沪科版九年级物理全一册第十五章 第一节 电阻和变阻器-资源包(包含本课的教学设计、课件、习题、素材等) (21份打包)

文档属性

名称 沪科版九年级物理全一册第十五章 第一节 电阻和变阻器-资源包(包含本课的教学设计、课件、习题、素材等) (21份打包)
格式 zip
文件大小 12.2MB
资源类型 教案
版本资源 沪科版
科目 物理
更新时间 2016-08-12 17:21:08

文档简介

收音机上调节音量的旋钮实际上是一个旋钮型变阻器(如图所示)。若接线片A、B已接入了电路,则顺时针转动旋钮触片时,收音机的音量将 变小 。
粗心的小强把开关、小风扇、滑动变阻器、电源用导线连接好后,闭合开关,小风扇转动了,他想改变小风扇的转速,但无论怎样调节滑动变阻器,小风扇的转速就是不变。请你在图甲中画出小强的连线方式,并在图乙中画出能改变小风扇转速的连线方式。
答案:
1、为了改变一根导线电阻的大小,下列方法中肯定不能达到目的的是(D?)?
A、将导线拉长后使用????????B、将导线对折后使用
C、给导线加热????????????? ?D、改变导线中的电流
1、有甲、乙、丙、丁四根导线,其中甲、乙、丙三根是铜线,丁是镍铬合金线。甲、乙导线粗细相同,甲比乙短、乙、丙两导线长短一样,乙比丙粗,丙、丁长短粗细相同,则四根导线按其电阻大小排列是(?B?)
A、R甲>R乙>R丙>R丁??????? B、R丁>R丙>R乙>R甲??
C、R丙>R乙>R甲>R丁????? ?? ?D、R乙>R丁>R甲>R丙
2、为了改变一根导线电阻的大小,下列方法中肯定不能达到目的的是(?D?)
A、将导线拉长后使用????????B、将导线对折后使用
C、给导线加热???????????? ??D、改变导线中的电流
电阻和变阻器
【教学目标】
认知目标:
了解变阻器的构造,理解变阻器的工作原理。
知道正确使用变阻器的方法
能力目标:
培养学生的观察能力、创新能力、判断推理能力和归纳总结能力。
情感目标:
激发学生运用所学的知识解释变阻器改变电阻的道理,激发学生产生动手操作使用变阻器的欲望。
【教学重点】
1、电阻,决定电阻大小的因素,电阻的单位及其换算关系。
2、滑动变阻器的构造、原理和使用方法。
【教学难点】
1、理解电阻的概念及决定电阻大小的因素。
2、根据滑动变阻器滑片的移动方向来判断连入电路中电阻的变化情况以及对电路中电流的影响。
【教学方法】
探究法,演示法,讨论法
【教学准备】
动变阻器(4个接线柱)、小灯泡、学生电源、开关、导线若干。
【教学过程】
一、复习课题
1什么电阻?决定电阻大小的因素是什么?
2查询有关变阻器的相关知识。
3参考教学目标试着制作滑动变阻器
二、教学程序
1:创造情景、激发兴趣、导入新课
师:上节课我们通过实验研究和探索了一个重要课题《电阻》。请同学们回答:
(1)什么叫电阻?电阻的单位是什么?(2)导体的电阻是有哪些因素决定的?
师:今天这节课,我们将继续通过实验,同时利用一些网上的资源去探索和研究本章另外的一个课题《变阻器》。
2:指导自学、讨论答疑、启发释疑、进行新课
(1):滑动变阻器的结构、符号和结构示意图
师:演示实验(让学生注意观察实验现象)
实验1:出示台灯调节台灯的亮度变化。
演示2:出示收音机调节收音机的音量的变化。
实验完毕请学生思考看到什么现象?听到什么现象?
生:调节旋钮时,台灯和收音机的亮度和音量发生了变化。
提出问题:刚才我给同学们演示的是两个非常简单的物理现象,针对这两个现象请同学们思考台灯和收音机是采用什么方法使其亮度和音量发生变化的?(学生思考)
师:为了解决给问题下面我们将通过实验去探索和研究解决问题的方法。
师:演示实验出示自制的“直线式变阻器”,移动导线夹改变灯泡的亮度。
提出问题:“直线式变阻器”中电流的路径;思考它是怎样改变电路中电流的大小的?
生:(讨论、分析)靠改变接入电路中的合金线的长度来改变电阻的,从而改变电流的。
师:根据刚才的实验我们很容易解释刚开始提出的问题,刚开始我们看到的台灯和收音机其实就是通过改变与灯串联的电阻的大小从而使其亮度发生变化的。我们就把能够很方便的改变电阻大小的仪器叫变阻器,这也就是今天我们重点研究的课题,围绕这样一个课题,我给大家提出四个小课题,下面我们就分别去研究。
电脑展示课题1:示教板的电阻线加上可以移动的导线夹就组成一个最简单的“直线式变阻器”那么该变阻器有何缺点?怎样改进?改进时应注意什么?
生:分组讨论
生A:太长了,可把合金线绕成一匝匝线圈。
师:绕在什么样的物体上?密绕后线圈之间导通了怎么办?
生B:绕在绝缘体上,如一个瓷筒、一个木棍上;为防止线圈间相互导通,可在合金线的表面涂上绝缘漆。
师:根据实际应选瓷筒,合金线表面涂漆,那么涂漆后,导线头与合金线不能接通了,怎么办?
生C:在导线头与合金线接触处的漆刮去。
师:还有什么缺点?怎样改进?
生D:导线头与合金线滑动接触时,使用不方便。
师:根据刚才同学们的讨论教师出示实物演示制作的过程。最后出示滑动变阻器的实物,对照实物讲述,并结合从网上下载的资料让学生认识变阻器的结构、结构示意图以及符号。
(2):滑动变阻器的原理和作用
师:刚才我们共同学习了变阻器的结构,那么变阻器的作用是什么?原理是什么?
