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1、第十四章第十四章 探究电路探究电路第一节第一节 电阻和变阻器电阻和变阻器 淮阳第一高级中学淮阳第一高级中学 九年级九年级B段物理组段物理组1 1认识一个重要的物理量认识一个重要的物理量-导体的电阻，知道导体的电阻，知道电阻的概念、单位及换算关系。电阻的概念、单位及换算关系。 2 2经过实验探究，用控制变量的方法研究决定电经过实验探究，用控制变量的方法研究决定电阻大小的因素。阻大小的因素。 3.3.知道滑动变阻器的原理、构造、作用及使用方知道滑动变阻器的原理、构造、作用及使用方法；知道电阻箱读数法；知道电阻箱读数 。这些元件是根据什么原理来工作的？这些元件是根据什么原理来工作的？生生活活实实例例
2、电阻电阻 水在水管中流动会受到阻力，水在水管中流动会受到阻力，某个某个地方地方受到的阻力大则受到的阻力大则此处的此处的水流水流就小就小，某个某个地方地方受到的阻力小则此处的受到的阻力小则此处的水流水流就大；就大；同样，电荷在导体中的定向移动也会受到阻碍，同样，电荷在导体中的定向移动也会受到阻碍，受到阻碍大受到阻碍大的的导导体中体中电流电流小小，受到阻碍小的导体中受到阻碍小的导体中电流电流就大就大。今天我们就学习不同导体对电流的阻碍作用。今天我们就学习不同导体对电流的阻碍作用。我们就把我们就把导体对电流的阻碍导体对电流的阻碍作用作用叫做叫做电阻电阻。在现实中我们就可以用导体中电流的在现实中我们就
3、可以用导体中电流的大小来间接反映导体电阻的大小大小来间接反映导体电阻的大小导体对电流的导体对电流的阻碍作用阻碍作用叫做叫做电阻电阻。电阻用电阻用R R表示，单位：欧姆，简称表示，单位：欧姆，简称“欧欧”，符号是，符号是。常见的电阻在电路中的符号：常见的电阻在电路中的符号： 1 1、电阻的定义、电阻的定义欧姆这个单位并不大，所以在电阻的单位里面还有欧姆这个单位并不大，所以在电阻的单位里面还有 千欧（千欧（k k ）和和兆欧（兆欧（M M ）它们之间的换算关系是：它们之间的换算关系是：1M1M= 1000 K = 1000 K 1 1= 1000 = 1000 收音机、电视机电路中连接着许多收音机
4、、电视机电路中连接着许多具有一定电阻的元件具有一定电阻的元件电阻器（简称为电阻）电阻器（简称为电阻）常见用电器正常工作时的电阻阻值常见用电器正常工作时的电阻阻值由信息窗可知：由信息窗可知： 用电器的用电器的功率越大功率越大，其电阻，其电阻越小越小。信息窗信息窗2 2、电电阻阻的的大大小小导体的导体的电阻是有大小的。电阻是有大小的。那么你知道电阻的大小与哪些因素有关吗？那么你知道电阻的大小与哪些因素有关吗？猜想：猜想：1 1、电阻的大小可能与导线的、电阻的大小可能与导线的长短长短有关。有关。 2 2、电阻的大小可能与导线的、电阻的大小可能与导线的材料材料有关。有关。 3 3、电阻的大小可能与导线
5、的、电阻的大小可能与导线的粗细粗细有关。有关。 4 4、电阻的大小可能与导线的、电阻的大小可能与导线的温度温度有关。有关。 5 5、电阻的大小可能与其他因素有关。、电阻的大小可能与其他因素有关。我们用下面这个我们用下面这个探究实验探究实验总结一下总结一下影响电阻大小的因素影响电阻大小的因素。 3 3、实验探究：、实验探究：电阻大小与哪些因素有关电阻大小与哪些因素有关不同不同大大大大大大不同不同大大小小小小小小小小大大大大小小小小导体的电阻与材料导体的电阻与材料有关有关，材料不同，材料不同， ； 导体的电阻与导体的电阻与横截面积横截面积 ，导体的横截面积越，导体的横截面积越 大大，电阻，电阻 ；
