初中物理教科版（2024）九年级上册（2024）第4章 电流、电压和电阻第5节 变阻器课文ppt课件

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认识变阻器多种多样的变阻器
1. 用铅笔芯改变电路中的电流提出问题：铅笔芯接在电路中，怎样可以方便地改变电流？实验设计：如图1 所示，将导线的N 端固定在铅笔芯上，闭合开关，使M 端在铅笔芯上左右移动。观察小灯泡的亮度和电流表示数的变化。
论证思考 上述实验中，改变铅笔芯接入电路的长度时，铅笔芯接入电路的电阻是否改变？如何改变？
论证结果铅笔芯接入电路的电阻随铅笔芯接入电路的长度的增大而变大，随铅笔芯接入电路的长度的减小而变小，而且电阻可以连续变化。
实验结论：通过改变电路中的铅笔芯的长度，可以连续改变电路中的电阻，从而连续改变电路中的电流。
2. 滑动变阻器的原理(1)变阻器：能改变接入电路中电阻大小的元件。(2)滑动变阻器：是实验中常用的变阻器。如图2 所示。
(3)滑动变阻器的原理：通过改变接入电路中电阻丝的长度，来改变接入电路中的电阻。(4)结构示意图和符号 如图3 所示。
3. 滑动变阻器的使用方法(1)滑动变阻器的连接：①多数情况下，应将滑动变阻器串联接入电路。② 一般情况下，实验中使用有4 个接线柱的滑动变阻器，如图4。连接的方法有6 种，分别为AC、AD、BD、BC、CD、AB。其中只有AC、AD、BD、BC 这四种接法，也就是所谓的“一上一下”连接，可以改变接入电路的电阻。剩下的两种接法不能改变接入电路的电阻。
(2)滑动变阻器的铭牌上两个数据的意义：滑动变阻器的铭牌上标有最大电阻和允许通过的最大电流。使用滑动变阻器时，电路中的电流不能超过其允许通过的最大电流。(3)使用滑动变阻器的操作注意点：①开关闭合前，要求滑动变阻器接入电路中的电阻值最大。②使用时，通过滑动变阻器的电流不能超过它允许通过的最大电流，否则会烧坏滑动变阻器。
知识解读◆使用滑动变阻器的口诀：电学元件变阻器，串联接入要牢记；电路开关闭合前，P 放阻值最大边；一上一下连接线，连入电阻看下面，远离大，靠近小，如此使用错不了。◆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)。在闭合开关之前滑到阻值最大处，是为了防止在开关闭合时，电流或电压过大，损坏电路中的元件。
知识归纳滑动变阻器的作用：1. 通过调节其接入电路的阻值，改变电路中的电流；2. 调节某一用电器两端的电压；3. 实验中，对电路起到保护作用。
如图5 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，电流表测通过L1 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。
解析：因为电流表测通过L1 的电流，所以两者应串联；因为滑动变阻器控制L2 的亮度， 所以两者应串联；又因为滑片P 向右移动时L2 变亮，即滑片P 向右移动时滑动变阻器接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。
技巧点拨很多电学实验，通常需按要求正确选择其接法。选择滑动变阻器的接线方法可按如下步骤进行：1. 根据“要求”确定电流的变化情况；2.根据电流的变化情况，确定电阻如何改变；3.结合“滑片移动方向”和“电阻的改变” 选定下方的接线柱；4.任意选用一个上方的接线柱完成接线。
1. 电阻箱 一种用于定量测量的可变电阻。如图7 所示的旋转式电阻箱，通过面板上的两个接线柱接入电路，调节四个旋钮可以得到0 ～ 9999 Ω 范围内的任何整数阻值。图中四个旋钮的数值分别为3、6、0、8，则接入电路的阻值为3×1 000 Ω+6×100 Ω+0×10Ω+ 8×1Ω= 3 6 0 8 Ω。如果需要接入的阻值为1 6 0 8 Ω，只要将图中“×1 0 0 0 ”的旋钮由3 调到1 即可。
2. 电位器 一种阻值可以连续改变的可变电阻。电位器的结构如图8 所示：A、C 为两个静触点，相当于滑动变阻器电阻丝两端的接线柱；B 为动触点，相当于滑动变阻器的滑片。电位器的连接将动触点和一个静触点接到电路中，移动滑动触头改变碳膜电阻接在电路的长度实现电阻的改变。
辨识比较电阻箱和电位器的异同：相同点：电阻箱和电位器(含热敏、光敏、压敏电阻) 都是可变电阻，电路元件符号也相同。不同点：电位器阻值可连续改变，但不能确定接在电路的具体阻值；电阻箱可以知道接在电路的阻值，但阻值不能连续改变。
如图9 所示，图甲为亮度可调的台灯，电位器是调节其亮度的装置；图乙为电位器的内部结构示意图，a、b、c 是它的三个接线柱，旋钮带动滑片转动。
电位器应与灯泡______(填“串联”或“并联”)。若顺时针旋转旋钮时灯泡发光变亮，则需将______ (填“a 和b”“a 和c”或“b 和c”)接线柱接入电路。关于电位器上电阻丝的材料，应该选用___________ ( 填“铜丝”或“镍铬合金丝”)
技巧点拨变阻器应用性问题的解题技巧：首先分析工作原理(或工作过程)，然后基于试题的信息，结合工作原理进行逆向或正向推理，可快速获得正确的答案。
解题秘方电位器本质上是滑动变阻器，解题的关键相关内容进行迁移。