师生讨论,最后电脑展示。
(3):滑动变阻器的连线方法
师:变阻器有四个接线柱,但是连入电路中只能接其中的两个接线柱,那么如何接线呢?下面我们将通过实验去研究和探索。在实验之前师生共同讨论实验方案。
实验目的:
实验电路:在电路中串联一个电流表,目的是为了观察滑片P移动时电流的变化情况,从而通过电流的变化情况去了解变阻器连入电路中电阻的变化情况。因此在实验中一定要注意观察电流表示数的变化情况以及灯泡的亮度变化情况。
实验步骤:变阻器有四个接线柱,两两搭配有六种可能,分六组进行,每小组实验一种情况,实验完毕将结果填表格中,并请各组汇报展示。
师:安排分组探索实验,研究变阻器的连线方法。
投影展示各组实验结果,师生共同讨论归纳总结。(加深信息反馈,培养学习能力)
师:经过讨论可以看出有两种接法不可取,余下的四种接法有何共同特点?请学生用一句话来概括。
生:一上一下搭配好,主要看下。
第十五章 探究电路
第一节 电阻和变阻器
教材分析:
教学内容:本节包括三部分:电阻、决定电阻大小的因素、变阻器。
2、地位和作用
本节课要学的“电阻”是电学中的又一个非常重要的物理量,本节课是在学习了电流、电压以后紧接着的一节实验探究课,它为后边学习变阻器、以及欧姆定律、电阻的串、并联等打下基础,本节的内容仍然是学好电学的关键。
3、教学目标:
(1)知识与技能目标: 
A、知道电阻的概念、单位及换算、电阻的电路图符号。
B、理解决定电阻大小的因素。
(2)过程与方法目标:
利用“控制变量法”和“归纳法”对决定电阻大小的因素进行实验探究,在探究过程中使学生经历从猜想到制定实验方案,然后进行实验的探究过程。
(3)情感态度与价值观目标:
培养实事求是的科学探究态度和表达自己观点、尊重他人的意识;在交流讨论中培养学生团结协作的团队精神,养成良好的学习习惯。
4、教学重点和难点:
(1)教学重点:让学生经历从猜想到制定实验方案的过程,理解决定电阻大小的因素。
(2) 学习难点:实验方案的制定;运用“控制变量法”进行实验探究。
说学情
(1)学生对“控制变量法”已经有所了解,但还不是很熟练。
(2)学生已经具备一定的实验探究能力。
教学准备:
教师用:多媒体课件
演示实验用器材:电池、各种电阻器、废旧电路板、开关、电流表、电阻率演示器、导线。
学生用:学案
教学程序:
(一)创设情景,导入新课:
课件展示电路板。
给学生展示几种电路板实物。
这些电路板上有很多的元件,其中有一种叫“电阻”的元件,它在各种用电器中都有,你们想认识它、了解它吗?请随老师一起进入今天的这节新课的学习吧。
(设计说明:这样的设计可以让学生体会到“电阻”就在身边,所学的知识很有用处,从而激发学生学习的积极性。)
(二)达标导学
1、电阻的概念、符号、单位,电路图符号
(1)电阻的概念
通过学生已有“水在水管中流动会受到阻力”的生活经验类比“电荷在导体中定向移动也会受到阻力”,从而导出电阻的概念。
(设计说明:这样的设计符合学生的认知特点,降低了学生学习的难度,易于保持学生的学习兴趣)
(2)符号:R
(3)单位及换算。
欧姆,简称欧。 用符号“Ω”表示。
千姆(KΩ) 兆姆(MΩ)
1KΩ=1000Ω 1MΩ=1000000Ω
(4)电路图符号
实物展示,了解他们常用在收音机中、电视机等电器中。
实物投影几种用电器的电路图图纸,让学生找出其中的电阻。
(设计目的:让学生熟悉电阻的电路图符号,同时也让学生感受到学有所用,有利于培养学生将所学的物理知识和生活实际相联系。)
(5)电阻的作用:调节电器中的电流和电压。
2、实验探究:决定电阻大小的因素
提出问题: 你家的输电线用什么材料制成?为什么不用铁丝?
你家安装的电线为何比总电线细?
师: 是因为对电阻大小的要求不同,那么影响电阻大小的因素有哪些呢?
(设计说明:由学生所熟悉的生活用电中导线的选择不同来导出实验探究,这样能激发学生强烈的探究欲望,使他们进入接受知识、发展思维的最佳状态)
猜想:(由学生回答)
(1)可能与长度有关,越长电阻越大。
(2)可能与粗细有关,越粗电阻越大。
(3)可能与材料有关。
(4)可能与电流,电压有关。
(5)可能与温度有关
让学生回忆,初二物理中,在探究“摩擦力的大小与哪些因素有关”、“决定动能、势能的大小有哪些因素”的实验中,我们采用了什么方法?
(设计说明:引导学生大胆猜想,从而导出制约问题的因素有多个方面,所以实验探究应采用控制变量法)
实验设计与进行实验:
[问]: 为了验证猜想1可以怎样来设计这个实验呢?
[交流讨论]:分小组讨论,然后将设计的实验方案填在学案上。
[收集方案、点评]:教师收集几组具有代表性的设计方案,再点评。
[归纳小结]:教师引导学生进行归纳小结,得出最后的实验方案。
导线
AB
CD
材料
相 同
长度
1
0.5
截面积
相 同
电流
电阻
[进行实验]:教师请两个同学配合进行演示。
分析论证:教师引导学生分析得出结论,填写教材P65的空白。
用同样的办法对横截面积、材料、温度等因素对电阻的影响进行探究。
(设计说明:在整个实验探究过程中,教师只起引导的作用,让学生主动参与,自己设计实验方案,然后在教师的引导下进行实验探究,在实验探究中,注意让学生领会控制变量法在实验中的实施和在探究此类问题中的重要性,充分体现让学生自身去感受知识产生过程的新课程理念。)
[媒体展示] 通过媒体展示再现实验的整个过程
(设计说明:通过媒体展示可以再现实验的整个过程,也可以弥补演示实验可见度小的毛病,使学生的印象更深刻。)
3、课堂练习设计(投影展示)
(1)电阻是导体本身的一种( ),导体的电阻由它的( )、( )、( )决定的,还与( )有关。
(2)一般导体被均匀拉长后,它的电阻将( ),这是因为( )变大,且( )变小的原故。
(3)白炽灯的灯丝断了一截,若搭上以后仍能使用,则灯丝的电阻将( )。
A 增大 B 减小 C 和原来一样 D 无法判断
(三)课堂小结
在这节课中,你有哪些收获呢?
