(共49张PPT)
九年级上册
RJ
第16章
第4节
变
阻
器
1.能说出滑动变阻器的构造，能画出滑动变阻器在电路中的符号，理解滑动变阻器的工作原理。
2.会把滑动变阻器正确连入电路来改变电路中电流及用电器两端的电压。
灯光的亮暗，风扇的快慢，声音的强弱
是怎么控制的呢？
如果把铅笔芯接入电路中，能否改变灯泡的亮度呢？
知识点1
变阻器
现象分析：灯泡亮度取决于接入电路中的铅笔芯的长度，接入长度越短，灯泡越亮；接入长度越长，灯泡越暗。
1.
变阻器
能改变接入电路中电阻大小的元件叫做变阻器。
学生实验中常用的变阻器有两种，一种是滑动变阻器，一种是电阻箱。
滑动变阻器
电阻箱
2.
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接入电阻。
（2）作用：调节滑动变阻器的滑片可以逐渐改变接入电路中的电阻，从而改变电路中的电流和部分电路两端的电压。
（3）构造：
滑片
金属杆
接线柱
电阻丝
绝缘管
接线柱
滑动变阻器是通过改变接入电路中的电阻丝长度来改变接入电路中的电阻的，而电阻丝自身总长度并未变化，即电阻丝的总电阻没有变化。
（4）结构示意图和电路图中的符号：
A
B
C
D
P
结构示意图
P
电路图中的符号
（5）铭牌上各数值的物理意义：
“1.5A”表示：_________________________________________。
“200Ω”表示：______________________________。
该滑动变阻器允许通过的最大的电流是1.5A
该滑动变阻器的最大阻值是200Ω
（6）滑动变阻器的连接方法
连接方法：串联在电路上，“一上一下”原则，连接前将滑片放在阻值最大处。
A
B
C
D
A
B
C
D
接A、C=接A、D
P
P
连入电路中的电阻是AP段
A
B
C
D
A
B
C
D
接B、C=接B、D
连入电路中的电阻是BP段
P
P
A
B
C
D
接AB
所有电阻都连入了电路，相当于接入一个定值电阻
P
A
B
C
D
接CD
金属杆接入电路，相当于接入一根导线
P
3.
电阻箱
电阻箱是一种可以调节电阻大小并且能够显示接入电阻阻值的变阻器，常见的电阻箱有两种：旋钮式电阻箱和插入式电阻箱，在电路中都用符号“
”表示。
知1－练
如图3
所示电路，闭合开关S，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，灯泡亮暗会发生变化，这个实验说明铅笔芯是
__________
（填“导体”或“绝缘
体”），还能说明导体的电阻与
_________有关；受此启发，人们
制造了一种可以改变电阻的元件，
叫做__________________。
导体
例1
长度
滑动变阻器
解题秘方：由影响导体电阻大小的因素分析。结合题图可以看出，导线b
的一端在铅笔芯上移动时，改变了铅笔芯接入电路的长度，从而改变接入电路阻值的大小。以此为突破口，联想到实验结果能说明的问题及其在电学中的应用。
解析：铅笔芯接入电路，灯泡发光，表明电路中有电流，即铅笔芯是导体。由图示情景可知，导线b
的一端在铅笔芯上移动，实质上改变了接入电路的长度，并由此进一步分析得出第二空的解答。
知识点2
练习使用变阻器
1.
实验：用滑动变阻器改变小灯泡的亮度。
（1）实验器材：电池组或学生电源一个，小灯泡和小灯座各一个，电流表，滑动变阻器，开关各一个，导线若干
（2）实验电路图：
单击图片观看视频
（3）进行实验：
①按上图所示的电路图连接实物图，在连接过程中，开关始终处于断开状态，在闭合开关前将滑动变阻器的滑片置于阻值最大处。
②使滑片P处于a端，闭合开关，观察小灯泡的亮度及电流表示数。
③使滑片由a端缓慢移向b端，观察小灯炮亮度的变化及电流表示数的变化。
④再把滑片反向缓慢移回a端，观察小灯炮亮度的变化及电流表示数的变化。
（4）实验现象：
把滑动变阻器的滑片向b端移动时，电流表示数变大，小灯泡逐渐变亮；把滑动变阻器的滑片从b端向a端移动时，电流表示数变小，小灯泡逐渐变暗。
（5）实验结论：
①用滑动变阻器改变小灯泡亮度，滑动变阻器应该与小灯泡串联。
②当移动滑动变阻器的滑片使电路中的电阻变大（变小）时，电路中的电流变小（变大），小灯泡变暗（或亮）。
③滑动变阻器在实验中起到改变电路中电流的作用。
观看动画
2.
