16.1 电阻和变阻器 课件 (共60张PPT)2025-2026学年物理沪科版（2024）九年级全一册
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| 名称 | 16.1 电阻和变阻器 课件 (共60张PPT)2025-2026学年物理沪科版（2024）九年级全一册 |  | |
| 格式 | pptx | ||
| 文件大小 | 51.8MB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 沪科版 | ||
| 科目 | 物理 | ||
| 更新时间 | 2025-09-29 11:30:10 | ||
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文档简介
(共60张PPT)
第十六章 探究电路
第一节 电阻和变阻器
第十六章 探究电路
第1节 课时1 电阻
1.认识电阻的概念、知道电阻是导体本身的一种性质。
2.探究并了解影响电阻大小的因素：导体材料、长度、横截面积、温度。
2
问题
导线多是用铜或铝做的，特别重要的电气设备的导线还要用昂贵的银来做。
铜
铝
银
铁
铁也是导体，既多又便宜，为什么很少用它来做导线呢？
水在水管中流动会受到阻力，同样，电荷在导体中定向移动也会受到阻力。
知识点一：电阻
演示1
把长短、粗细相同的铜丝和镍铬合金丝分别接入电路，闭合开关，观察电路中小灯泡的亮度。
接不同的导体，小灯泡的亮度发生了变化。
实验电路
实验现象
在上述实验中，接入电流表，观察电流表的示数变化，并继续观察小灯泡的亮度。
A
B
A
实验电路
实验现象
把铜丝接入电路时，电流表的示数较大，小灯泡较明亮；
把镍铬合金丝接入电路时，电流表的示数较小，小灯泡较暗。
演示2
导体虽然容易导电，但对电流也有一定的阻碍作用。
在相同的电压下，通过铜丝的电流比较大，表明铜丝对电流的阻碍作用比较小；
通过镍铬合金丝的电流比较小，表明镍铬合金丝对电流的阻碍作用比较大。
在相同的电压下，通过铜丝的电流比镍铬合金丝的大，为什么会有这种差别呢？
实验结论
问 题
导体对电流的阻碍作用叫电阻。
电阻定义：
详解：
1.在物理学中，用电阻来表示导体对电流阻碍作用的大小。电阻是导体本身固有的一种属性。
导体的电阻越大，表示导体对电流的阻碍作用就越大。导体的电阻通常用字母 R 表示。
2.单位：欧姆，简称欧，符号Ω。
3.电阻的单位还有：兆欧（MΩ）和千欧（kΩ）
换算关系是： 1 kΩ = 1 000 Ω = 103 Ω
1 MΩ = 1 000 000 Ω = 106 Ω
4.电阻器
在电子技术中，我们常用到有一定电阻值的元件——电阻器，
也叫做定值电阻，简称电阻。电路图中用符号 表示。
常见用电器正常工作时的电阻阻值 白炽电灯（15W） 3227 Ω
白炽电灯（60W） 807 Ω
电熨斗（600W） 80.7 Ω
电烤箱（900W） 54 Ω
电暖器（1000W） 48.4 Ω
信息窗
电流通过不同材料制成的导体时，受到的阻碍作用是不一样的。那么，导体的电阻大小与哪些因素有关呢？
1. 实验探究：影响电阻大小的因素
【提出问题】电阻的大小与哪些因素有关
【猜想与假设】
我们从生活经验中知道，输电线越长，耗电量越大；高压输电线很粗，而实验室中做电学实验用的导线却很细；导线一般使用铜、铝制成。据此我们可以猜想，导体的电阻可能跟导体的长度、粗细（横截面积）和材料有关。
知识点二：电阻的大小与哪些因素有关
【设计实验与制订计划】
（1）研究方法——控制变量法
有多个因素制约电阻的大小，本实验采用控制变量的方法进行研究，通过观察电流表的示数来判断导体电阻的大小。
①研究电阻与横截面积的关系，控制导体的长度和材料相同。
②研究电阻与长度的关系，控制导体的材料和横截面积相同。
③研究电阻与材料的关系，控制导体的长度和横截面积相同。
【实验器材】
电源、装有不同规格电阻丝的演示板、电流表、开关。