(同组的同学互相交流讨论,然后教师在每一个组中选一位同学做小结)
电阻和变阻器
教学目标
认知目标:
了解变阻器的构造,理解变阻器的工作原理。
知道正确使用变阻器的方法
能力目标:
培养学生的观察能力、创新能力、判断推理能力和归纳总结能力。
情感目标:
激发学生运用所学的知识解释变阻器改变电阻的道理,激发学生产生动手操作使用变阻器的欲望。
重点:
1、电阻,决定电阻大小的因素,电阻的单位及其换算关系。
2、滑动变阻器的构造、原理和使用方法。
难点:
1、理解电阻的概念及决定电阻大小的因素。
2、根据滑动变阻器滑片的移动方向来判断连入电路中电阻的变化情况以及对电路中电流的影响。
教学方法:探究法,演示法,讨论法
教学过程
一、复习课题
1什么电阻?决定电阻大小的因素是什么?
2查询有关变阻器的相关知识。
3参考教学目标试着制作滑动变阻器
二、教学程序
1:创造情景、激发兴趣、导入新课
师:上节课我们通过实验研究和探索了一个重要课题《电阻》。请同学们回答:
(1)什么叫电阻?电阻的单位是什么?(2)导体的电阻是有哪些因素决定的?
师:今天这节课,我们将继续通过实验,同时利用一些网上的资源去探索和研究本章另外的一个课题《变阻器》。
2:指导自学、讨论答疑、启发释疑、进行新课
(1):滑动变阻器的结构、符号和结构示意图
师:演示实验(让学生注意观察实验现象)
实验1:出示台灯调节台灯的亮度变化。
演示2:出示收音机调节收音机的音量的变化。
实验完毕请学生思考看到什么现象?听到什么现象?
生:调节旋钮时,台灯和收音机的亮度和音量发生了变化。
提出问题:刚才我给同学们演示的是两个非常简单的物理现象,针对这两个现象请同学们思考台灯和收音机是采用什么方法使其亮度和音量发生变化的?(学生思考)
师:为了解决给问题下面我们将通过实验去探索和研究解决问题的方法。
师:演示实验出示自制的“直线式变阻器”,移动导线夹改变灯泡的亮度。
提出问题:“直线式变阻器”中电流的路径;思考它是怎样改变电路中电流的大小的?
生:(讨论、分析)靠改变接入电路中的合金线的长度来改变电阻的,从而改变电流的。
师:根据刚才的实验我们很容易解释刚开始提出的问题,刚开始我们看到的台灯和收音机其实就是通过改变与灯串联的电阻的大小从而使其亮度发生变化的。我们就把能够很方便的改变电阻大小的仪器叫变阻器,这也就是今天我们重点研究的课题,围绕这样一个课题,我给大家提出四个小课题,下面我们就分别去研究。
电脑展示课题1:示教板的电阻线加上可以移动的导线夹就组成一个最简单的“直线式变阻器”那么该变阻器有何缺点?怎样改进?改进时应注意什么?
生:分组讨论
生A:太长了,可把合金线绕成一匝匝线圈。
师:绕在什么样的物体上?密绕后线圈之间导通了怎么办?
生B:绕在绝缘体上,如一个瓷筒、一个木棍上;为防止线圈间相互导通,可在合金线的表面涂上绝缘漆。
师:根据实际应选瓷筒,合金线表面涂漆,那么涂漆后,导线头与合金线不能接通了,怎么办?
生C:在导线头与合金线接触处的漆刮去。
师:还有什么缺点?怎样改进?
生D:导线头与合金线滑动接触时,使用不方便。
师:根据刚才同学们的讨论教师出示实物演示制作的过程。最后出示滑动变阻器的实物,对照实物讲述,并结合从网上下载的资料让学生认识变阻器的结构、结构示意图以及符号。
(2):滑动变阻器的原理和作用
师:刚才我们共同学习了变阻器的结构,那么变阻器的作用是什么?原理是什么?
师生讨论,最后电脑展示。
(3):滑动变阻器的连线方法
师:变阻器有四个接线柱,但是连入电路中只能接其中的两个接线柱,那么如何接线呢?下面我们将通过实验去研究和探索。在实验之前师生共同讨论实验方案。
实验目的:
实验电路:在电路中串联一个电流表,目的是为了观察滑片P移动时电流的变化情况,从而通过电流的变化情况去了解变阻器连入电路中电阻的变化情况。因此在实验中一定要注意观察电流表示数的变化情况以及灯泡的亮度变化情况。
实验步骤:变阻器有四个接线柱,两两搭配有六种可能,分六组进行,每小组实验一种情况,实验完毕将结果填表格中,并请各组汇报展示。
师:安排分组探索实验,研究变阻器的连线方法。
投影展示各组实验结果,师生共同讨论归纳总结。(加深信息反馈,培养学习能力)
师:经过讨论可以看出有两种接法不可取,余下的四种接法有何共同特点?请学生用一句话来概括。
生:一上一下搭配好,主要看下。
师:电脑展示随堂练习(1)、(2)、(3)。
(4)变阻器的使用
师:我们学习变阻器的目的是为了更好的去使用变阻器,下面就请同学们来看一个课件,通过课件去了解应如何使用变阻器。
课件展示,思考使用变阻器应注意什么?