6、导体的电阻与导体导体的电阻与导体长度长度 ，导线越，导线越长长，电阻，电阻； 导体的电阻与导体的电阻与温度温度 ，温度越，温度越高高，电阻，电阻有关有关越小越小越大越大越大越大有关有关有关有关结论：结论： 导体的电阻的大小与导体的导体的电阻的大小与导体的材料材料、导体的、导体的横截面积横截面积、导体的导体的长度长度、导体的、导体的温度温度有关。有关。探究结果：探究结果：电阻不同电阻不同1 1、电阻用字母、电阻用字母 表示，其单位名称是表示，其单位名称是 ，简称，简称 ，符，符号是号是 。2 2、 现在有一个现在有一个900W900W的电烤箱，它的电阻是：的电烤箱，它的电阻是：54=54= =
7、MM3 3、把电线减去一半后，电阻是增大还是减小？、把电线减去一半后，电阻是增大还是减小？4 4、我们平时使用的照明灯泡，在发光时和不发光时相比较，、我们平时使用的照明灯泡，在发光时和不发光时相比较，什么时候电阻大？为什么？什么时候电阻大？为什么？R R欧姆欧姆欧欧5.4 105.4 10-2-25.4 105.4 10-5-5电阻减小电阻减小发光时电阻较大，因为导体的温度升高时，电阻会增大。发光时电阻较大，因为导体的温度升高时，电阻会增大。一、电阻一、电阻1.1.概念概念: :导体对电流的阻碍作用。导体对电流的阻碍作用。2.2.符号符号:R:R3.3.单位单位: :欧姆（欧姆（）4.4.电路
8、图符号电路图符号：5.5.影响导体电阻大小的因素影响导体电阻大小的因素： 导体的材料、横截面积、长度及导体的温度导体的材料、横截面积、长度及导体的温度概念诊断概念诊断问题问题1：通过电阻的学习，你对电阻有哪些理：通过电阻的学习，你对电阻有哪些理解和认识？解和认识？1 1、( (目标目标1)1)下列说法中正确的是（下列说法中正确的是（ ）A A导体电阻都随温度升高而增大导体电阻都随温度升高而增大B B当导体中的电流为零时，导体的电阻不为零当导体中的电流为零时，导体的电阻不为零C C温度一定时，又细又长的导体电阻一定大温度一定时，又细又长的导体电阻一定大D D温度一定时，同种材料制成的导线，长导线
9、电温度一定时，同种材料制成的导线，长导线电阻一定比短导线的大阻一定比短导线的大B问题问题2：根据所学知识，如何判断导体电阻大：根据所学知识，如何判断导体电阻大小的变化？小的变化？2、（目标、（目标2）下列措施中，不可能改变导体电）下列措施中，不可能改变导体电阻大小的是（阻大小的是（ ） A.改变导体的长度改变导体的长度 B.改变导体的材料改变导体的材料 C .改变导体的横截面积改变导体的横截面积 D.改变导体在电路中连接的位置改变导体在电路中连接的位置 D3 3、如图示，、如图示，A A、B B是同种材料制成的电阻，它们是同种材料制成的电阻，它们的长度相等，的长度相等，A A的横截面积是的横截
10、面积是B B的两倍，将它的两倍，将它们串联在电路中，则加在通过们串联在电路中，则加在通过A A、B B两段导体两段导体的电流的电流I IA A、I IB B间的大小关系正确的是（间的大小关系正确的是（ ） A A I IA A=I=IB B B B I IA A I IB B C C I IA A=2I=2IB B D D I IA A I IB BA4.4.关于导线电阻的大小，下列说法中正确的是（温度对电关于导线电阻的大小，下列说法中正确的是（温度对电阻的影响可以不计）阻的影响可以不计） （ ）A.A.横截面积越大的导线，电阻越小横截面积越大的导线，电阻越小B.B.横截面积相同的导线，长导线
11、的电阻大横截面积相同的导线，长导线的电阻大C.C.长度相同的导线，细导线的电阻大长度相同的导线，细导线的电阻大D.D.同种材料制成的长短相同的导线，粗导线的电阻小同种材料制成的长短相同的导线，粗导线的电阻小D在在做做“研研究究电电阻阻大大小小的的因因素素”的的实实验验时时，为为了了便便于于研研究究，采采用用控控制制变变量量的的方方法法，每每次次需需挑挑选选两两根根合合适适的的导导线线，测测出出通通过过它它们们的的电电流流，然然后后进进行行比比较较，最最后后得得出结论。出结论。 （1）为了研究电阻与导体材料的关系，应选用的两根导线是）为了研究电阻与导体材料的关系，应选用的两根导线是 ； （2）为