a、b、c 是三根用同一种材料制成的导线，a、b 长短相同但粗细（横截面积）不同，a、c 粗细相同而长短不同；导线 d 与导线 c 的长短、粗细都相同，但材料不同。
【进行实验】
（1）选用材料相同、长度相同，横截面积不同的两根电阻丝a和b，分别将它们接入电路，观察电流表的示数，记入表格中。
（2）选用材料相同、横截面积相同，长度不同的两根电阻丝a和c，分别将它们接入电路，观察电流表的示数，记入表格中。
（3）选用长度和横截面积相同、材料不同的电阻丝d和c，分别将它们接入电路，观察电流表的示数，记入表格中。
（4）数据收集
次数 导线 长度 横截面积 电流大小 电阻大小
1 a l S 小 大
b l 2S 大 小
2 a l S 小 大
c l/2 S 大 小
3 c l/2 S 小 大
d l/2 S 大 小
（1）分析实验1：材料和长度相同，横截面积不同的两根电阻丝a和b，通过b的电流大，说明b电阻丝的电阻小。
（2）分析实验2：材料和横截面积都相同，长度不同的两根电阻丝a和c，通过a的电流小，说明a电阻丝的电阻大。
（3）分析实验3：长度和横截面积相同，材料不同的两根电阻丝c和d，通过c的电流小，说明c电阻丝的电阻大。
【分析论证】
【实验结论】
导体电阻的大小与导体的横截面积有关，在其他条件相同时，导体的横截面积越大，电阻越小；
导体电阻的大小与导体的长度有关，在其他条件相同时，导体的长度越大，电阻越大；
导体电阻的大小与导体的材料有关。
实验视频：探究影响导体电阻大小的因素
2. 小资料
（1）几种长1m、横截面积 1mm2 的导体材料在 20℃时的电阻如表所示。
由上面的数据可知，长短、粗细都相同的铁丝和铜丝，铁丝的电阻大约是铜丝电阻的5.6倍。你现在知道为什么不用铁做电线了吗？
【分析】长短、粗细都相同时，铁导线的电阻大，如果用铁做导线，将有大量的电能损耗在导线上。所以在通常情况下用铜、铝做导线，电阻较小，电能损耗少。
材料 电阻R/Ω
银 0.016
铜 0.017
铝 0.027
铁 0.096
镀铬合金 1.09～1.12
电木 104～108
橡胶 107～1010
（2）导体的电阻还与其温度有关
白炽灯不工作时（灯泡处于常温）的电阻为几十欧，而白炽灯发光时，其电阻就有几百、几千欧。在常温下，常见导体的电阻随温度的变化不大。因此，在初中阶段，若无特别说明均不考虑电阻随温度的变化。
科学书屋
导体、绝缘体、半导体和超导体
下图是生活中常见材料在导电性能方面的排序。电阻较小的材料导电性能较强，电阻较大的材料导电性能较弱。人们常把容易导电的材料叫做导体，不容易导电的材料叫做绝缘体。有些材料的导电性能介于导体和绝缘体之间，叫做半导体。20世纪初，科学家们还发现有些材料在很低的温度时，电阻就变成了0，这就是超导现象。发生超导现象的物体叫做超导体。请上网查阅资料，了解半导体和超导体的特性及我国科学家在这方面研究的贡献。
电阻
电阻的定义、符号、单位及换算、电路图符号
影响电阻大小的因素
横截面积
长度
材料
温度
1.为确保用电安全,学校安全部门对全校的用电线路进行了排查,发现有一根连接电动机的铜导线的直径明显比说明书上要求的小。从影响导体电阻大小的因素来判断这根导线不符合规格的理由是( )
A.长度太长引起电阻偏小
B.长度太长引起电阻偏大
C.横截面积太小引起电阻偏大
D.横截面积太小引起电阻偏小
C
2.根据材料的导电性能,材料可分为导体、半导体以及绝缘体三大类。下列给出的材料中,属于半导体的是( )
A.金和银 B.玻璃和橡胶
C.锗和砷化镓 D.铜和铁
C
3.完成以下的单位换算:
(1)人体的电阻比较大,双手干燥时双手间的电阻约为5 000 Ω,
5 000 Ω= _____ kΩ=___________ MΩ。
(2)某型号碳膜电阻的阻值为2.8 MΩ,合_______________ Ω。
5
5×10-3
2.8×106
4.有甲、乙两个导体先后接在同一电源上,发现通过甲的电流小于通过乙的电流,则甲导体的电阻__________(选填“大于”“等于”或“小于”)乙导体的电阻。
大于