1:了解变阻器的铭牌2:应串联在电路中3:在闭合开关之前变阻器的阻值应调到最大。
3:概括归纳、巩固深化、开发智力]
师:请学生总结本节课的主要内容。
电脑展示反馈练习:
让学生在计算机上展示从网上下载的有关变阻器的知识。拓宽学生的知识面
4:布置作业
1:《九年级同步提速训练》P42-43。
板书:
二、变阻器
(1)定义:阻值可以改变的电阻器叫变阻器。
(2)种类:滑动变阻器和电阻箱是常见的两种变阻器。
(3)滑动变阻器:
①原理:靠改变连入电路的电阻线的长度来改变电阻。
②作用:调节滑动变阻器可以逐渐改变连入电路中的电阻,从而逐渐改变电路中的电流和部分电路两端的电压,有时还起到保护电路的作用。
③构造:滑动变阻器是由瓷筒、套在瓷筒上表面涂了绝缘漆的电阻线绕成的线圈、瓷筒上方架在绝缘架上的金属棒以及套在金属棒上的滑片组成。
④结构示意图和符号:
⑤使用:使用变阻器,要把它串联在电路中,才能通过改变电阻来改变电路中的电流和部分电路两端的电压。
把它连入电路,可采用“一上一下”法。
(4)电阻箱:
①定义:电阻箱是一种能够表示出阻值的变阻器。
②结构:两个接线柱、四个旋盘
③使用:使用时,把两个接线柱接入电路,调节四个旋盘就能得到0-9999Ω之间的任意整数阻值。
④读数方法

第一节 电阻和变阻器
一、教学目标
【知识与技能】
1知道电阻是表示导体对电流阻碍作用大小的物理量,知道电阻的单位及其换算关系。
2理解电阻的大小决定于导体的材料、长度、横截面积和温度,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。
3知道滑动变阻器的构造,会把滑动变阻器正确地连人电路来改变电路中的电流.知道电阻箱的构造,会读出电阻箱的示数。
【过程与方法】
1.通过观察和实验,探究电阻及影响电阻大小的因素.培养学生观察、分析、比较、概括的能力。
2.通过学生探究活动,研究电阻大小与材料种类、长度、横截面积的关系,渗透研究问题的一种方法——控制变量法。
【情感、态度与价值观】
1.通过了解半导体及超导在现代科技中的应用,开阔视野,激发学生求知欲。
2.通过多种活动形式,联系学生生活实际,培养学生对科学探索的热爱。
二、教学重点难点
重点:电阻的概念、变阻器的使用及其作用
难点:决定电阻大小的因素、变阻器能改变电路中的电流的原理
三、课时安排
1课时
四、教与学互动设计
(一)创设情境,导入新课
【导语一】复习电流表和电压表的使用规则。为什么电流表要串联在被测电路中,电压表要并联在被测电路中?
【导语二】类比水在水管中流动要受到阻力,电荷在导体中定向移动也会受到阻力。
【导语三】出示预先准备的各式各样的电线.电线、导线、电缆线、电话线、闭路电视线…让学生观察,剥开导线的绝缘外皮,看一下导线的芯是用什么材料做成的,是用铜做的、是用铝做的。电线芯是用容易导电的金属来做的,是导体。电线芯的外面包了一层橡胶或塑料,是不容易导电的物体,叫绝缘体。常用的导线通常是用铜或铝做的,特别重要的用电设备的导线还要用昂贵的银来做。大家见过用钢、铁做芯的导线吗?我们已经知道钢、铁也是导体,又多又便宜,那么为什么不用钢铁来做导线呢?让同学们大胆地猜想。引入新课。
(二)合作交流,解读探究
1.电阻
【做一做】如图电压相同,通过AB和CD的电流不相同,为什么?
【点拨】
(1)电阻是表示导体对电流阻碍作用的大小,用字母R表示。
(2)电阻的单位:
国际单位:欧姆,简称:欧(Ω)。
常用单位:兆欧(MΩ),千欧(kΩ)。1kΩ=103Q 1MΩ=103Ω
1Ω的含义:当导体两端电压为1V,通过的电流为1A,这段导体的电阻为1Ω
(3)在电子技术中经常用到具有一定电阻值的元件——电阻器.用来调节电路中的电流和电压,如调节收音机和电视机音量大小的电位器,调光台灯的控光旋钮,改变灯的亮度。电阻器在电路中的符号是。
让同学们阅读信息窗中常见用电器的电阻阻值
2.影响电阻大小的因素
实验探究
提出问题:电阻的大小与哪些因素有关?
猜想与假设:
(1)导体的电阻可能与导体的材料有关
(2)导体的电阻可能与导体的粗细有关
(3)导体的电阻可能与导体的形状有关
(4)导体的电阻可能与导体的长度有关
(5)导体的电阻可能与导体的温度有关
制定实验计划,设计实验:
由于导体电阻的大小跟长度、横截面积、材料和温度等因素有关,因此在研究电阻和其中一个因素的相互关系时,使用控制变量法,即保持其他因素不变,观察研究电阻与这个因素之间有什么关系。为此,在温度一定下用如图所示实验装置进行实验。a、b、c是三根用同一种材料制成的导线,与d的材料不同。它们的长短、粗细如图。
进行实验与收集证据
学生动手实验,教师给予指导。将铁丝绕成螺旋状线圈,再接入原电路中观察电流表指针偏转情况.给接入电路中的螺旋状的线圈加热,观察电流表指针有什么变化。
交流与合作
导体越细横截面积越小,电阻越大;导体越长,电阻越大;导体电阻的大小与导体的材料有关;一般大多数的导体,温度越高,电阻越大。
【得出结论】
(1)导体的电阻是导体本身的一种性质,它的大小决定于导体的材料、长度和横截面积。
(2)对大多数导体来说,温度越高,电阻越大。(少数导体如碳例外)。
【讨论交流】指导学生阅读信息窗“几种长1m.横截面积1mm2的金属导线任20℃时的电阻值”比较几种材料导线的电阻值,能得出什么样的结论?并说为什么不用铁做导线?
【点拨】几种材料中银的电阻最小,除镍铬合金外,铁的电阻最大,铜的电阻和银差不多,但铜比银便宜,所不用铁做导线,而常用铝或铜.