实验：用滑动变阻器改变电阻两端的电压
（1）实验步骤：
①按照如图所示的电路图连接电路，电压表测量电阻R两端电压，电流表测量串联电路中的电流；
②调节滑动变阻器的滑片，使电阻R两端的电压逐渐变大，观察电流表的示数变化情况是否与电压表示数变化情况相同；
③换用不同的电阻接入电路（最好使电阻成倍数增加，），闭合开关，调节滑动变阻器滑片，尝试使每次接入的定值电阻两端的电压不变。
（2）现象分析：
当滑动变阻器连入电路中的电阻变大时，电路中的电流变小，定值电阻两端的电压变小，当滑动变阻器接入电路的电阻变小时，电路中的电流变大，定值电阻两端电压变大；
（3）归纳总结：
滑动变阻器不但能改变电路中电流大小，还能改变电路中用电器两端的电压。
特别提醒：
滑动变阻器有两种用途：
一是限压(或调节电压)，二是限流(
或改变电路中的电流)
。
在闭合开关之前滑片滑到阻值最大处，是为了防止在开关闭合时，电流或电压过大，而埙坏电路中的元件。
知2－练
如图6
所示，给出了几种元件，用笔画线代替导线将各元件连接起来，要求L1
与L2
并联，电流表测L1
中的电流，滑动变阻器控制L2
的亮度，且滑片P
向右移动时L2
变亮。
例2
解：如图7
所示。
解题秘方：通常情况下，滑动变阻器通过串联来控制灯的亮度。连接电路时，首先要将滑动变阻器与被控制的灯串联。
解析：因为电流表测小灯泡L1
中的电流，因此两者应串联；因为滑动变阻器控制小灯泡L2
的亮度，
因此两者应串联；又因为滑片向右移动时灯泡L2变亮，则滑片向右移动时滑动变阻器连入电路的电阻丝的长度变短，故滑动变阻器应接入右下接线柱。
方法规律：连接滑动变阻器的方法：
①明确电流变化的要求，分析对应的总电阻变化情况；②由总电阻的变化情况选定所选用的下方接线柱；③上方接线柱任选。
知识点3
变阻器的应用
机械式电位器
数字电位器
生活中的变阻器
知识拓展：
电位器的结构与原理：电位器的电阻体有两个固定端，通过手动调节转轴或滑柄，改变动触点在电阻体上的位置，则改变了动触点与任一个固定端之间的电阻值，从而改变了电压与电流的大小。电位器实质上是一种变阻器。
观看动画
如图10
所示，为某种调光型台灯中使用的电位器示意图，P
为旋片可随转动旋钮改变在碳膜（相当于一根电阻丝）上的位置，A、C
分别连在碳膜两端。以笔画线将甲图连在乙图
所示电路中，要求顺时
针转动旋钮可使灯泡亮
度增加。（甲图中虚线
OP
所示为旋钮）。
例3
解：如图11
所示。
解题秘方：电位器通常是通过改变接入电路的电阻线长度来改变接入电路的阻值，本题要求顺时针转动时灯变亮，即要求顺时针转动时电位器连入电路的阻值变小。
解析：首先要将B
选定。又知旋钮OP
顺时针旋转时，灯泡变亮，原因是电流变大，电源电压不变时，则要求电阻变小，即要选择接线柱A。
特别提醒：
连接电位器的方法：与转动轴相连的接线柱必连，即先明确“B”必须接入到电路的一端；再分析按要求转动时电阻的变化情况；最后，由电阻的变化情况和导体电阻大小与长度的关系，选定另一个接线柱。
变阻器
滑动变阻器
电阻箱
生活中的变阻器
结构
原理
使用
旋钮式电阻箱
插入式电阻箱
机械式电位器
数字电位器
1.