5.如图所示,在家庭装修连接电路时,连接处的电线芯要紧密地多绕几圈,这样就可以增大连接处的横截面积,使连接处的电阻________(选填“增大”或“减小”)。
减小
6.在“探究影响导体电阻大小的因素”实验中,小华设计了如图1所示电路并在实验室中找到图2所示几根金属丝进行实验。
(1)实验中通过观察______________,可粗略判断a、b两点间导体电阻的大小。
(2)另有甲、乙两位同学分别对小华的电路做了如下的改进:甲同学把灯泡更换
为电流表;乙同学在原电路中串联接入电流表。你认为________同学的改进更
好一些。
(3)探究导体电阻大小与长度的关系时,应选用金属丝__________,得到的结论是:
其他条件相同时,导体的长度越长,电阻越________。如果只用一根金属丝B,可
以探究导体电阻大小与_______的关系。
A.长度、横截面积
B.长度、材料
C.横截面积、材料
灯泡的亮度
乙
A、B
大
A
第十六章 探究电路
第1节 课时2 变阻器
2.会正确使用滑动变阻器，会用滑动变阻器改变电路中的电流。
1.了解滑动变阻器的构造，在电路图中的符号和在电路中的作用，记住电阻箱的读数方法。
沿铅笔芯移动导线夹，小灯泡的亮度怎样变化？
你认为灯泡的亮度为什么会这样变化？
接入电路铅笔芯的长度变化
电阻
变化
电流
变化
亮度
变化
观察思考
1.问题探究：生活、学习中我们经常用到台灯，如果感觉台灯发出的光太亮时，我们可以调节台灯旋钮使灯光变暗，为什么调节旋钮可以使灯光变暗呢
探究分析：
①灯光变暗→连续改变电流 →连续改变电阻。
②改变导体的电阻的方法有：材料、横截面积和长度。但是改变材料和横截面积不方便，所以是通过改变连入电路中的长度改变电阻的。
2.变阻器：能够改变电阻的器件叫作变阻器。
3.原理：靠改变连入电路中的电阻丝的长度来改变接入电路中阻值的大小。
知识点一：变阻器
滑动变阻器
电阻箱
电位器
4.常见的变阻器
1.原理：通过改变接入电路中电阻丝的长度，从而改变接入电路中电阻的大小。
2.结构：
电阻丝
绝缘管
接线柱
接线柱
金属杆
滑片
知识点二：滑动变阻器
3.实物图与原理图：
实物图
原理图
为什么与滑片接触处的电阻丝的绝缘层被刮去
电阻丝外面涂着绝缘层，为了使电阻丝与滑片相连，与滑片接触的地方的绝缘层已被刮掉。
在电路图中的符号：
4.滑动变阻器的作用：
①通过改变滑动变阻器接入电路中的电阻，来改变电路中的电流和部分电路两端的电压；
②保护电路。
滑动变阻器正确连入电路后，在闭合开关前，要把滑片滑到阻值最大处。
5.铭牌上各数值的物理意义：
允许通过的最大电流是2A
（否则会烧坏变阻器）
最大阻值为20Ω
若标有“50Ω、5A”的字样，它的意义是什么
想一想：
① 滑动变阻器共有ABCD四个接线柱，如果只选其中的两个接入电路M、N两点间，可能有几种连接方法？将你的选择填在横线上（填所选接线柱的字母）：
__________________________________________
AB
AC
AD
BC
BD
CD
A
M
S
L
N
6.滑动变阻器的接法
②如果将滑动变阻器A、D两个接线柱接入电路，电流将流过滑动变阻器的哪些部分 向右（或向左）移动滑片P时，滑动变阻器接入电路的电阻将怎样改变 为什么 电路中的电流将怎样改变？
电流的流向：电阻丝AP和金属杆PD。向右移动滑片P，接入电路的电阻丝长度变长，接入电路的电阻变大。所以电路中的电流变小。
③若另选两个接线柱将滑动变阻器接入电路，情况又会怎样
（1）实验与记录
①按图连接电路。
M
N
A
M
S
L
N
②把滑动变阻器的接线柱接入电路中的M、N两点间。闭合开关，移动滑片P，观察灯泡亮度和电流表示数的变化，并记录在表格中。
B
C
P
D
A
电流方向
使用的
接线柱
AD
连接示意图
灯泡亮度
的变化
变大
滑片P的
移动方向
左
变亮
滑片向左端移动
电流表示数
的变化
③按表格中的顺序，依次把滑动变阻器的接线柱接入电路中的M、N两点间。闭合开关，移动滑片P，观察灯泡亮度和电流表示数的变化，并将观察到的现象记录在表格中。