3.变阻器
【想一想】前面几种金属导线的电阻镍铬合金的电阻最大,如果需要电阻在O~10Ω范围内变化,使用电阻最大的镍铬合金丝,需要多长? 将这样长的镍铬合金接人电路可行吗?
【点拨】长1m横截面积是1mm2的镍铬合金的电阻是0.1 Ω.接人电路的电阻从0变化到10 Ω,就需100 m这样做肯定不行,将100 m长的镍铬线绕成像弹簧那样的圈,就能减小长度。教师可预先将变阻器拆开,取出绕着线圈的瓷管请同学们看,需要使用哪部分,就在哪个地方抽出一个头,教师将滑动变阻器的金属杆及滑片再装上,利用滑片在线圈上滑动就可以改变接入电路的电阻,所以把它叫做滑动变阻器。
滑动变阻器
(1)原理:通过改变接入电路中电阻线的长度来改变电阻的。
(2)结构示意图: (如右图)
(3)铭牌:滑片上标出的数字“50Ω2A”,其中50Ω表示最大阻值,2A表示允许通过的最大电流。
(4)元件符号:(如右图)
(5)作用:调节滑动变阻器可以逐渐改变连入电路的电阻,从而逐渐改变电路中的电流。
(6)使用方法:
【想一想】在如图所示电路图中把变阻器接入M,N中,共有几种接法?哪些接法能起到改变电阻作用?不能改变电阻接法的实质是什么?
【点拨】共有6种接法,其中接AC,AD,BC,BD能起到改变电阻作用,而接AB相当于接定值电阻,接CD相当于接电阻很小的金属棒。上述六种接法中,只有前四种为正确接法,能起到改变电阻作用,正确接法为金属棒和合金线各一个接线柱接入。后两种接法都不能改变电阻。
变阻器的四种接法:
【议一议】滑动变阻器接入电路中,闭合开关前要注意什么?为什么?如何操作?
【点拨】闭合开关前,滑片应处于最大阻值位置,使电流最小,操作把滑片远离下接线柱即可。
【小结】滑动变阻器使用注意事项:滑动变阻器应串联在要改变电流的电路中;闭合开关前,滑片应处于最大阻值位置(远离下接线柱);正确接法:“一上一下”接法;下接线柱至P为接入电阻。
【做一做】用滑动变阻器改变小灯泡的亮度,要求:P向右滑动,灯变亮。(教师巡视指导鼓励同学们在科学探究的过程中养成良好的习惯,培养科学的态度。
电阻箱
【议一议】出示电阻箱,并讲解电阻箱的结构图和电阻箱的读数。(注意加单位) 如图旋盘式电阻箱连入电路的电阻是多少?
【点拨】①构造:接线柱、旋盘、电阻值.当旋盘式电阻和面板上的两个接线柱串联在电路中时,旋动旋盘,就能改变电阻并表示出连入电路的电阻值,调节四个旋盘就能得到O~9990 Ω间的任意整数电阻值。
②读数:各旋盘对应的指示点的示数乘以面板上标记的倍数,然后加在一起,就是接人电路的阻值.读数时各旋盘对应的指示点(图中小三角形)的读数乘以面板上标记的位数,然后加在一起,即是接入电路的电阻值. 图中的电阻值是:3×1000Ω+6×100Ω+O×10Ω+8×1Ω=3608Ω
(三)应用迁移,巩固提高
类型之一:电阻
【例1】有两段导体1和2,在相同的电压下,通过导体1的电流较大,通过导体2的电流较小,哪段导体的电阻大? ( )
A.导体l的电阻大 B.导体2的电阻大
C.两段导体的电阻一样大 D.无法确定
解析:导体对电流有阻碍作用,电阻是由导体本身的因素决定,跟外部其他因素无关,但可通过检测在一定电压下导体中的电流大小来感知导体对电流阻碍作用的大小。导体1和导体2,在相同的电压作用下,导体1中通过的电流比较大,说明导体1对电流的阻碍作用比较小,导体1的电阻比较小。由以上分析知,导体2的电阻比较大。答案:B
点评:本题考查对导体的电阻概念的理解及其量度方法。解答本题应该理解:①不同导体在相同电压作用下,通过的电流不同,说明不同导体对电流的阻碍作用不同,即不同导体的电阻不同;②导体的电阻是导体本身固有的阻碍电流作用的性质,由导体本身决定,跟导体两端的电压和通过导体的电流无关,但可以用一定电压下通过导体的电流大小表现出来导体对电流阻碍作用的大小。把比较导体电阻大小的问题转化为比较相同电压下导体中的电流大小的问题,通过观察了解不同导体中的电流大小来获得不同导体(相同条件下)对电路中电流的阻碍作用大小的信息,这种研究问题的科学方法在学习过程中要逐步学会运用。
类型之二:影响电阻大小的因素
【例2】在做“决定电阻大小的因素”实验时,需要在电压相同的条件下,比较通过不同导线的电流,发现决定电阻大小的因素.下表是几种实验用导线的参数。
导体代号
A
B
C
D
E
F
G
长度/m
1.0
0.5
1.5
1.0
1.2
1.5
0.5
横截面积/
3.2
0.8
1.2
0.8
1.2
1.2
1.2
材料
锰铜

镍铬丝
锰铜

锰铜
镍铬丝
(1)为研究电阻与导体材料有关,应在上表中选用导线C和导线_____________。
(2)为研究电阻与导体的长度有关,应在上表中选用导线C和导线__________。
(3)为研究电阻与导体横截面积的关系,应在上表中选用导线A和导线_________。
解析:题目所列表中给出了七种导体的长度、横截面积和材料三个因素.研究导体的电阻跟这三个因素的关系,实验就需要分三组不同的情况进行探索研究。要研究导体的电阻跟导体材料的关系,必须使导体的长度和横截面积都相同,应选用导线C和导线F,通过比较在相同电压下导体中的电流大小来比较电阻的大小,找出导体电阻大小和材料的关系;同样的道理,要研究电阻与导体长度的关系,必须使导体的材料和横截面积都相同,应选用导线C和导线G;要研究电阻与导体横截面积的关系,必须使导体的材料和长度都相同,应选用导线A和导线D。
答案:(1)F;(2)G;(3)D。
变式题:关于导体的电阻,下列说法中正确的是 ( )
