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第4节
变阻器
第十六章
电压
电阻
教学目标
1.熟悉滑动变阻器的结构,会正确使用滑动变阻器。
2.通过实验探究,掌握利用滑动变阻器来调控电流的方法。
3.提高实验兴趣,强化合作能力。
教学重点和难点
1.滑动变阻器的构造、原理以及滑动变阻器的使用方法。
2.根据要求正确连接和使用滑动变阻器。
一、预习指南
最大阻值
最大电流值
最大
长度
电流和部分电路两端的电压来保护电路
最大阻值是20Ω
最大电流是1A
二、情景导入
二、情景导入
教师将可调光的台灯接入电路中,并调节台灯的亮度,引导学生观察的同时提出问题:
台灯与其他的台灯有什么不同的地方?
调节旋钮,台灯的亮度有什么样的变化?
它如何来改变灯泡的亮度的?
知识点一:滑动变阻器的构造和原理
[实验]各小组同学分工合作,完成下面实验。
选取一根自动铅笔芯,照图连接电路。使铅笔
芯一端与夹子固定,而移动另一端的夹子,观
察小灯泡的亮度。讨论:
(1)移动夹子是怎样改变铅笔芯接入电路的电阻的?
答:改变连入电路中导体长度来改变电阻的。
(2)实验中往往灯泡亮度变化不明显,说明这种方法使电阻的变化范围
(填“大”或“小”),欲使灯泡亮度有较大变化,应将铅笔芯
(填“加长”或“缩短”)。
小
加长
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知识点一:滑动变阻器的构造和原理
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3)观察滑动变阻器的构造,对比上图铅笔芯。
这种设计的好处是电阻值的变化范围更
,操作更方便,该滑动变阻器的原理是
,
。
大
通过改变接入电路中电阻丝的长度
可以逐渐改变电阻,进而逐渐改变电路中的电流
知识点一:滑动变阻器的构造和原理
(4)每一个滑动变阻器上都有一个铭牌,要注意明确铭牌上的含义,若铭牌上标有“20Ω1.5A”,表示什么意思?
答:表示滑动变阻器电阻变化范围为0~20Ω,允许通过最大电流为1.5A。
(5)小组讨论:滑动变阻器共有四个接线柱,在实际使用时如何连接才能逐渐改变电路中电流?有几种连法?将上面实验中的铅笔芯换成变阻器,用实验试试看。
以上六种连结方式中,有
可达到目的,
则不能改变电阻。
①②③④
⑤⑥
知识点一:滑动变阻器的构造和原理
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知识点一:滑动变阻器的构造和原理
导体
长度
滑动变阻器
B
知识点二:变阻器的应用
(1)要使滑动变阻器和用电器中的电流相同,滑动变阻器应该与用电器
联。
(2)滑动变阻器通常标有
和
。使用时不能使通过的电流超过最大值。
(3)通常在使用滑动变阻器前应将
。
(4)动手做一做:按照教材P70图中那样去连接电路,利用滑动变阻器来改变电阻两端的电压。
要求:第一次,不改变定值电阻的阻值,调节滑片让定值电阻两端的电压成倍增加。
第二次,分别在电路中接入不同的定值电阻,调节滑片,让定值电阻两端的电压始终保持不变。
串
最大电阻
允许通过的最大电流
电阻调节到最大
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知识点二:变阻器的应用
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变阻器在电路的作用有三种:
①保护电路
②限制电流
③分担电压
(5)图甲是一种插入式电阻箱,它通过拔去电阻线上方的铜塞来改变接入电路中的电阻大小,图中表示接入电阻值为
Ω;图乙是一种旋盘式电阻箱,此时连入电路的阻值为
Ω。
42
25
知识点二:变阻器的应用
3.小明同学在物理课上学习了旋钮式电阻箱的结构和原理之后,知道图甲中的电阻箱的示数为
Ω,回家后观察自来水表的表盘,发现两者的读数方法相仿,如图乙所示水表的示数为
m3。
4.(湖州中考)如图为旋转式变阻器的结构图,a、b、c为变阻器的三个接线柱,d为旋钮触片。将该变阻器接入电路中调节灯泡的亮度,当顺时针旋转旋钮触片时,灯泡变亮,则应连接接线柱
(填“a、b”、“b、c”或“a、c”)和灯泡
联后接入电路中。
3658
b、c
串
3725.0
知识点二:变阻器的应用
点点对接
滑动变阻器
【解析】本题考查滑动变阻器的使用。滑动变阻器是靠改变接入电路中的
电阻丝的长度来改变电阻的,在使用时要遵循“一上一下”的接线原则。
本题中上面已选接了接线柱D,所以另一根导线应接在下面的接线柱上,
当接在A接线柱上时,变阻器上滑片P左边的电阻丝接入电路,当滑片P向
右移动时,电阻丝连入的长度变大,所以电阻变大,符合要求。
【答案】A
A
点点对接
变阻器的使用
【解析】根据题中要求,当滑片移动时,灯L2亮度改变,而灯L1亮度不变,
说明灯L1与灯L2应并联,且灯L2与滑动变阻器串联。当滑片向左移动时,
灯L2变亮,说明滑动变阻器连入电路的电阻值逐渐减小,应使滑动变阻器
的左侧接入电路,接线柱可使用A、C或A、D。
【答案】如图所示
【点拨】应先根据条件判断电路的连接方式,再判断滑动变阻器的位置,最后确定滑动变阻器所使用的接线柱。
B
D
0Ω
5Ω
10Ω
课堂小结
完成“课后练案”
布置作业