M
N
序号 接线柱 电流的路径 滑片移动 灯亮度变化 电流变化
1
2
3
4
5
6
A、D
A、B
A、C
B、C
向右
向左
不变
不变
不变
不变
向左
向右
变亮
变暗
变大
变小
向左
向右
变亮
变暗
变大
变小
C、D
向左
向右
不变
不变
不变
不变
向左
向右
变亮
变暗
变大
变小
B、D
向左
向右
变暗
变亮
变小
变大
④ 实验记录
A
B
C
D
⑤把接线柱C、D连入电路的分析
把C、D接线柱连入电路，相当于一条导线，连入电路的阻值为0
移动滑片不
能改变电阻
电流方向
连接示意图
C
D
B
A
⑥把接线柱A、B连入电路的分析
电流方向
把A、B接线柱连入电路，相当于一个定值电阻。
移动滑片不能改变电阻
连接示意图
将A、B接线柱接入电路时，电流要经过全部电阻线，此时变阻器连入电路的电阻值为变阻器的最大阻值且不能改变。
（2）探究归纳
①滑动变阻器应按照“一上一下”的方式接入电路中。
②关键是确定滑动变阻器的下端接线柱，上端两个接线柱中任何一个连入电路，接法是等效的。
③滑片向靠近下接线柱的方向移动，电阻变小，滑片向远离下接线柱的方向移动，电阻变大，可简记为：
“近下电阻变小，远下电阻变大”。
做中学
用滑动变阻器控制灯泡亮度
如图所示连接电路，闭合开关，当滑动变阻器的滑片位于图中位置时，灯泡较暗。若要使灯泡由暗变亮，滑动变阻器的滑片应向哪个方向移动 尝试移动滑片，观察电流表的示数或灯泡的亮度变化。想一想，接通电路前应将滑片放到什么位置 为什么
做中学
实验发现，当滑动变阻器的滑片向A端移动时，接入电路中的电阻减小，电路中的电流变大，灯泡变亮。为了电路的安全，通常接通电路前应将滑片移至滑动变阻器阻值最大处。
变阻器通常标有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。若通过的电流超过最大值，变阻器可能会损坏。
滑动变阻器能够改变连入电路的电阻大小，起到连续改变电流大小的作用，但不能准确知道连入电路的电阻值。如果需要知道连入电路的电阻的阻值，就要用到电阻箱。
1.电阻箱由若干个不同阻值的定值电阻，按一定的方式连接而成。是一种可以调节电阻大小并且能够显示出电阻阻值的变阻器。
知识点三：电阻箱
2.电阻箱的读数
使用时，把两个接线柱接入电路（不分正负极），调节旋盘就能得到0 ~×××××Ω（通常为9999.9Ω）之间的任意阻值。（通常顺时针方向转动旋盘）各旋盘对应的指示点的示数乘以面盘上标出的倍数，然后加在一起，就是接入电路的阻值。
如图所示，接入电路的阻值为
3×1000Ω+6×100Ω+0×10Ω+8×1Ω＝3608Ω.
3.插孔式电阻箱
当铜塞插入插孔时，对应电阻短路，阻值为0，电流不经过此电阻丝。
0
3
台灯调光
音量调节
数字电位器
电热毯调节温度
知识点四：变阻器的应用
自制调光小台灯
了解调光台灯的工作原理，选取台灯支架、照明灯、电位器、电烙铁、黏胶等材料自制一个调光小台灯。给制作好的小台灯接通电源，调节电位器，观察其亮度变化，体会变阻器在电路中的调节作用。
迷你实验室
变阻器
原理
滑动变阻器
电阻箱
靠改变接入电路中电阻线的长度来改变电阻。
元件符号
结构示意图
①要与用电器串联
使用方法
②要连接“一上一下”两个接线柱
③开关闭合前，滑片应在滑动变阻器
最大阻值处（保护电路）
1. 一个滑动变阻器的铭牌上标有“20Ω 1A”的字样，对此铭牌意义的理解正确的是（ C）
A. 电阻最小值是20Ω，允许通过的最大电流为1A
B. 电阻最小值是20Ω，允许通过的最小电流为1A
C. 电阻最大值是20Ω，允许通过的最大电流为1A
D. 电阻最大值是20Ω，允许通过的最小电流为1A
C
2. 如图所示，滑动变阻器的铭牌上标有“20Ω 2A”的字样。
第1题
（1） 按图中接线柱连接时，当滑片在最左端时，电阻为 Ω；
滑片在最右端时，电阻为 Ω。
（2） 将滑动变阻器连入电路中，它应与被控制的电路 联。
（3） 如图所示，闭合开关前应将滑片移至 （选填“A”或
“B”）端。
