开,防止电路时通时断损坏用电器,故C正确不合题意;
D.电流表应与灯泡串联,并使它的“+”接线柱,靠近电源的“+”极一端,故D正确不合题意。
例题2、 D
解析:A、图中滑片向右移动时,电阻丝接入部分变长,连入的阻值变大,不合题意;B、同时接入上方两接线柱,相当于接入一导线,滑片移动,接入电阻不变,不合题意;C、同时接入下方两接线柱,相当于接入一定值电阻,滑片移动,接入的电阻值不变,不合题意;D、滑片向右移动时,电阻丝接入部分减小,接入电路中的电阻变小,符合题意。
例题3、C
解析:ABD电路图两者是串联关系,可以使灯泡由亮变暗,但是不能灭,错误;C图是并联关系,当变阻器滑到最右端时,电灯被短路,熄灭。故C符合题意。
例题4、(1)滑动变阻器的最大阻值是20Ω;允许通过的最大电流是2A。
(2)20;0;10 (3)串 (4)A;保护电路
解析:(1)滑动变阻器的铭牌标有“20Ω 2A”,表示滑动变阻器的最大阻值是20Ω,允许通过的最大电流是2A.(2)此时滑片的右边电阻丝接入电路,故当滑片在最左端时,电阻最大是20Ω,滑片在最右端时,电阻为0;滑片在中间时,电阻为总电阻的一半,即为10Ω.(3)将滑动变阻器连入电路中,它应与被控制的电路串联;(4)在闭合开关前,滑片必须打到最大阻值处,在连入电路前,应将滑片移至A端,这是为了防止电流过大而保护电路。
例题5、(1)(2)断开 (3)A
(4)由于变阻器都选最上面和最下面两个接线柱造成的
解析:(1)滑动变阻器应该串联在电路中,且接法是一上一下,即让变阻器和灯泡串联,而后组成一个串联电路即可;如下图: (2)在接线过程中,开关应处于断开状态;(3)根据连接实物电路的正确方法进行分析,即闭合开关前,使滑动变阻器接入电路的阻值最大,故此题中滑片的右边电阻丝接入电路,故闭合开关前,滑动变阻器的滑片应移到A端;(4)如果一个同学在连接好电路后,闭合开关,发现怎么样移动滑片P,都不能改变灯的亮度,这是因为变阻器都选最上面和最下面两个接线柱造成的。
三、随堂练习:
1、A 2、A 3、D 4、C 5、D 6、C 7、0~50欧;1.5安
8、(1)B (2)亮;大 (3)不变
四、课后练习:
1、C 2、D 3、D 4、A 5、A 6、D 7、B 8、C
9、电阻丝长度;电阻大小;串;阻值最大 10、导体;导体长度;滑动变阻器
11、变大;变小 12、串;AP;增大;减小;变暗
13、(1)左(2)变暗(3)滑动变阻器接入的是下面两个接线柱
14、滑动变阻器;小灯泡的亮暗程度
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第四章 电路探秘
浙教版八年级上册
第4节 变阻器(1)
---滑动变阻器及其应用
教学目标
科学观念:了解变阻器的工作原理与作用;了解滑动变阻器的结构
和功能;理解滑动变阻器的工作原理及其电路中的连接方式;
科学思维:了解变阻器与定值电阻的区别;根据实验需求选择合适
的滑动变阻器并正确使用;
探究实践:通过小实验等方式理解滑动变阻器的工作原理,学习正
确使用滑动变阻器;
态度责任: 激发主动进行实验探究的意识,培养严谨的科学态度
和协作精神。
复习巩固
1、电阻是导体对 的 作用;
2、电阻的符号 ,单位 ;
3、影响导体的电阻大小的因素主要有 、 、 及
等;
4、同种材料制成的导体,越长电阻越 ,越细电阻越 。
电流 阻碍
R 欧姆(Ω)
材料 长度 横截面积
温度(金属)
大 大
新知导入
你知道调音台通过改变什么改变声音音质的么?