12、了研究电阻与导体长度的关系，应选用导线）为了研究电阻与导体长度的关系，应选用导线C和导线和导线 ； （3）为为了了研研究究电电阻阻与与 的的关关系系，应应选选用用导导线线A和导线和导线D。导线代号ABCDEFG长度/米10.51.511.21.50.5横截面积/毫米23.20.81.20.81.21.21.2材料锰铜钨镍铬锰铜钨锰铜镍铬C、FC、G导体粗细（横截面积）导体粗细（横截面积）3.“铜导线比铁导线的电阻小。铜导线比铁导线的电阻小。 ”这种说法对吗？这种说法对吗？应当怎么说？应当怎么说？4甲、乙两条长度相同的镍铬合金电阻线，甲、乙两条长度相同的镍铬合金电阻线，R甲甲 R乙乙,则则甲的横
13、截面积甲的横截面积 乙的横截面积（选填乙的横截面积（选填“大于大于”、“小小于于”或或“等于等于”）。）。1.有两条粗细相同、材料相同的导线，一条长有两条粗细相同、材料相同的导线，一条长20 厘厘米米,另一条长另一条长1.3米，哪条导线电阻大，为什么？米，哪条导线电阻大，为什么？2.有两条长短相同、材料相同的导线有两条长短相同、材料相同的导线， 一条横截面一条横截面积积0.4厘米厘米2，另一条，另一条2毫米毫米2，哪条导线电阻大，哪条导线电阻大，为什么？为什么？大于大于5导体电阻的大小还受导体电阻的大小还受 影响，同一盏电灯，发光时影响，同一盏电灯，发光时的电阻比不发光时的电阻的电阻比不发光时
14、的电阻_（选填（选填“大大”或或“小小”）。）。温度温度大大6有关导体电阻的说法，正确的是有关导体电阻的说法，正确的是 （ ） A粗细相同的两根导线，长度大的，电阻一定大粗细相同的两根导线，长度大的，电阻一定大B长度相同的两根导线，横截面积小的，电阻一定大长度相同的两根导线，横截面积小的，电阻一定大C同种材料制成的长短相同的两根导线，横截面积小同种材料制成的长短相同的两根导线，横截面积小 的，电阻一定大的，电阻一定大 D铝导线的电阻一定比铜导线的电阻大铝导线的电阻一定比铜导线的电阻大 C7决定导体电阻大小的因素是决定导体电阻大小的因素是 （ ） A加在导体两端的电压加在导体两端的电压 B通过导
15、体的电流强度通过导体的电流强度 C导体的质量、密度导体的质量、密度 D导体的材料、长度、横截面积导体的材料、长度、横截面积8两段长短粗细和材料都不同的导体分别接在两段长短粗细和材料都不同的导体分别接在电压相同电压相同中的电路中的电路中，则下列判断正确的是中，则下列判断正确的是 （ ） A.长导体中的电流一定大些长导体中的电流一定大些 B.短导体中的电流一定大些短导体中的电流一定大些 C. 导体被拉长后，通过的电流都一定变小导体被拉长后，通过的电流都一定变小 D. 导体被冷却后，通过的电流都一定变小导体被冷却后，通过的电流都一定变小DC9通过一个通过一个50电阻的电流若减少为原来的电阻的电流若减
16、少为原来的1/2时，不计温度的时，不计温度的影响，此时该电阻的阻值大小为影响，此时该电阻的阻值大小为 （ ） A100 B50 C25 D无法确定电阻大小无法确定电阻大小B10如果在粗细相同中的铜丝、铁丝、镍铬合金丝中选择做如果在粗细相同中的铜丝、铁丝、镍铬合金丝中选择做电学电学实验连接电路用的导线实验连接电路用的导线，最好选用，最好选用 （ ） A铜丝铜丝 B铁丝铁丝 C镍铬合金丝镍铬合金丝 D三种材料都一样三种材料都一样 A11.一根金属导体，把它拉长后，跟原来比较它的电阻一根金属导体，把它拉长后，跟原来比较它的电阻 - - 。（填。（填“不变不变”，“变大变大”或或“变小变小”） 12.