20
0
串
A
3.如图所示，电阻箱接入电路中的电阻是 Ω，使用该电阻箱时，可得到的电阻范围是 Ω。
2022
0～9999
4. 某调光台灯简化电路图如图所示，电源电压保持不变。为使台灯变亮，滑片应向 端移动。台灯工作一段时间后，发现无论怎样调节滑片，台灯一直很亮且亮度不变，电路发生的故障可能是滑动变阻器 。
左
短路
第十六章 探究电路
第一节 电阻和变阻器
第十六章 探究电路
第1节 课时1 电阻
1.认识电阻的概念、知道电阻是导体本身的一种性质。
2.探究并了解影响电阻大小的因素：导体材料、长度、横截面积、温度。
2
问题
导线多是用铜或铝做的，特别重要的电气设备的导线还要用昂贵的银来做。
铜
铝
银
铁
铁也是导体，既多又便宜，为什么很少用它来做导线呢？
水在水管中流动会受到阻力，同样，电荷在导体中定向移动也会受到阻力。
知识点一：电阻
演示1
把长短、粗细相同的铜丝和镍铬合金丝分别接入电路，闭合开关，观察电路中小灯泡的亮度。
接不同的导体，小灯泡的亮度发生了变化。
实验电路
实验现象
在上述实验中，接入电流表，观察电流表的示数变化，并继续观察小灯泡的亮度。
A
B
A
实验电路
实验现象
把铜丝接入电路时，电流表的示数较大，小灯泡较明亮；
把镍铬合金丝接入电路时，电流表的示数较小，小灯泡较暗。
演示2
导体虽然容易导电，但对电流也有一定的阻碍作用。
在相同的电压下，通过铜丝的电流比较大，表明铜丝对电流的阻碍作用比较小；
通过镍铬合金丝的电流比较小，表明镍铬合金丝对电流的阻碍作用比较大。
在相同的电压下，通过铜丝的电流比镍铬合金丝的大，为什么会有这种差别呢？
实验结论
问 题
导体对电流的阻碍作用叫电阻。
电阻定义：
详解：
1.在物理学中，用电阻来表示导体对电流阻碍作用的大小。电阻是导体本身固有的一种属性。
导体的电阻越大，表示导体对电流的阻碍作用就越大。导体的电阻通常用字母 R 表示。
2.单位：欧姆，简称欧，符号Ω。
3.电阻的单位还有：兆欧（MΩ）和千欧（kΩ）
换算关系是： 1 kΩ = 1 000 Ω = 103 Ω
1 MΩ = 1 000 000 Ω = 106 Ω
4.电阻器
在电子技术中，我们常用到有一定电阻值的元件——电阻器，
也叫做定值电阻，简称电阻。电路图中用符号 表示。
常见用电器正常工作时的电阻阻值 白炽电灯（15W） 3227 Ω
白炽电灯（60W） 807 Ω
电熨斗（600W） 80.7 Ω
电烤箱（900W） 54 Ω
电暖器（1000W） 48.4 Ω
信息窗
电流通过不同材料制成的导体时，受到的阻碍作用是不一样的。那么，导体的电阻大小与哪些因素有关呢？
1. 实验探究：影响电阻大小的因素
【提出问题】电阻的大小与哪些因素有关
【猜想与假设】
我们从生活经验中知道，输电线越长，耗电量越大；高压输电线很粗，而实验室中做电学实验用的导线却很细；导线一般使用铜、铝制成。据此我们可以猜想，导体的电阻可能跟导体的长度、粗细（横截面积）和材料有关。
知识点二：电阻的大小与哪些因素有关
【设计实验与制订计划】
（1）研究方法——控制变量法
有多个因素制约电阻的大小，本实验采用控制变量的方法进行研究，通过观察电流表的示数来判断导体电阻的大小。
①研究电阻与横截面积的关系，控制导体的长度和材料相同。
②研究电阻与长度的关系，控制导体的材料和横截面积相同。
③研究电阻与材料的关系，控制导体的长度和横截面积相同。
【实验器材】
电源、装有不同规格电阻丝的演示板、电流表、开关。
a、b、c 是三根用同一种材料制成的导线，a、b 长短相同但粗细（横截面积）不同，a、c 粗细相同而长短不同；导线 d 与导线 c 的长短、粗细都相同，但材料不同。
【进行实验】
（1）选用材料相同、长度相同，横截面积不同的两根电阻丝a和b，分别将它们接入电路，观察电流表的示数，记入表格中。
（2）选用材料相同、横截面积相同，长度不同的两根电阻丝a和c，分别将它们接入电路，观察电流表的示数，记入表格中。
（3）选用长度和横截面积相同、材料不同的电阻丝d和c，分别将它们接入电路，观察电流表的示数，记入表格中。
