物理九年级上册（2024）二、变阻器评课课件ppt

这是一份物理九年级上册（2024）二、变阻器评课课件ppt，共37页。
苏科版(2024)物理九年级上册第十四章　欧姆定律第二节　变阻器预习清单　　1.通过改变接入电路的电阻丝＿＿＿,可以改变电路中电流的大小。根据这一原理,人们发明了＿＿＿＿＿＿,它可以连续改变＿＿＿＿＿＿。　　2.常见的变阻器有＿＿＿＿＿＿、＿＿＿＿、＿＿＿＿等。长度滑动变阻器电阻的大小滑动变阻器电阻箱电位器预习清单　　3.滑动变阻器的主要部件有＿＿＿、＿＿＿＿、＿＿＿和＿＿＿＿等。电阻丝表面涂有＿＿＿＿,密绕在瓷管上。滑动变阻器的铭牌上还标有电阻丝的＿＿＿＿＿和工作时＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。　　4.连接滑动变阻器时,要遵循“＿＿＿＿＿”的原则。闭合开关前,要使滑动变阻器连入电路的阻值＿＿＿。滑片金属杆瓷管电阻丝绝缘漆最大阻值允许通过的最大电流一上一下最大　　(1)这种台灯与其他台灯有什么不同的地方?　　(2)调节旋钮,台灯的亮度有什么变化?　　(3)它能够改变亮度的原理是什么?导入新课任务一：探究变阻器的原理　　【分组实验】如图所示,自己动手将铅笔芯连入电路,试试怎么操作,能实现连续改变小灯泡的亮度。　　可以改变干电池的个数;可以改变电阻丝(铅笔芯)接入电路中的长度。任务一：探究变阻器的原理　　实际生活中电源的电压(220 V)是确定的,是不能改变的,所以只能改变电阻丝(铅笔芯)接入电路中的长度。　　将连接铅笔芯的导线一端固定,并使另一端在铅笔芯上滑动,观察灯泡的亮度与接入的铅笔芯长度的关系。　　连入电路的铅笔芯越长,灯越暗;连入电路的铅笔芯越短,灯越亮。任务一：探究变阻器的原理　　用铅笔芯来改变接入电路中的电阻有什么缺点?　　铅笔芯太长不方便;铅笔芯容易断。　　总结:电源电压不变时,铅笔芯越长,电阻越大,电流越小;铅笔芯越短,电阻越小,电流越大。所以,可以通过改变铅笔芯连接在电路中的长度来改变电阻,从而改变电路中的电流,这就是变阻器的原理。任务二：探究滑动变阻器的结构　　为使滑动变阻器调节的范围更大,我们还需更长的电阻丝,应该选择何种材料的电阻丝?　　长度为1 m、横截面积为1 mm2 的金属导线在20 ℃时的电阻值:铜(0.017 Ω)、铝(0.027 Ω)、铁(0.096 Ω)、锰铜合金(0.44 Ω)、镍铬合金(1.1 Ω)。　　结论:相同长度和横截面积的条件下,镍铬合金的电阻比较大,滑片移动相同距离时,改变的电阻大,故应该选择镍铬合金丝。任务二：探究滑动变阻器的结构　　电阻丝太长该怎么办?　　可以将电阻丝绕成线圈。我们平时看到的缝纫机线、弹簧就是这样的。　　这些长电阻丝比较软,线圈没有支架,很容易散乱。线圈支架应该用何种材料制作? 是用导体还是用绝缘体?　　绝缘体。任务二：探究滑动变阻器的结构　　众多的绝缘材料,用什么材料较好呢?　　硬纸筒、圆木棒、塑料棒……　　这些绝缘材料都可以做支架。但大家是否注意到,如果用这些材料做变阻器的线圈支架的话,也有一定缺点。比如,线圈中通过的电流较大时,因导体发热,容易出现什么不好的结果?　　会烧起来。任务二：探究滑动变阻器的结构　　那有没有“既能绝缘又不会出现因电流过大而引发事故”的绝缘材料呢?　　瓷筒。　　紧密排绕的镍铬合金丝线圈横向之间也会导电,可能发生短路,该怎么解决这个问题?　　可以用塑料绝缘。　　塑料、油漆等都可以用来绝缘,但用塑料绝缘比用油漆绝缘占用的空间大,所以常用油漆来绝缘。任务二：探究滑动变阻器的结构　　怎样改变镍铬合金丝接入电路中的长度?　　可以使滑动变阻器的滑片在金属杆上滑动,从而改变电阻丝接入电路中的长度。　　滑片靠在绝缘油漆上,不能跟镍铬合金丝接触时该怎么办?　　可以将与滑片接触的镍铬合金丝上的绝缘油漆刮掉。　　