A.长导线的电阻一定比短导线的电阻大 B.粗导线的电阻一定比细导线的电阻大
C.铜导线的电阻一定比铁导线的电阻小 D.导体的电阻的大小是由它的材料、长度、横截面积和温度决定的
解析:导体的电阻是导体本身的一种性质.它的大小由导体的材料、长度和横截面积共同决定。还跟温度有关系。比较导体电阻的大小,要同时考虑材料、长度和横截面积三个因素。
答案:D
类型之三:变阻器
【例3】小宇在实验室用图所示的电路做电学实验,请你帮助他完成以下的判断:
(1)当滑动变阻器的B、C两个接线柱接入电路中,滑片P向A端移动时,灯L将____________(填“变暗”、“不变”或“变亮”)。
(2)当滑动变阻器的A、D两个接线柱接入电路中,要使灯L变暗,滑片户应向_________端移动。
解析: 由图知,滑动变阻器和灯L串联起来接在电源两极之间.变阻器接入电路的是B、C两个接线柱,连入电路的是PB段电阻线,当滑片P向A端移动时,连入电路的电阻线长度变大,则连入电路的电阻变大,电源电压保持不变,电路中的电流变小,灯L因通过的电流变小而变暗;若把变阻器的A、D两个接线柱接入电路,则连入电路的电阻线是AP段,要使灯L变暗,电路中的电流必须变小,在电路两端电压一定的情况下,变阻器连入电路的电阻必须变大,滑片P应向B端移动。
答案 (1)变暗;(2)B
变式题:在没有滑动变阻器和电阻箱的情况下,为了调节灯泡的亮度,你能想出一个简易的方法来代替滑动变阻器吗?请介绍你的设计。
解答:用铅笔代替滑动变阻器的方法,如图所示。把电路中接电阻的两个接线头都装上金属夹子,用其中的一个金属夹子把铅笔芯一端夹牢,在铅笔芯上卡上一只曲别针,再把另一个金属夹子夹在曲别针上。移动曲别针在铅笔芯上的位置,可以改变接入电路的阻值,从而达到改变电路中的电流大小的目的。
(四)总结反思,拓展延伸
【总结】通过本节课的学习主要学习了以下几个问题:(引导学生自己总结,教师予以点评)
【点拨】
1.物理学中用电阻来表示导体对电流阻碍作用的大小,导体的电阻是导体本身的一种性质。电阻的符号是R,单位是欧姆(Ω),电阻在电路图中的符号是
2. 导体的电阻大小跟哪些因素有关:
①决定因素——导体的电阻是导体本身的一种性质,它的大小决定于导体的材料、长度和横截面积。
②影响因素——导体的电阻还跟温度有关,大多数导体的电阻随温度升高而增大,少数导体(如碳)的电阻随温度的升高而减小。
③研究导体的电阻跟哪些因素有关运用的是控制变量法。
3.滑动变阻器原理:通过改变导体在电路中的长度来改变电阻。构造:电阻丝绕成的线圈、绝缘管、金属棒、滑片。结构示意图:
使用规则:
a.首先观察变阻器的铭牌,弄清变阻器的最大值和允许通过的最大电流。
b.连接时要将滑动变阻器的“一上、一下”两个接线柱串联接入所要控制的电路中。
c.闭合电路前,应将滑动变阻器滑片滑到阻值最大的位置上.电阻箱和电位器是滑动变阻器的变形,实质都是变阻器。
【拓展】(05年辽宁省大连市)铅笔芯的主要成分是石墨。软硬程度不同的铅笔其用途是不同的,例如作画用6B软铅笔,写字用软硬道中的HB铅笔,制图用6H硬铅笔。铅笔芯是导体,那么铅笔芯的电阻大小与其软硬度有什么关系呢?请你设计一个实验方案对这个问题进行探究。
(1)写出主要实验步骤及所要测量的物理量(用字母表示)。
(2)分析测得的物理量,说明铅笔芯电阻大小与铅笔芯软硬度的对应关系。
答案:
点评:“勇于探究日常用品中的物理学原理,有将科学技术应用于日常生活、社会实践的意识”是新课程目标之一。本题以铅笔芯为情境,围绕“铅笔芯的电阻大小与其软硬度有什么关系?”这一疑问的解决,考查学生利用身边有限的常用工具,解决实际问题的能力,同时,要求用书面形式表述解决方法,能利用控制变量法对问题进行探究。当研究的某一个物理量和多个因素有关时,只研究某个量与多个因素量中一个因素量的关系,常用此法。研究物理问题的方法很多,理解和掌握这些方法,将为我们的科学探究提供很大的帮助。
(五)当堂检测反馈
1.为什么使用电流表时,绝对不允许不经用电器而将表的两个接线柱直接连到电源的两极上,而电压表可以直接和电源相接?
答案:如果电流表的内阻较大,把它串联到电路中后,势必导致电路中的电流大幅度下降.为了使电流表接人电路中后,不影响电路的电流,所以要求电流表的内阻很小。正因为它的内阻很小,所以使用电流表时,绝对不允许不经用电器而将表的两个接线柱直接连到电源上,以免电流过大而将电表烧坏。电压表是用米测量电路两端电压的,所以必须将电压表与被测电路并联,电压表两端电压才和被测电路两端的电压相等。如果电压表电阻较小,并联后电路的总电阻将显著变小而使电路的电流大幅增加,势必影响待测电路两端电压,那么电压表就不能客观地反映电路电压的值。为了不影响电路的电压值,要求电压表的内阻必须相当大,所以电压表可以直接和电源相连。
2.如图为滑动变阻器的结构和连入电路情况的示意图,当滑片向右滑动时,连入电路的电阻变小的为……………………………………………( )
解析:在B图中把变阻器的最大电阻值连入了电路.移动滑片不起作用。C图中滑片向右移时,接人电路的电阻丝变长,即连人电路的电阻变大,D图中变阻器连入电路的电阻等于零,移动滑片,变阻器连入电路的电阻不变,仍为零。在A图中,当滑片向右移时变阻器连人电路的电阻丝变短,因此连人电路的电阻变小,这种连接符合题目要求。
答案:A
3.将图中滑动变阻器的接线柱ABCD中的两个接人电路的M、N处,如果当滑片P向左移动时,电流表的读数变大,则M、N应分别与哪两个接线柱相连?