新知讲解
一、电阻器
1、电阻器:
具有一定阻值的元件,称为电阻器,简称电阻。
2、电阻器的作用:
电阻器的作用就是用来控制电路中的电流大小。
3、电阻器的符号:
新知讲解
4、电阻器的种类较多、形状各异:
新知讲解
5、电阻器的分类
根据电阻值是否能改变,电阻器分为两大类:定值电阻、变阻器和特种电阻等。
(1)定值电阻:
定值电阻是指阻值不变的电阻器 , 又简称电阻。对于定值电阻来说,它的材料、长度、横截面积一定,所以一般情况下电阻值不化变化。
新知讲解
(2)变阻器是指可以调节电阻大小的电阻器,常见的有滑动变
阻器和电阻箱等。
(3)敏感电阻:
这类电阻在受到光照、温度、湿度、压力等某一因素的影响,
其阻值会在一个较小范围内发生变化。如压敏电阻、湿敏电阻、光
敏电阻、气敏电阻、力敏电阻等。
滑动变阻器 电阻箱
1)根据电路图,连接电路;
2)说一说,若要使灯变暗些,可怎样做?
3)如果想持续使灯变暗,有什么办法?
活动:
增加电路中的电阻。(串联一个电阻)
串联一个可持续改变电阻大小的变阻器。
活动:
4)试一试,将电路改接成如下电路,a和b是可在铅笔芯上移动的金属触头,移动a在铅笔芯上的位置,观察电流表的示数变化和灯的亮度变化。
减小ab间距离时,灯的亮度变亮,电流表示数变大;增大ab间距离时,灯的亮度变暗,电流表示数变小。
且持续移动a或b时,灯亮度持续变化,电流表示数持续变化。
这里的铅笔芯其实相当于一个可调节灯亮度的变阻器。
视频:铅笔芯变阻
新知讲解
二、变阻器
1、变阻器:
能够调节阻值大小的电阻器,称为变阻器。
2、变阻器的作用:
变阻器的作用主要有改变电路中的电流、保护电路,等。
(1)音响调音:
专业音响设备的调音台,利用一组
可变电阻可改变各种音调的声音成分的
响度,从而改变声音的品质。
新知讲解
(2)改变音量:
通过改变电阻也可改变收音机、电话机和电视机等的音量。
新知讲解
3、常见变阻器的类型:
初中实验室用的变阻器主要分为滑动变阻器和电阻箱两大类。
(1)滑动变阻器可以直接调节电阻长度来改变电阻;
(2)电阻箱是一种可以调节电阻大小,并且能够显示出电阻阻值大小的变阻器。
滑动变阻器 电阻箱
思考讨论
根据影响电阻大小因素的分析,改变电阻大小的方法有哪些?你认为最简便的方法是什么?
根据影响电阻大小因素,改变电阻大小的方法有:①改变导体的长度;②改变导体的粗细;③改变导体的材料;④还可改变金属导体的温度,等。
其中最简便的方法是应该是改变导体的长度。
据此,人们制成了可通过改变导体长度来改变电阻大小的变阻器,这种变阻器称为滑动变阻器。
新知讲解
三、滑动变阻器
1、滑动变阻器的工作原理:
改变镍铬合金线一端的接触点,使接入电路的有效长度发生变化,从而改变电路中的电流。
滑动变阻器
探究活动
按图 4-39 所示连接电路,闭合开关,左右移动滑动变阻器的滑动触头 P,观察灯泡的亮度如何变化,分析亮度变化的原因。
(1)滑片P向左(A)移动时,灯变暗。
原因:
(2)滑片P向右(B)移动时,灯变亮。
原因:
PB段导体变长,接入电路中的电阻变大。
PB段导体变短,接入电路中的电阻变小。
2、滑动变阻器的结构:
电阻线圈是一般用很长的漆包合金丝绕在陶瓷圆筒上制成的,滑片与金属杆是用电阻可忽略的纯金属制成的。
改变滑片接入点的位置,可以调节接入电路的电阻大小。
新知讲解
探究活动
试一试,选择滑动变阻器的任意两个接线柱,将滑动变阻器串联接入电路M、N之间;闭合开关,左右移动滑动变阻器的滑动触头 P,观察灯泡的亮度如何变化,然后分析亮度变化的原因(哪段电阻变化)。
C D
左
不变
右
不变
A B
左
不变
右
不变
C B
左
变暗
右
变亮
C A
左
右
变亮
变暗
D B
左
变暗
右
变亮
D A
左
右
变亮
变暗
电阻线圈没有接入电路,不能变阻。
电阻线圈全部接入电路,不能变阻。
PB段电阻线圈长度变大,电阻变大。
PB段电阻线圈长度变小,电阻变小。
PA段电阻线圈长度变小,电阻变小。
PA段电阻线圈长度变大,电阻变大。
PB段电阻线圈长度变大,电阻变大。
PB段电阻线圈长度变小,电阻变小。
PA段电阻线圈长度变小,电阻变小。
PA段电阻线圈长度变大,电阻变大。
P
视频:
滑动变阻器的作用
(点击图片播放)
新知讲解
3、滑动变阻器的有效接线方法:
选择接线柱B:有效电阻PB段长度
P向左移动:PB变长,电阻变大;
P向右移动:PB变短,电阻变小;
选择接线柱A:有效电阻PA段长度
P向左移动:PA变短,电阻变小;
P向右移动:PA变长,电阻变大;
滑动变阻器正确接线方法:
接线柱选择要“一上一下”。
3、滑动变阻器的规格:
不同滑动变阻器有不同的规格,一般标注在滑片上。
如图,“50Ω 1.5A”表示:
该滑动变阻器的变阻范围:0~50Ω;
该滑动变阻器允许通过的最大电流为1.5A。
新知讲解
活动:
根据图甲中的电路图,将图乙中的各元件用导线连接起来,使滑片P向右移动时,灯变亮;开关合上前,滑动变阻器的滑片应滑在什么位置?为什么?