（4）数据收集
次数 导线 长度 横截面积 电流大小 电阻大小
1 a l S 小 大
b l 2S 大 小
2 a l S 小 大
c l/2 S 大 小
3 c l/2 S 小 大
d l/2 S 大 小
（1）分析实验1：材料和长度相同，横截面积不同的两根电阻丝a和b，通过b的电流大，说明b电阻丝的电阻小。
（2）分析实验2：材料和横截面积都相同，长度不同的两根电阻丝a和c，通过a的电流小，说明a电阻丝的电阻大。
（3）分析实验3：长度和横截面积相同，材料不同的两根电阻丝c和d，通过c的电流小，说明c电阻丝的电阻大。
【分析论证】
【实验结论】
导体电阻的大小与导体的横截面积有关，在其他条件相同时，导体的横截面积越大，电阻越小；
导体电阻的大小与导体的长度有关，在其他条件相同时，导体的长度越大，电阻越大；
导体电阻的大小与导体的材料有关。
实验视频：探究影响导体电阻大小的因素
2. 小资料
（1）几种长1m、横截面积 1mm2 的导体材料在 20℃时的电阻如表所示。
由上面的数据可知，长短、粗细都相同的铁丝和铜丝，铁丝的电阻大约是铜丝电阻的5.6倍。你现在知道为什么不用铁做电线了吗？
【分析】长短、粗细都相同时，铁导线的电阻大，如果用铁做导线，将有大量的电能损耗在导线上。所以在通常情况下用铜、铝做导线，电阻较小，电能损耗少。
材料 电阻R/Ω
银 0.016
铜 0.017
铝 0.027
铁 0.096
镀铬合金 1.09～1.12
电木 104～108
橡胶 107～1010
（2）导体的电阻还与其温度有关
白炽灯不工作时（灯泡处于常温）的电阻为几十欧，而白炽灯发光时，其电阻就有几百、几千欧。在常温下，常见导体的电阻随温度的变化不大。因此，在初中阶段，若无特别说明均不考虑电阻随温度的变化。
科学书屋
导体、绝缘体、半导体和超导体
下图是生活中常见材料在导电性能方面的排序。电阻较小的材料导电性能较强，电阻较大的材料导电性能较弱。人们常把容易导电的材料叫做导体，不容易导电的材料叫做绝缘体。有些材料的导电性能介于导体和绝缘体之间，叫做半导体。20世纪初，科学家们还发现有些材料在很低的温度时，电阻就变成了0，这就是超导现象。发生超导现象的物体叫做超导体。请上网查阅资料，了解半导体和超导体的特性及我国科学家在这方面研究的贡献。
电阻
电阻的定义、符号、单位及换算、电路图符号
影响电阻大小的因素
横截面积
长度
材料
温度
1.为确保用电安全,学校安全部门对全校的用电线路进行了排查,发现有一根连接电动机的铜导线的直径明显比说明书上要求的小。从影响导体电阻大小的因素来判断这根导线不符合规格的理由是( )
A.长度太长引起电阻偏小
B.长度太长引起电阻偏大
C.横截面积太小引起电阻偏大
D.横截面积太小引起电阻偏小
C
2.根据材料的导电性能,材料可分为导体、半导体以及绝缘体三大类。下列给出的材料中,属于半导体的是( )
A.金和银 B.玻璃和橡胶
C.锗和砷化镓 D.铜和铁
C
3.完成以下的单位换算:
(1)人体的电阻比较大,双手干燥时双手间的电阻约为5 000 Ω,
5 000 Ω= _____ kΩ=___________ MΩ。
(2)某型号碳膜电阻的阻值为2.8 MΩ,合_______________ Ω。
5
5×10-3
2.8×106
4.有甲、乙两个导体先后接在同一电源上,发现通过甲的电流小于通过乙的电流,则甲导体的电阻__________(选填“大于”“等于”或“小于”)乙导体的电阻。
大于
5.如图所示,在家庭装修连接电路时,连接处的电线芯要紧密地多绕几圈,这样就可以增大连接处的横截面积,使连接处的电阻________(选填“增大”或“减小”)。
减小
6.在“探究影响导体电阻大小的因素”实验中,小华设计了如图1所示电路并在实验室中找到图2所示几根金属丝进行实验。
(1)实验中通过观察______________,可粗略判断a、b两点间导体电阻的大小。
(2)另有甲、乙两位同学分别对小华的电路做了如下的改进:甲同学把灯泡更换
