电阻和变阻器（教案）

电阻和变阻器一、.电阻（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（）。常用单位：兆欧（M），千欧（k）。1k=103Q 1M=1031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1（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。1、.导体对电流的_作用叫做电阻，用_表示，单位是_，符号是，比较大的电阻单位有_和_2、滑动变阻器是通过改变_来改变连入电路中的电阻的器件3、电阻是导体_作用，与通过电流的大小，加在导体两端的电压大小_。【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.无法确定二.影响电阻大小的因素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）（3）超导现象：对大多数导体来说，温度越高，电阻越大一些金属或合金，当温度降低到某一数值时，它的电阻变为零这种现象称为超导现象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_导体的电阻还跟_有关。三.变阻器 1、 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“502A”，其中50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。 1、 如图所示是有四个接线柱的滑动变阻器，把它连在电路中时，可能有几种正确接法?2、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】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O9990 间的任意整数电阻值。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：31000+6100+O10+81=3608三、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ABCDEFG长度/m1.00.51.51.01.21.50.5横截面积/3.20.81.20.81.21.21.2材料锰铜钨镍铬丝锰铜钨锰铜镍铬丝 (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_ 例2：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 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。 四、总结【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()，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： 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 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 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。五、当堂练习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?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( ) 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? 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 B将第二个铜塞插上使用电阻为90 C将全部铜塞插上使用电阻为100 D将铜塞都拔出，总电阻为零5、 一只灯泡，不发光时电阻是R，把它接在家庭电路上正常发光时电阻是R2，则 ( ) AR1R2 BR1=R2 CR1R2 D不能确定 6、 将一根铜导线接在电路中，要使导线电阻变大，下列说法正确的是( ) A、 将铜导线对折后接人电路 B、增大导线两端的电压或增大电流 C、用长度、横截面积相同的铝导线代替 D、用长度、横截面积相同的银导线代替 7.如图11所示，电源电压保持不变，滑动变阻器接入电路的部分是_段（用字母表示）当滑片P向左移动时，变阻器连入电路的电阻_，电流表的示数_课后练习 一、 选择题1.关于物体的导电性能，下列说法中正确的是-（）A导体和绝缘体都容易导电 B大地、人体、油都是导体C橡胶、塑料、碳都是绝缘体 D导体和绝缘体之间没有绝对的界限2.下列说法正确的是-（）A短导线的电阻比长导线的电阻小 B粗导线的电阻比细导线的电阻小C铜导线的电阻比铁导线的电阻小D同种材料长度相等，粗导线的电阻比细导线的电阻小 3.如果要改变某一导体的电阻，下列方法中无效的是-（）A改变导体的长度 B改变导体的横截面积C改变导体的材料 D改变导体两端的电压4.有一段裸导线，下列哪一种方法可以减小它的电阻-（ ）A.把导线对折合在一起 B.减小通过导线的电流C.增大导线两端的电压 D.把导线拉长一些5.下列关于电阻的说法中正确的是-（ ）A、短导线的电阻一定比长导线的电阻小B、由于电阻对电流起阻碍作用，通过电阻的电流越大，其电阻必定越小C、电阻的大小是由导体本身的因素决定的。D、改变加在同一电阻上的电压，若通过电阻的电流变小，说明该电阻值也在变小6.如图1，将两个滑动变阻器串联起来，连接在电路中，连接时使用了MN接线柱，若要使两只变阻器的总电阻最大，则滑片P1 和 P2应放在-（ ）AP1 和 P2都放在最右端BP1 和 P2都放在最左端CP1 放在最左端，P2放在最右端图1DP1 放在最右端，P2放在最左端7. 在图所示的电路中，有可能造成电源和电流表都损坏的是-（）8.如图3所示的四个电路图，当滑片向右移动时，会使灯泡变暗的电路是-（ ）9.如图4所示，要用一个变阻器控制图中灯泡L的亮度，关于滑动变阻器连入电路中的位置，下列说法正确的是-（ ）A可以连在c、d之间 B只能连在a、b之间C可以连在a、b或c、d之间 D无法确定图3图410.下图5是滑动变阻器接入电路的示意图，其中移动滑片不能改变接入电路电阻的是（ ）图5图511在图6中,滑动变阻器的滑片P向右移动时，可使变阻器连入电路部分的电阻增大的是-（ ）图612.滑动变阻器滑动时，接入电路的电阻发生变化的原因是-（ ）A电阻丝的大小发生变化B加在电阻两端的电压发生变化C被使用的那段电阻丝的长度发生变化D通过变阻器的电流发生变化.13.如图7，滑动变阻器的作用是-（ ）A同时控制L1和L2的电流大小B只控制L1的电流大小C. 只控制L2的电流大小D以上说法都不正确图7二.填空题1.电阻表示 的大小。导体的电阻越大，表示导体对电流的阻碍作用越 。电阻是导体本身的一种 ，不同的导体，电阻一般 。2.电阻用字母 表示，电阻的国际单位是 ，简称 ，符号是 ，比较大的单位还有 、 ，符号分别为 、 。人在皮肤干燥时电阻约为几千欧至几十千欧，10 k=_ ；我们平常说的绝缘体，其电阻一般应在1 M以上，1 M=_。3.有甲、乙两个导体，在相同的电压下，通过甲导体的电流比通过乙导体的电流大，这表明甲导体的电阻比乙导体的电阻_.阻大小与 有关。5.导体的电阻与导体本身的_、_、_、_有关。6.图9为滑动变阻器：（1）电路图中的符号： （2）原理：实验室中常用滑动变阻器是通过改变接入电路中的电阻丝的 来改变电阻的。从而改变电路中的 .（3）滑动变阻器上标的“50 1.5A”， 表示：这个变阻器的连入电路的最大电阻是 ，允许通过的最大电流是 A.（4）滑动变阻器的正确使用：与需要调节的电路 联； 通过的电流不能 允许通过的最大电流；闭合电键（开关）前，滑片要滑到电阻最 的地方。（5）怎样正确连接滑动变阻器：见图10,滑动变阻器的正确连线有 种方法，分别是 （即连线要一上一下连接）如果连线AB，接入电路的电阻 ,如果连线CD，接入电路的电阻 图10三.实验题1.在