注意:
①接线时,开关先要断开;
②滑动变阻器要串联才能改变电路中的电流(改变灯的亮度);
③闭合开关前,应将滑动变阻器的滑片移动有效电阻最大处(电阻线圈的最左端)。
目的:防止接线过程中发生短路或电流过大,出现损坏电路元件等意外的发生。即保护电路的作用。
随堂练习
1、滑动变阻器的工作原理是( )
A.改变导线的粗细来改变电阻
B.改变接入电路中的导线长度来改变电阻
C.改变导线两端的电压来改变电阻
D.改变通过导线的电流来改变电阻
B
随堂练习
2、在用滑动变阻器改变灯泡亮度的实验中,对于连接实验电路的注意事项,不必要的一点是( )
A. 连入变阻器时,应使滑片位于变阻器阻值最大的位置
B. 开关、电流表应接在靠近电源电流流出的一端
C. 连接电路时,应先将开关断开
D. 电流表应与灯泡串联,并使它的“+”接线柱,靠近电源的“+”极一端
B
随堂练习
3、如图所示为某同学连接的电路,下列有关说法正确的是( )
A. 滑动变阻器与灯泡并联
B. 滑动变阻器的滑片向右移动,灯泡亮度变暗
C. 滑动变阻器的滑片向右移动,灯泡亮度变亮
D. 滑动变阻器的滑片向右移动,灯泡亮度不变
D
随堂练习
4、滑动变阻器连入电路的四种接法,当滑片P向右滑动时,连入电路阻值增大的是( )
A B C D
A
随堂练习
5、将两个滑动变阻器按图连接,如果把a、b两根导线接入电路里,要使这两个变阻器接入电路中的总电阻最大,应把滑片P1、P2放在( )
A. P1放在最右端,P2放在最右端
B. P1放在最左端,P2放在最左端
C. P1放在最左端,P2放在最右端
D. P1放在最右端,P2放在最左端
C
随堂练习
6、如图所示是一种自动测定油箱内油
面高度的装置,R2为滑动变阻器,它的
金属滑片连在杠杆的一端。
(1)若油量表是由电流表改装而成,现将它串在图方位置,则当油面升高时,油量表的示数将________。
(2)R , 在电路中的作用是________。
(3)若油量表是电压表改装而成的,现将它与R’并联,则当油面升高时,油量表的示数将________。
变大
保护电路
变大
课堂总结
1、电阻器(电阻)是具有一定阻值的电路元件;
2、电阻器有定值电阻、变阻器和敏感电阻等多种;
3、电阻的元件符号是 ;滑动变阻器的符号
4、滑动变阻器通过改变接入电路中的导体的长度来改变电阻值,从而调节电路中的电流;
5、滑动变阻器应串联接入电路中;接线时应该“一上一下”接线;
若接线两个上接线柱则相当于接入一段导线,不能变阻;若接线两个下接线柱则相当于将滑动变阻器变成定值电阻,起不到变阻作用;
6、滑动变阻器接入电路中电阻的大小由滑片到所选择的下接线柱间距离决定。
板书设计
4.4 变阻器(1)
……电阻器、滑动变阻器
1、电阻器(电阻):有一定阻值
定值电阻(电阻)、变阻器、敏感电阻等
电阻符号是 ;
2、滑动变阻器符号
原理:改变电阻丝的长度来改变电阻值
连接方式:串联 接线柱选择:一上一下
变阻:滑片与所选下接线柱的距离变化
作业布置
1、复习本课时主要内容;
2、完成作业本中相应练习;
3、完成学案中“课后巩固”;
4、预习“其他变阻器”相关内容。
谢谢
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