为电流表;乙同学在原电路中串联接入电流表。你认为________同学的改进更
好一些。
(3)探究导体电阻大小与长度的关系时,应选用金属丝__________,得到的结论是:
其他条件相同时,导体的长度越长,电阻越________。如果只用一根金属丝B,可
以探究导体电阻大小与_______的关系。
A.长度、横截面积
B.长度、材料
C.横截面积、材料
灯泡的亮度
乙
A、B
大
A
第十六章 探究电路
第1节 课时2 变阻器
2.会正确使用滑动变阻器，会用滑动变阻器改变电路中的电流。
1.了解滑动变阻器的构造，在电路图中的符号和在电路中的作用，记住电阻箱的读数方法。
沿铅笔芯移动导线夹，小灯泡的亮度怎样变化？
你认为灯泡的亮度为什么会这样变化？
接入电路铅笔芯的长度变化
电阻
变化
电流
变化
亮度
变化
观察思考
1.问题探究：生活、学习中我们经常用到台灯，如果感觉台灯发出的光太亮时，我们可以调节台灯旋钮使灯光变暗，为什么调节旋钮可以使灯光变暗呢
探究分析：
①灯光变暗→连续改变电流 →连续改变电阻。
②改变导体的电阻的方法有：材料、横截面积和长度。但是改变材料和横截面积不方便，所以是通过改变连入电路中的长度改变电阻的。
2.变阻器：能够改变电阻的器件叫作变阻器。
3.原理：靠改变连入电路中的电阻丝的长度来改变接入电路中阻值的大小。
知识点一：变阻器
滑动变阻器
电阻箱
电位器
4.常见的变阻器
1.原理：通过改变接入电路中电阻丝的长度，从而改变接入电路中电阻的大小。
2.结构：
电阻丝
绝缘管
接线柱
接线柱
金属杆
滑片
知识点二：滑动变阻器
3.实物图与原理图：
实物图
原理图
为什么与滑片接触处的电阻丝的绝缘层被刮去
电阻丝外面涂着绝缘层，为了使电阻丝与滑片相连，与滑片接触的地方的绝缘层已被刮掉。
在电路图中的符号：
4.滑动变阻器的作用：
①通过改变滑动变阻器接入电路中的电阻，来改变电路中的电流和部分电路两端的电压；
②保护电路。
滑动变阻器正确连入电路后，在闭合开关前，要把滑片滑到阻值最大处。
5.铭牌上各数值的物理意义：
允许通过的最大电流是2A
（否则会烧坏变阻器）
最大阻值为20Ω
若标有“50Ω、5A”的字样，它的意义是什么
想一想：
① 滑动变阻器共有ABCD四个接线柱，如果只选其中的两个接入电路M、N两点间，可能有几种连接方法？将你的选择填在横线上（填所选接线柱的字母）：
__________________________________________
AB
AC
AD
BC
BD
CD
A
M
S
L
N
6.滑动变阻器的接法
②如果将滑动变阻器A、D两个接线柱接入电路，电流将流过滑动变阻器的哪些部分 向右（或向左）移动滑片P时，滑动变阻器接入电路的电阻将怎样改变 为什么 电路中的电流将怎样改变？
电流的流向：电阻丝AP和金属杆PD。向右移动滑片P，接入电路的电阻丝长度变长，接入电路的电阻变大。所以电路中的电流变小。
③若另选两个接线柱将滑动变阻器接入电路，情况又会怎样
（1）实验与记录
①按图连接电路。
M
N
A
M
S
L
N
②把滑动变阻器的接线柱接入电路中的M、N两点间。闭合开关，移动滑片P，观察灯泡亮度和电流表示数的变化，并记录在表格中。
B
C
P
D
A
电流方向
使用的
接线柱
AD
连接示意图
灯泡亮度
的变化
变大
滑片P的
移动方向
左
变亮
滑片向左端移动
电流表示数
的变化
③按表格中的顺序，依次把滑动变阻器的接线柱接入电路中的M、N两点间。闭合开关，移动滑片P，观察灯泡亮度和电流表示数的变化，并将观察到的现象记录在表格中。
M
N
序号 接线柱 电流的路径 滑片移动 灯亮度变化 电流变化
1
2
3
4
5
6
A、D
A、B
A、C
B、C
向右
向左
不变
不变
不变
不变
向左
向右
变亮
变暗
变大
变小
向左
向右
变亮
变暗
变大
变小
C、D
向左
向右
不变
不变
不变
不变
向左
向右
变亮
变暗
变大
变小
B、D
向左
向右
变暗
变亮
变小
变大
④ 实验记录
A
B
C
D
⑤把接线柱C、D连入电路的分析