连接导线夹的导线,可使用金属棒(固定滑片);为了使之连入电路,可以加接线柱。任务二：探究滑动变阻器的结构　　滑动变阻器的结构示意图:任务二：探究滑动变阻器的结构　　如图所示,每个滑动变阻器上都有一个铭牌,上面的文字表示的物理意义是什么?　　“2 A”表示滑动变阻器接入电路中时允许通过的最大电流为2 A,“20 Ω”表示滑动变阻器连入电路的最大阻值为20 Ω。任务三：探究滑动变阻器的正确接法　　问题1:滑动变阻器有四个接线柱,接入电路时,如果只需接两个,共有几种接法?　　问题2:滑动变阻器的哪两个接线柱之间的电阻是不变的?　　问题3:滑动变阻器的哪两个接线柱之间的电阻很小,几乎为零?　　问题4:移动滑动变阻器的滑片,哪两个接线柱之间的电阻会随之改变? 向哪个方向移动时电阻会变大?任务三：探究滑动变阻器的正确接法　　问题5:要使灯泡和滑动变阻器中的电流大小相同,滑动变阻器应该与灯泡串联还是并联?　　问题6:要利用滑动变阻器改变电路中电流的大小,应使用滑动变阻器的哪两个接线柱?　　问题7:要使灯泡由暗变亮,接通电路前,应将滑动变阻器的滑片放到什么位置上?任务三：探究滑动变阻器的正确接法　　【实验探究】　　学生设计出实验电路,然后根据制订的计划进行实验操作。　　学生分组操作,教师巡视并指导,确保各小组的实物连接正确。　　实验结束后,学生分组进行交流,提出发现的问题。任务三：探究滑动变阻器的正确接法　　【实验收获】　　(1)对于如图所示的滑动变阻器,把A、B或C、D两个接线柱串联接入电路时,无论怎样移动滑片,灯泡的亮度都不变,说明 A、B间和C、D间的电阻是无法改变的。但是接C、D两个接线柱时,灯很亮,说明C、D间的电阻很小,几乎为零;接 A、B两个接线柱时,灯很暗,说明 A、B间的电阻很大。任务三：探究滑动变阻器的正确接法　　(2)要想控制电路中电流的大小,改变小灯泡的亮度,滑动变阻器必须串联接入电路,并使用“一上一下”两个接线柱,如图所示。　　(3)要使灯由暗变亮,接通电路前就应将滑动变阻器滑片放在电阻最大的位置上。任务三：探究滑动变阻器的正确接法　　对于电阻最大的位置,有的组说是最左(A)端,有的组说是最右(B)端,难道阻值最大的位置有两个吗?　　观察后可以发现,要使灯由暗变亮,滑片有时候需要从左向右滑,有时候则需要从右向左滑。　　仔细观察并比较滑动变阻器的各种连接情况,分析产生区别的原因,进一步弄清滑动变阻器的使用规则及方法。任务三：探究滑动变阻器的正确接法　　归纳总结:滑动变阻器阻值的最大位置及滑片的移动方向,都与滑动变阻器的连接情况有关。如图所示,如果使用接线柱C、A或D、A,则电阻丝 AP段被接入电路,此时电阻最大的位置是B端,滑片从B端向 A端滑动时,电阻逐渐减小,电流逐渐变大,灯泡由暗变亮;如果使用接线柱C、B或D、B,则电阻丝PB部分被接入电路,此时电阻最大的位置是 A端,要使灯由暗变亮,滑片要从 A端向B端滑动。任务三：探究滑动变阻器的正确接法　　所以,滑动变阻器的正确接法是上、下各接入一个接线柱,且串联在电路中。　　使用滑动变阻器的注意事项:电路中的电流不能超过滑动变阻器允许通过的最大电流;使用前应将滑片调到阻值最大的位置。任务三：探究滑动变阻器的正确接法　　(1)滑动变阻器使用前为什么要将滑片调到阻值最大的位置?　　(2)一般来讲,滑动变阻器都是串联在电路中的,如果将滑动变阻器并联在电路中,会有什么影响? 可以起到什么作用?任务三：探究滑动变阻器的正确接法　　归纳总结:滑动变阻器在电路中起到保护电路的作用。防止在闭合开关瞬间,电路中电流过大而损坏电路元件,所以闭合开关前要将滑片移动到阻值最大处。一般滑动变阻器应串联在电路中,若将滑动变阻器并联在电路中,会使电路结构变得复杂。因为并联后,滑动变阻器会对与其并联的支路产生分流作用,导致该支路的电流和电压的变化情况变得复杂,难以准确控制和分析电路。