解析:电阻是对电流的阻碍作用,要使电流表的读数增大,变阻器的阻值应变小。
变阻器的接线往没有“+、一”之分,所以选准A、B、C、D上的两个合理的接线柱与M,N相连即可。那么,如何选择两个接线柱呢?接(:、D时变阻器不能变阻.阻值可视为零,选A、B时变阻器也不能变阻,阻值等于它的最大值.正确使用滑动变阻器应掌握“一上、一下”的原则,即选 A、B中的一个,C、D中的一个。阻值如何变化与选A、B无关.因为AP和BP的电阻都视为零。关键在C、D两个接线柱.本题要使滑片向左移动,电阻减小,就应认准A接线柱是必须的,再根据“一上、一下”的原则,就可得出正确答案,可见连接滑动变阻器首先要选准“下”接线柱,然后在“上”接线拄中任选一个。
答案:接C、A或者A、D.
5. 如右图,表示插塞式电阻,从图示位置开始则 ( )
A.现在使用的电阻是70 Ω B.将第二个铜塞插上使用电阻为90Ω
C.将全部铜塞插上使用电阻为100Ω D.将铜塞都拔出,总电阻为零
解析:插塞式电阻箱要注意观察当金属塞拔起时,表示把相对电阻接入电路,金属塞插入时,相当于把对应电阻短路。图中20Ω和50Ω处金属塞拔起,则总电阻为20Ω+50Ω=70Ω。
课件14张PPT。问题1.你家的输电线用什么材料制成?为什么不用铁丝作导线?
2.空调的电源线为什么比台灯电源线粗?
第一节 电阻与变阻器导学提纲1、电阻是导体______________作用,用字母______表示。其国际单位是_____,简称____,符号是____。常用的电阻单位还有__________和__________。它们之间的换算关系是:_______________________________。
2.电阻器在电路中的符号是________。
3.电阻是导体本身的一种 。与 是否通电及是否接入电路无关。
4.电阻器在电路中的作用是________
5.看信息窗,了解常见用电器正常工作时的电阻阻值。提出猜想
6.电阻的大小与哪些因素有关?为什么不用铁做导线?空调电源线为什么比台灯电源线粗?小组讨论后提出猜想。
(1)由家庭电路用铜线或者铝线等,
你猜想:导体电阻可能与 有关;
(2)由空调电源线比台灯电源线粗等,
你猜想:导体电阻可能与 有关;
(3) 由变阻器是通过改变接入电路中的电阻丝的长度来改变电阻的等,
你猜想:导体电阻可能与 有关。
制定计划与进行实验
7.(1)由于导体电阻可能与多个因素有关,因此探究实验采用____________法。
(2)根据课本P77图14-2所示的实验器材及实验电路图,可以由___________________________知道电阻大小的,该方法是 。
(3)怎样探究导体电阻与导体的材料的关系(在实验中保持 , 物理量相同;选用的两根电阻丝 不相同。电流表示数 那根电阻丝电阻大?制定一个简单的实验方案,进行实验并记录、分析实验结果)?
进行实验与收集证据:8.你的实验结论是:
(1)导体的电阻的大小与导体的材料________;
(2)导体的电阻的大小与导体的横截面积_________,横截面积越大,电阻越_______;
(3)导体的电阻的大小与导体长度_______,导线越长,电阻______。
9.用酒精灯给图14-2所示的导线加热,会发现电流表读数减小。这说明温度越高,导体的电阻越_____。
10.阅读“信息窗”,了解各种常见材料的导电性能。
1、电阻是导体______________作用,用字母______表示。其国际单位是_____,简称____,符号是____。常用的电阻单位还有__________和__________。它们之间的换算关系是:_______________________________。
2.电阻器在电路中的符号是________。
3.电阻是导体本身的一种 .与 是否通电及是否接入电路无关。
4..电阻器在电路中的作用是_____________________________________
电流的阻碍R欧姆欧Ω千欧(kΩ)兆欧(MΩ) 1 kΩ =1000 Ω 1 MΩ=1000 kΩ性质调节电路中的电流和电压5.电阻的大小与哪些因素有关?为什么不用铁做导线?空调电源线为什么比台灯电源线粗?小组讨论后提出猜想。
(1)由家庭电路用铜线或者铝线等,
你猜想:导体电阻可能与 有关;
(2)由空调电源线比台灯电源线粗等,
你猜想:导体电阻可能与 有关;
(3)由变阻器是通过改变接入电路中的电阻丝的长度来改变电阻的等,
你猜想:导体电阻可能与 有关。导体材料导体粗细导体长短6.实验结论是(1)导体的电阻的大小与导体的材料________;
(2)与导体的横截面积_________,横截面积越大,电阻越_______;
(3)与导体长度_______,导线越长,电阻______。
7.用酒精灯给图14-2所示的导线加热,会发现电流表读数减小。这说明温度越高,导体的电阻越_____。
评估:
交流与合作:有关有关 小有关大大教师点拨1.电阻器在电路中的作用是调节电路中的电流和电压,与用电器并联调节电路中的电流;与用电器串联调节电路中的电压。
2.探究导体电阻与导体的横截面积及导体的长度的关系,和探究导体电阻与导体的材料的关系类似。
信息窗你知道吗3.通过以上数据的对比,你知道为什么不用铁线作为电线呢?在相同的规格下,铁的电阻比铝和铜都大。 4. (1).根据研究表明,金属导体的电阻还与温度有关。
(2).温度升高,金属导体的电阻会增大.温度降低,金属导体的电阻会减少。
(3).某些材料的温度降低到一定程度时,电
阻会突然消失.这就是超导现象。
课件15张PPT。第十五章 探究电路第一节 电阻和变阻器
电荷的定向移动形成电流。
把正电荷定向移动的方向规定为电流的方向。1.电流是如何形成的?它的方向是如何规定的?