17、一段导体当它两端的电压从一段导体当它两端的电压从3V变到变到6V时它的阻时它的阻值值_；当它两端的电压变为零时它的电阻当它两端的电压变为零时它的电阻_（填（填“不变不变”，“变大变大”或或“变小变小”） 变大变大不变不变不变不变13在做在做“决定电阻大小的因素决定电阻大小的因素”实验时，需要在电阻相同的条实验时，需要在电阻相同的条件下，比较通过不同导线的电流。下表是给出的几种不同的导线。件下，比较通过不同导线的电流。下表是给出的几种不同的导线。为研究电阻与导体材料是否有关，应在上表中选用导线为研究电阻与导体材料是否有关，应在上表中选用导线C和导和导线线 。为研究电阻与导体的长度是否有关，应在上
18、表中选用导线为研究电阻与导体的长度是否有关，应在上表中选用导线C和和导线导线 。为研究电阻与导体横截面积是否有关，应在上表中选用导线为研究电阻与导体横截面积是否有关，应在上表中选用导线A和导线和导线 。FGD电阻器在电路中可以改变电阻器在电路中可以改变电路中的电流大小电路中的电流大小实际情况中还需要电阻能变化实际情况中还需要电阻能变化方法有改变导体的方法有改变导体的_ 、_、_和和_。而最方便。而最方便的是改变。的是改变。思考思考：用什么办法可以改变导体的电阻？哪种方法：用什么办法可以改变导体的电阻？哪种方法最简单？最简单？ 材料长度粗细温度材料长度粗细温度导体的长度导体的长度1.1.原理：原
19、理：靠改变连入电路中电阻线的长度来改变电阻的。靠改变连入电路中电阻线的长度来改变电阻的。ABP滑动变阻器滑动变阻器铭牌铭牌“20“20，2A”2A”表示滑动变阻器的最大阻值是表示滑动变阻器的最大阻值是2020欧姆，变阻器允许通过的最大电流是欧姆，变阻器允许通过的最大电流是2 2安培安培“20，2A”你能猜想一下变阻器上的你能猜想一下变阻器上的“2A 20”的含义吗的含义吗?滑动变阻器的使用方法：滑动变阻器的使用方法：( (四个接线柱的组合结果四个接线柱的组合结果）1 1、使用、使用C C、D D（上边两个）接线柱：（上边两个）接线柱： 滑动变阻器的电阻线没有接入电路，所以起不到滑动变阻器的电阻
20、线没有接入电路，所以起不到改变电阻，从而改变电流的作用。是一种错误用法。改变电阻，从而改变电流的作用。是一种错误用法。A AC CD DA AB B2 2、使用、使用A A、B B（下边两个）接线柱：（下边两个）接线柱： 相当于接入电路中一个定值电阻相当于接入电路中一个定值电阻, ,同样起不到改变电阻，同样起不到改变电阻，从而改变电流的作用。从而改变电流的作用。A AC CD DA AB Bp p、使用、使用A A、（一上一下）两个接线柱：、（一上一下）两个接线柱： APAP段电阻线接入电路，当滑片段电阻线接入电路，当滑片P P远离远离A A端滑动时，端滑动时，APAP段段电阻线变长，电阻变大
21、，电流变小，灯变暗。电阻线变长，电阻变大，电流变小，灯变暗。A AC CD DA AB B4 4、使用、使用A A、D D（一上一下）两个接线柱：（一上一下）两个接线柱： AP AP段电阻线接入电路，当滑片段电阻线接入电路，当滑片P P远离远离A A端滑动时，端滑动时，APAP段电阻线变长，电阻变大，电流变小，灯变暗。段电阻线变长，电阻变大，电流变小，灯变暗。A AC CD DA AB Bp p5 5、使使用用B B、C C（一一上上一一下下）两两个个接接线线柱柱： BPBP段电阻线接入电路，当滑片段电阻线接入电路，当滑片P P向向B B端滑动时端滑动时,BP,BP段电阻段电阻线变短，电阻变小