当滑动变阻器的滑片移动时,可能会引起并联部分总电阻的变化,进而影响整个电路的总电阻和总电流,对其他支路用电器的工作产生干扰。任务三：探究滑动变阻器的正确接法　　变阻器的作用主要是通过调节其电阻值,改变电路中的电流。滑动变阻器一般只在实验室中应用,有些家用电器的音量调节器件也是一种变阻器,通常称为电位器。如图所示是一种电位器的结构图,它通过机械式旋钮调节阻值的大小。电位器也可以用在其他电器上,例如可调亮度的电灯、可调温度的电热毯和电饭锅等。任务三：探究滑动变阻器的正确接法　　电阻箱是一种能够显示出阻值大小的变阻器,在电路图中用符号“　　　　”表示。　　一般有两种电阻箱,即旋钮式和插孔式。　　(1)旋钮式电阻箱:　　①使用方法:将电阻箱(如图所示)的两个接线柱连入电路中,调节四个旋钮就能得到0~9 999 Ω之间的任意整数电阻值。任务三：探究滑动变阻器的正确接法　　②读数方法:将各旋钮对应的小三角指的数字乘以面板上标记的倍数,然后加在一起,就是电阻箱连入电路中的阻值。　　如图所示的电阻箱的示数为3×1 000 Ω+6×100 Ω+0×10 Ω+8×1 Ω=3 608 Ω。任务三：探究滑动变阻器的正确接法　　(2)插孔式电阻箱:　　①使用方法:插孔式电阻箱的盖上有一排铜块,铜块间有插孔,孔里插有铜塞,插孔下相邻的两个铜块间有电阻线相连。将铜塞插在孔里,就会把相邻的两个铜块连在一起,电流就从铜块上通过。将铜塞拔出,电流就会通过插孔下面的电阻线。所以,拔出的铜塞越多,连入电路的电阻就越大。任务三：探究滑动变阻器的正确接法　　②读数方法:每个插孔下的电阻线的电阻值都标在插孔旁边。只要把未插入铜塞的插孔旁的数值加在一起,就是接入电路的电阻值。　　如图所示,将20 Ω和50 Ω上方的铜塞拔出,其连入电路中的电阻值就是20 Ω+50 Ω=70 Ω。任务三：探究滑动变阻器的正确接法　　滑动变阻器和电阻箱的主要异同点:核心总结　　1.变阻器的概念:能改变接入电路中电阻大小的元件叫作变阻器。　　2.变阻器的原理:通过改变接入电路中的电阻丝长度来改变接入电路中电阻的大小。　　3.滑动变阻器的结构:电阻丝绕成的线圈、绝缘瓷筒、金属棒、滑片等。核心总结　　4.滑动变阻器的正确接法:上、下各接入一个接线柱,且串联在电路中。　　5.使用滑动变阻器的注意事项:　　(1)电路中的电流不能超过滑动变阻器允许通过的最大电流。　　(2)使用前应将滑片调到阻值最大的位置。　　6.滑动变阻器在电路中的作用:保护电路、改变电路中的电流。　　7.变阻器铭牌上的数据表示其最大阻值和允许通过的最大电流。课堂评价　　1.一根金属导体,把它拉长后,跟原来相比较,它的电阻＿＿＿(选填“不变”“变大”或“变小”)。变大课堂评价　　2.有甲、乙、丙三根同种材料制成的导线,甲、乙两根导线的长度均为1 m,乙导线粗些;乙、丙两根导线粗细相同,丙导线的长度为0.5 m。则按电阻由大到小排列的三根导线应是(　　)　　A.甲、乙、丙　　　　　　B.丙、乙、甲　　C.丙、甲、乙　　　　　　D.甲、丙、乙A课堂评价　　3.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忽略不计)(　　)　　A.横截面积越大的导线,电阻越小　　B.横截面积相同的导线,长导线的电阻大　　C.长度相同的导线,细导线的电阻大　　D.同种材料制成的长短相同的导线,粗导线的电阻小D课堂评价　　4.在改变电路中的电流大小的活动中:　　(1)在如图所示的实验中,通过观察＿＿＿＿＿＿来判断电流的大小;若灯泡变暗,说明电流＿＿＿,也说明A、B 间接入的金属丝电阻＿＿＿。若两个导体的电阻差异不大,则可以用＿＿＿表替换灯泡进行实验,得出的结果会更准确。灯泡的亮度变小变大电流课堂评价　　(2)除了在A、B 间更换不同的金属丝,你还有何办法改变此电路中的电流大小?　　改变电源电压。