2.电压的作用是什么?符号是什么?电压的单位是什么?
电压使电路中形成了电流。
符号是 U.
电压的单位是伏特,简称伏。其它单位有千伏、毫伏和微伏。思考:
1.同一盏灯泡,第一次连接在一节电池两端,第二次连接在串联的两节电池的两端,哪次灯较亮?
两次电压------,电流------(填“相同”或“不同”)?电 阻一、电阻:
1.概念:
导体对电流的阻碍作用叫做电阻。
电阻的符号是R。 2.单位:
在国际单位制中电阻的单位是:
欧姆,简称欧,符号是Ω。
电阻的单位及换算:
1兆欧=1000千欧,
1千欧=1000欧。3.在电子技术中,经常用到具有一定阻值的元件——电阻器,也叫做定值电阻,简称电阻。
定值电阻在电路图中的符号是:注意 : 电阻是导体本身的一种性质,它的大小与加在导体两端的电压和通过它的电流无关。
二、电阻的大小与哪些因素有关: 猜想:电阻的大小可能与导体的材料有关,还可能与导线的粗细、长短有关,也许还与温度有关。实验1 研究导体电阻跟材料关系(比较a,b):
结论:导体的电阻与导体的材料有关。
实验2研究电阻与长度关系(比较b,c):
结论:导体的电阻与导体的长度有关。
实验3 研究电阻与横截面的关系(比较b,d):
结论:导体的电阻与导体的横截面积有关 。
结论:
导体的电阻是导体本身的一种性质,它的大小决定于导体的材料、长度和横截面积。同种材料,长度相同的电阻,横截面积越大,电阻越小;
同种材料,横截面积相同的电阻,长度越大,电阻越大。
长度和横截面积都相同的电阻,材料不同,电阻一般也不同。结论:
导体的电阻还与导体的温度有关,对于大多数导体来说,温度升高,电阻增大。思考:
灯泡的灯丝是钨制成的,它的电阻是在正常发光时大还是在没有使用时大?课件15张PPT。
第十五章 探究电路第一节 电阻和变阻器
动手做:一个导电性检测器★导体对电流的阻碍作用叫做电阻。电阻
电阻的符号 R
单位: 欧姆 Ω
常用单位:千欧(kΩ) 兆欧(MΩ)
1 kΩ=103 Ω 1 MΩ=106 Ω 提出探究的问题:影响导体电阻大小的因素会有哪些? 常见用电器正常工作时的电阻阻值研究决定电阻大小的因素决定电阻大小的因素可能有:
长度横截面积材料温度猜想与假设导线1234材料横截面积长度镍铬镍铬铜丝0.25mm20.5mm20.5米0.5mm20.5米0.5米0.25米镍铬0.25mm2 在本研究中应该控制导体的______和_______
不变,再研究当导体的长度发生变化时,导体电阻的
变化情况.材料横截面积设计实验方案 探究电阻的大小与长度的关系 230.5米0.25米相? 同(镍铬)相? 同(0.5)实验1:

导体的电阻跟长度的关系分析论证实验结论: 材料﹑横截面积相同的导体,长度越长,电阻越大.暗/小亮/大大小23 在本研究中应该控制导体的_______和_______
不变,再研究当导体的粗细发生变化时,导体电阻的
变化情况.材料长度设计实验方案探究电阻的大小与横截面积的关系240.5mm20.25mm2相? 同()相? 同(1米)实验2: 导体的电阻跟横截面积的关系 分析论证实验结论: 材料﹑长度相同的导体, 横截面积越大,电阻越小.大大小小1mm20.5mm212探究电阻的大小与材料的关系设计实验方案14铜丝镍铬相? 同(0.5米)相? 同(0.25mm2)实验3:
导体的电阻跟材料的关系分析论证 实验结论: 粗细﹑长度相同的导体, 电阻与材料有关.大大小小14课件15张PPT。第十五章 探究电路 
第一节 电阻和变阻器
方法有改变导体的__、__、__和__。而最方便的是改变_____。电阻变化电流变化结果思考:用什么办法可以改变导体的电阻?哪种方法最简单? 材料 长度 粗细 温度导体的长度变阻器 常用的变阻器是靠改变接入电路的电
阻丝的有效长度来改变电阻大小。
符号为:实验室中常用的变阻器有滑动变阻器和电阻箱。2、滑动变阻器的构造A、B、C、D为接线柱2.结构示意图和符号1.实物及名称滑动变阻器的使用实验 按图所示连接电路,左右移动滑动触头,观察电流表的示数,分析原因。滑动变阻器的使用方法:
(1)串联
(2)一上一下
(3)闭合开关前,滑片P应移到_____位置。阻值最大处你能猜想一下变阻器上的“1A20Ω”的含义吗?最大允许通过电流:1A,最大电阻:20Ω练习 1.如下图所示,将导线接在A和C两个接线柱上,当滑动触头P向右滑动时,变阻器将如何变化?若接在_____和_____两个接线柱上,电阻为最大值且不变.若接在_____和_____两个接线柱上,电阻为0且不变。ABCD判断一下:
如果要灯的亮度增加,滑片要怎样移动? 2.如图所示,要使灯泡的亮度变小,则必须使变阻器接入电路部分的电阻变_____.电流表的示数变_____,滑动触头P应向______移动.右小大课堂练习
1.滑动变阻器是靠改变接入电路中的____来改变电阻的器件。
电阻长度C5.下图为观察滑动变阻器作用的实验器材,将所有器件连接起来,要求滑动变阻器滑片P向右滑动,电流表示数变大,灯泡变亮。__________________________________谢谢