苏科版九年级物理上册教案：14.2 变阻器

变 阻 器
一、教材分析
重点、难点剖析
1．滑动变阻器的原理
从决定电阻大小的因素看可以通过改变长度、 ( http: / / www.21cnjy.com )横截面积、材料、温度来改变电阻大小，但是从实际操作来考虑，改变长度简便可行，只要利用一个滑动头在电阻线上移动即可改变电阻线连入电路的长度，从而改变电阻大小。学习中应注意将实物、结构示意图、电路符号进行对照（图14-8）。例如：三个图中标①的部分都代表电阻线，②表示金属棒，③为金属滑片。弄清三种情况连入电路的是电阻线的哪一部分？滑动时连入电路部分的电阻线的长度怎样变？相应的电阻怎样变？
插入式电阻箱、旋钮式电阻箱与滑动变阻器虽然 ( http: / / www.21cnjy.com )结构不尽相同，但究其原理都是通过改变连入电路的电阻线的长度来改变电阻的。通过比较和对照搞清它们的联系和区别，有利于灵活地应用这些知识分析、解决实际问题。
2．滑动变阻器连入电路时的注意事项
（1）选择合适的变阻器，每变阻器都有规定的 ( http: / / www.21cnjy.com )最大电阻和允许通过的最大电流，使用时要根据需要进行选择，不能使通过它的电流超过最大值，否则会烧坏变阻器。
（2）使用前，使滑动变阻器连入电路的电阻值调到最大。
（3）不管有几个接线柱的滑 ( http: / / www.21cnjy.com )动变阻器，都采用“一上一下”的接线方法。“一上”即把上面金属棒两端的任一接线柱连入电路，“一下”即把下面线圈两端的任一接线柱连入电路中，即上面、下面的两个接线柱中各选一个连入电路。计有四种接法：A、C，A、D，B、C，B、D。从图14-9中可以看出，接A、C和A、D时，都是将滑片P左边的电阻线连入电路。滑动时，相应的长度、电阻、电流的变化均等效；同理，接B、C和B、D时也等效。所以归纳起来，实质就是两种接法，即“左加上”和“右加上”。将“C、D”连入，相当于把变阻器短接，连入部分的电阻为零。而将“A、B”连入，则相当于定值电阻（阻值即为变阻器所标最大阻值），这两种情况都失去了变阻器的作用。
3．怎样判断变阻器滑片滑动时，电路中电阻、电流、电压的变化
（1）根据实际接法确定变阻器的哪一部分电阻线连入电路（滑片P左面部分电阻线或滑片P右面部分电阻线）；
（2）滑片滑动时，连入电路中电阻线的长度怎样变？
（3）根据电阻与长度的关系确定电阻的变化；
（4）根据电阻的定义确定电流的变化。
相反，根据实验要求也可以确定怎样接线。例如：要求滑片向左滑动时，电路中电流变小，问怎样连接？
分析程序：电路中的电流变小→电路中的电阻变大→连入电路的电阻线变长→用“B加上”→B、C或B、D。
4．滑动变阻器、电阻箱的区别
滑动变阻器滑片滑动时，电路中的电阻、电 ( http: / / www.21cnjy.com )流、电压都连续变化，缺点是无法确定连入电路的阻值，适用于定性研究电路中各物理量之间的变化关系；使用电阻箱虽然只能跳跃式、间断地改变连入电路的电阻，但可以确定变阻器连入电路的电阻值，适用于定量研究电路中各物理量之间的关系。
二、教学目标
1．知识与技能
知道滑动变阻器的构造，能根据需要正确连接滑动变阻器，会用滑动变阻器改变电流。
2．过程与方法
通过仔细观察实物，熟悉滑动变阻器的构造。能将滑动变阻器的实物、电路符号和结构示意图有机联系起来。
通过实验熟悉滑动变阻器的使用。
3．情感、态度与价值观
提出猜想、多动手，在实验中学习变阻器的使用，掌握其规律，建立“实践出真知”的观念。
三、活动帮助
1．课前准备
电源、滑动变阻器、开关、导线、电流表、电阻箱等。
2．活动目的
（1）观察滑动变阻器的组成。
（2）探究变阻器的使用。
（3）了解电阻箱、电位器等不同的变阻 。
3．方法点拨
活动一：
（1）观察变阻器的组成
观察图14-10中滑动变阻器的构造 ( http: / / www.21cnjy.com )，对照说明书填写符号对应的名称，画出变阻器的结构示意图和电路符号，掌握实物、结构示意图和电路符号中各部分的对应关系。
①_________；②__________；③___________；④__________；⑤__________；⑥_________；⑦___________。
结构示意图： 电路符号：
（2）观察铭牌上各参数的含义，了解标出的电阻值、电流值是什么意思？
活动二：练习使用变阻器
每次选取变阻器上的两个接线柱，接入图14-1 ( http: / / www.21cnjy.com )1所示电路的M、N之间，按下表列出的内容，缓缓移动滑片，观察灯泡L的亮度和电流表示数的变化情况，填入下表中：
序号 使用的接线柱 滑片移动方向 灯泡亮度的变化 电流表示数的变化
1 A、C 向 左
向 右
2 A、D 向 左
向 右
3 B、C 向 左
向 右
4 B、D 向 左
向 右
5 C、D 向 左
向 右
6 A、B 向 左
向 右
分析、归纳：
（1）要控制电路中的电流大小，滑动变阻器有哪四种接法？
____________________；其中接____________和____________等效，____________和__________等效。
（2）接__________和___________时都不能改变电阻及电流大小，其中接_________时，变阻器接入电路部分的电阻为零；接__________进，变阻器接入电路部分的电阻为最大值。
（3）滑动变阻器是靠改变连入电路部分的_______________改变电阻的。
（4）滑动变阻器的作用是______________________________________。
（5）滑动变阻器的连接方法是_______________。
（6）当电路中接入变阻器后，在闭合开关前，变阻器的滑片P应调节到什么位置较好？为什么？
活动三：研究其他变阻器
（1）观察图14-12所示插孔式电阻箱，对照说明书，了解其原理和使用方法。
分析、归纳：使用插孔式电阻箱时，
①插入铜塞，铜块下面的电阻器被______________，电流从_________上通过；
②拔出铜塞，电流通过铜块下的_________________________；
③连入电路的总电阻等于未插入铜塞的电阻器的阻值之_________。
④图示状态，电阻箱连入电路的阻值为_________Ω。
（2）观察图14-13所示旋钮式电阻箱，对照说明书，了解其原理及使用方法。
分析、归纳：使用旋钮式电阻箱时，
①调节该电阻箱面板上的四个旋钮，可以得到________Ω范围内任何整数电阻值；
②图示状态，A、B间的电阻值为_______Ω。
（3）其他变阻器（图14-14）
通过阅读说明书，查阅相关资料，向老师和家长请教，了解各种电位器的使用及在日常生活中的应用。
四、教学模式
本节宜采用以科学探究为主讲授为辅的教学模式
五、作业设计与处理
三“W”中的第1题，让学生自己动手做实 ( http: / / www.21cnjy.com )验完成，初步掌握“替代法”的科学探究的方法，第2题自己分析学着说原理，第3题登网查阅可仍用第一节的处理模式。