把C、D接线柱连入电路，相当于一条导线，连入电路的阻值为0
移动滑片不
能改变电阻
电流方向
连接示意图
C
D
B
A
⑥把接线柱A、B连入电路的分析
电流方向
把A、B接线柱连入电路，相当于一个定值电阻。
移动滑片不能改变电阻
连接示意图
将A、B接线柱接入电路时，电流要经过全部电阻线，此时变阻器连入电路的电阻值为变阻器的最大阻值且不能改变。
（2）探究归纳
①滑动变阻器应按照“一上一下”的方式接入电路中。
②关键是确定滑动变阻器的下端接线柱，上端两个接线柱中任何一个连入电路，接法是等效的。
③滑片向靠近下接线柱的方向移动，电阻变小，滑片向远离下接线柱的方向移动，电阻变大，可简记为：
“近下电阻变小，远下电阻变大”。
做中学
用滑动变阻器控制灯泡亮度
如图所示连接电路，闭合开关，当滑动变阻器的滑片位于图中位置时，灯泡较暗。若要使灯泡由暗变亮，滑动变阻器的滑片应向哪个方向移动 尝试移动滑片，观察电流表的示数或灯泡的亮度变化。想一想，接通电路前应将滑片放到什么位置 为什么
做中学
实验发现，当滑动变阻器的滑片向A端移动时，接入电路中的电阻减小，电路中的电流变大，灯泡变亮。为了电路的安全，通常接通电路前应将滑片移至滑动变阻器阻值最大处。
变阻器通常标有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。若通过的电流超过最大值，变阻器可能会损坏。
滑动变阻器能够改变连入电路的电阻大小，起到连续改变电流大小的作用，但不能准确知道连入电路的电阻值。如果需要知道连入电路的电阻的阻值，就要用到电阻箱。
1.电阻箱由若干个不同阻值的定值电阻，按一定的方式连接而成。是一种可以调节电阻大小并且能够显示出电阻阻值的变阻器。
知识点三：电阻箱
2.电阻箱的读数
使用时，把两个接线柱接入电路（不分正负极），调节旋盘就能得到0 ~×××××Ω（通常为9999.9Ω）之间的任意阻值。（通常顺时针方向转动旋盘）各旋盘对应的指示点的示数乘以面盘上标出的倍数，然后加在一起，就是接入电路的阻值。
如图所示，接入电路的阻值为
3×1000Ω+6×100Ω+0×10Ω+8×1Ω＝3608Ω.
3.插孔式电阻箱
当铜塞插入插孔时，对应电阻短路，阻值为0，电流不经过此电阻丝。
0
3
台灯调光
音量调节
数字电位器
电热毯调节温度
知识点四：变阻器的应用
自制调光小台灯
了解调光台灯的工作原理，选取台灯支架、照明灯、电位器、电烙铁、黏胶等材料自制一个调光小台灯。给制作好的小台灯接通电源，调节电位器，观察其亮度变化，体会变阻器在电路中的调节作用。
迷你实验室
变阻器
原理
滑动变阻器
电阻箱
靠改变接入电路中电阻线的长度来改变电阻。
元件符号
结构示意图
①要与用电器串联
使用方法
②要连接“一上一下”两个接线柱
③开关闭合前，滑片应在滑动变阻器
最大阻值处（保护电路）
1. 一个滑动变阻器的铭牌上标有“20Ω 1A”的字样，对此铭牌意义的理解正确的是（ C）
A. 电阻最小值是20Ω，允许通过的最大电流为1A
B. 电阻最小值是20Ω，允许通过的最小电流为1A
C. 电阻最大值是20Ω，允许通过的最大电流为1A
D. 电阻最大值是20Ω，允许通过的最小电流为1A
C
2. 如图所示，滑动变阻器的铭牌上标有“20Ω 2A”的字样。
第1题
（1） 按图中接线柱连接时，当滑片在最左端时，电阻为 Ω；
滑片在最右端时，电阻为 Ω。
（2） 将滑动变阻器连入电路中，它应与被控制的电路 联。
（3） 如图所示，闭合开关前应将滑片移至 （选填“A”或
“B”）端。
20
0
串
A
3.如图所示，电阻箱接入电路中的电阻是 Ω，使用该电阻箱时，可得到的电阻范围是 Ω。
2022
0～9999
4. 某调光台灯简化电路图如图所示，电源电压保持不变。为使台灯变亮，滑片应向 端移动。台灯工作一段时间后，发现无论怎样调节滑片，台灯一直很亮且亮度不变，电路发生的故障可能是滑动变阻器 。
左
短路
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