22、，电流变大，灯变亮。线变短，电阻变小，电流变大，灯变亮。p pA AC CD DA AB B6 6、使使用用B B、D D（一一上上一一下下）两两个个接接线线柱柱： BPBP段电阻线接入电路，当滑片段电阻线接入电路，当滑片P P向向B B端滑动时，端滑动时，BPBP段电段电阻线变短，电阻变小，电流变大，灯变亮。阻线变短，电阻变小，电流变大，灯变亮。ACDABp 电阻的变化由滑片与下边已接线的电阻的变化由滑片与下边已接线的接线柱之间的距离变化（即接入电路的接线柱之间的距离变化（即接入电路的电阻线的长度）决定：距离越大，电阻电阻线的长度）决定：距离越大，电阻越大；距离越小，电阻越小。越大；距离越小
23、，电阻越小。滑动变阻器的使用方法：滑动变阻器的使用方法：(1)串联串联(2)一上一下一上一下(3)闭合开关前，滑片闭合开关前，滑片P应移到位置应移到位置.你能猜想一下变阻器上的你能猜想一下变阻器上的“1A20”的含义吗的含义吗?最大允许通过电流最大允许通过电流：1A，最大电阻最大电阻：20阻值最大处阻值最大处电阻箱电阻箱电阻箱读数练习电阻箱读数练习四、插入式变阻箱四、插入式变阻箱阻值：3欧二二、变阻器、变阻器1.1.滑动变阻器滑动变阻器： 电路符号：电路符号： 结构示意图：结构示意图：在电路中作用：在电路中作用：2.2.电阻箱电阻箱PABCDP 调节电路中的电流调节电路中的电流与导体两端的电压
24、与导体两端的电压旋钮式电阻箱旋钮式电阻箱插入式电阻箱插入式电阻箱1.如图示，当把滑动变阻器接入电路后，滑片如图示，当把滑动变阻器接入电路后，滑片P向向右滑动时，电路电阻变大，此时与电路相连接的接右滑动时，电路电阻变大，此时与电路相连接的接线柱应是线柱应是 （ ）（A）C和和D （B）B和和D （C）A和和C （D）B和和AABCD P 课堂练习课堂练习C2.如图示的滑动变阻器四种接法中，当变阻器的滑片如图示的滑动变阻器四种接法中，当变阻器的滑片P向向左移动时，都能使电路中的电流变大的是左移动时，都能使电路中的电流变大的是 （ ）（A）甲和乙甲和乙 （B）丙和丁丙和丁 （C）甲和丙甲和丙 （D）
25、甲和丁甲和丁ABCDP甲甲ABCDP乙乙ABCDP丙丙ABCDP丁丁D3 3. .一个滑动变阻器铭牌上标有一个滑动变阻器铭牌上标有“20 1A”“20 1A”的的字样，它的意思是指变阻器的字样，它的意思是指变阻器的 ( ) ( )D(A)电阻最小值是电阻最小值是20,允许通过的最大电流是允许通过的最大电流是1A(B)电阻最小值是电阻最小值是20,允许通过的最小电流是允许通过的最小电流是1A(C)电阻最大值是电阻最大值是20,允许通过的最小电流是允许通过的最小电流是1A(D)电阻变化范围是电阻变化范围是020,允许通过的最大电允许通过的最大电 流是流是1A4.下图为观察滑动变阻器作用的实验器材，
26、将所有器件连接起来，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要求滑动变阻器滑片P向右滑动，向右滑动，电流表示数变大，灯泡变亮。电流表示数变大，灯泡变亮。2.灯变亮，灯变亮，如何移动滑片？如何移动滑片？1.下图中，滑片下图中，滑片P向右移阻值变大的是：向右移阻值变大的是：当堂检测当堂检测CP向左滑动向左滑动P向上滑动向上滑动3 3. . 按要求按要求连接接电路并画出电路图电路并画出电路图，测量灯量灯的的电流和流和电压，向右移，向右移电阻阻变大，大，闭合开合开关前关前P P在在_端。端。4、能利用滑动变阻器、能利用滑动变阻器来来调节调节电灯电灯变变亮亮的的电路是电路是:（ ）