滑动变阻器改变接入电路的电阻是靠（ ）
A．改变连入电路的材料来实现的
B．改变连入电路中导线的长度来实现的
C．改变连入电路中导线的横截面积来实现的
D．同时改变连入电路中导线的横截面积和长度来实现的
B
2.（2020·邵阳中考）如图所示，当滑动变阻器的滑片P向左移动时，能使电路中的电阻变小的接法是（ ）
D
A
B
C
D
3.
在如图所示的电路中，使滑动变阻器的滑片向左移动时，灯光变暗，请你用笔画线代替导线将滑动变阻器连入电路。
4.
滑动变阻器的铭牌上标有“50Ω
1A”字样，下列说法正确的是（ ）
A．该滑动变阻器电阻的变化范围是0～50Ω
B．该滑动变阻器只能接入50Ω的电阻
C．允许通过该滑动变阻器的最小电流是1A
D．允许通过该滑动变阻器的电流只能是1A
A
5.[2021山东枣庄市中区期中]如图所示,当滑动变阻器的滑片P向左移动时,能使滑动变阻器接入电路中的电阻变小的接法是
( )
【解题思路】 A选项中,滑动变阻器的接线柱接C和D,无电阻丝连入电路,故A选项不符合题意.B选项中,滑动变阻器的接线柱接B和D,连入电路中的电阻丝是PB部分.当滑片P向左滑动时,PB电阻丝长度变大,电阻变大,故B选项不符合题意.C选项中,滑动变阻器的接线柱接B和A,连入电路中的电阻丝是AB部分.无论怎样移动滑片,滑动变阻器接入电路中的电阻不变,故C选项不符合题意.D选项中,滑动变阻器的接线柱接A和D,连入电路中的电阻丝是AP部分.当滑片P向左滑动时,AP电阻丝长度变小,电阻变小,故D选项符合题意.
D
6.
[2021河南洛阳期中,多选]如图所示,M、N为两根相同的电阻丝,下列说法正确的是
( )
A.S和A接触,P向右移动灯泡变暗
B.S和B接触,P向右移动灯泡变暗
C.S和C接触,P向左移动灯泡变亮
D.S和C接触,P无论怎样移动灯泡亮度不变
【解题思路】 S和A接触时,两电阻丝的左半部分连入电路,P向右移动,两电阻丝连入电路的长度都变长,电路中电流变小,灯泡变暗,A正确;S和B接触时,电阻丝M的右半部分连入电路,电阻丝N的左半部分连入电路,P向右移动,两电阻丝总体连入电路的长度不变,电路中电流不变,灯泡亮度不变,B错误;S和C接触时,电阻丝N全部连入电路,电阻丝M没有连入电路,P无论怎样移动,N连入电路的长度不变,电路中电流不变,灯泡亮度不变,故C错误,D正确.故选A、D.
AD
7.[2021湖南长沙雅礼教育集团期中]如图所示是科技创新小组的同学们发明的电子握力器的内部结构示意图.电源电压不变,滑动变阻器b端固定在绝缘底座上,手柄A与滑动变阻器滑片固定在一起,同步运动,握力为零时,滑片处于a端.L是一个电阻不变的指示灯,力量计由一个电流表改装而成.使用时,先闭合开关S,再用手握住手柄,A手柄向下运动压缩弹簧,握力就显示在力量计表盘上.下列有关握力计的说法正确的是( )
A.握力越大,灯泡越亮,力量计的示数越大
B.改装而成的力量计的零刻度线就是原电流表的零刻度线
C.握力越大,电路总电阻越大,总电流越小
D.握力越大,弹簧的长度越长
【解题思路】 由题图知,闭合开关S,用手握住手柄,A手柄向下运动压缩弹簧,滑片向下运动,滑动变阻器接入电路的电阻减小,电路中电流增大,由电流表改装而成的力量计示数增大,灯泡亮度增大,故A正确,C错误.滑片在a端时,弹簧没有受到压力,闭合开关,电路中电流最小,此时指针的位置应是力量计的零刻度线,但不是电流表的零刻度线,故B错误.握力越大,弹簧被压缩得越短,故D错误.
A
