-电阻和变阻器(教案)2

时间:2023-05-01 06:59:11 教案 我要投稿
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-电阻和变阻器(教案)2

电阻和变阻器

-电阻和变阻器(教案)2

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(Ω)。

33

常用单位:兆欧(MΩ),千欧(kΩ)。1kΩ=10Q 1MΩ=10Ω

1Ω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1Ω

(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Ω,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“50Ω2A”,其中50Ω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】①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O~9990 Ω间的任意整数电阻值。

②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:3×1000Ω+6×100Ω+O×10Ω+8×1Ω=3608Ω 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.

(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(Ω),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:

①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.

②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.

③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 Ω B.将第二个铜塞插上使用电阻为90Ω C.将全部铜塞插上使用电阻为100Ω 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 ( )

A.R1>R2 B.R1>=R2 C.R1<R2 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----------------------------( ) A.P1 和 P2都放在最右端 B.P1 和 P2都放在最左端 C.P1 放在最左端,P2放在最右端 D.P1 放在最右端,P2放在最左端

8.如图3所示的四个电路

图1

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-------------( )

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

10.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4

图5

11.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-----------------------------------------------------------------( )

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.

图6

12.滑动变阻器滑动时,接入电路的电阻发生变化的原因是----------------( )

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 kΩ=________ Ω;我们平常说的绝缘体,其电阻一般应在1 MΩ以上,1 MΩ=________Ω。

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“50Ω 1.5A”, 表示:这个变阻器的连入电路的最大电阻是 Ω,允许通过的最大电流是 A. (4)滑动变阻器的正确使用:

①与需要调节的电路 联; ②通过的电流不能 允许通过的最大电流; ③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

三.实验题

图10

1.在做“决定电阻大小的因素”的实验时,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,下表是几种实验用的导线的参数。

⑴为了研究电阻与导体的材料有关,应在上表中选用导线 和导线 。 ⑵为了研究电阻与导线的长度有关,应在上表中选用导线 和导线 。 ⑶为了研究电阻和导体的横截面积有关,应在上表中选用导线 和导线 。 ⑷上述研究方法在物理学里叫做 法。

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