九年级物理沪科版 电阻和变阻器.doc

电阻和变阻器
实验导入新课
将一只灯泡分别同不同的导体串联，观察其发光的强弱，为何发光不同呢？这主要在于导体对流过的电流具有阻碍作用。
教师引导：提出电阻概念，指出：水在水管中流动会受到阻力,电流在导体中流动也会受到阻碍.导体虽能导电，但同时对电流也有阻碍作用，物理学中常用“电阻”这个物理量来表示导体对电流的阻碍作用大小．（板书课题：14.1电阻和变阻器）
一、电阻
板书：(1)导体对电流的阻碍作用叫电阻.
学生判断分析后，教师指出，不同导体电阻一般不同.为了衡量导体对电流阻碍作用大小，就要比较电阻大小，要比较电阻大小就要规定电阻的单位。在物理学中,我们为了纪念一些伟大的物理学家,就用他们的名字作物理量的单位.国际单位制中电阻单位是“欧姆”（）(介绍物理学家欧姆,出示图片),简称欧，用符号Ω表示，Ω读着omiga,我们读数时任然读着欧姆或者欧，还有千欧（）、兆欧（ ），讲解单位换算:1MΩ=1000KΩ,1KΩ=1000Ω
将一只灯泡、一个演示电流表、一节干电池和一个开关连成电路并读电流表示数，按下述要求作实验：
1．用 导线代替小灯泡做一次．2．用 导线代替 再做一次．
3．比较AB和CD中通过的电流，提出问题：AB和CD两导线中通过的电流不同，说明其对电流的阻碍作用不同，说明导体的电阻不一样，那导体的电阻以什么有关呢？
二、影响导体电阻大小的因素
启发学生猜想？（生猜想：AB与CD材料不同，长度有可能不同、横截面积有可能不同等）
方法指导，介绍控制变量的方法．在学生猜想基础上，根据研究思路分析，用如图所用装置完成下面三组学生实验．
实验1　　研究导体电阻跟材料关系（条件—电压相同）．
老师边做，学生将实验数据直接填入记录表．　　
结论：（板书）导体的电阻与导体的材料有关。（用幻灯片或课件打出）　　
实验2　　研究电阻与长度关系记录表（条件—电压相同）
说明：老师边做，学生边观察边记录数据添入表格
结论：导体的电阻与导体的长度有关。　
实验3　　研究电阻与粗细（横截面积）的关系．（条件—电压相同）
说明：老师边做，学生边观察边记录数据添入表格
结论：导体的电阻与导体的横截面积有关。
总结分析说明并板书：导体的电阻由材料、长度、横截面积决定，所以说电阻是导体本身的一种性质
实验4
　　研究电阻与温度关系．
　　教师分析归纳结论．
　　导体电阻还与温度有关．学生归纳后，教师小结：一般地温度越高，电阻越大．
　　板书结论：
　　导体的电阻是导体本身一种性质，它的大小与导体的材料、长度、截面积和温度有关．
　　下面请看课本上列出了长1米截面积为1毫米在0℃时不同材料的电阻值．
　学生看P66页表，回答下列问题：
○1　哪些材料导电性能好？
○2为什么常用铜或铝做电线，而不用便宜的钢铁？（因在同等条件下钢铁的电阻较大）
分析如何改变电路中的电阻：有的时候，我们需要改变电路中的电阻大小，这就需要一个电子元件-----变阻器。
演示2 出示滑动变阻器，告诉学生它叫滑动变阻器，实验室中常用的仪器，将滑动变阻器、小灯泡串联后接入电路，闭合开关，移动滑片，让学生观察小灯泡亮度，指出亮度变化都是由于滑动变阻器起作用.
下面，我们就来研究滑动变阻器的作用、构造、原理及使用方法．
　　三、滑动变阻器
　1.滑动变阻器的作用：从上面的实验我们知道，将滑动变阻器连入电路中，滑动滑片的位置，让学生观察小灯泡的亮度变化，灯泡亮度变化都是由于通过它的电流大小不同引起的，所以
板书：滑动变阻器是改变电路中电阻的大小从而改变电路中的电流．
那它是如何改变电阻的？要解决这个问题，需要知道变阻器的结构。
2.滑动变阻器的构造
让学生观察滑动变阻器，及P66页的变阻器的结构图（可用幻灯片打出）看谁能说明滑动变阻器构造．
学生观察后，找同学表述，互相补充，后教师明确介绍滑动变阻器构造，明确各部分名称．
引导学生从构造入手分析滑动变阻器能改变电阻的原理，变阻器上绕的电阻线是固定不变的，那么怎样改变连入电路的电阻呢？
（学生回忆）决定导体电阻大小因素是什么？
根据这些因素，可以有哪些方法减小电阻．
学生讨论：
总结出四种方法：减小导体长度，增大横截面积，选用电阻率小的材料，降低温度．
这四种方法中，哪种从实践的角度更简便可行？（减小长度）那么怎么减少？
演示实验5．（直接用导线夹在导线上滑动演示简单的滑线变阻器）
是根较长镍铬合金电阻线，其中 是金属做成的触头，当向右滑动， 示数变小，当 向左滑动时， 示数变大．电路中的电流改变就是由于电阻的改变，而电阻的改变是改变了连入的电阻的长度。
3.原理：滑动变阻器就是靠改变连入电路中的电阻的长度来改变电路中的电阻的，从而改变电路中的电流的。（板书）
结构示意图和符号
概括上述分析，滑动变阻器原理是通过移动滑片与电阻线的接触点来改变连入电路中电阻线 的长度来改变电阻，从而改变电流的．
根据上述分析，简单地说滑动变阻器就是一个带可滑动滑片的电阻，作为一个重要电学元件可用符号表示，（左边是滑动变阻器的电子元件符号，右边是示意图）
滑动变阻器的正确使用
滑动变阻器是一种重要的电学元件，在电路中如何使用呢？
1．接法．如何把变阻器接入电路才能起到改变电流的目的？
首先要使变阻器成为电流的必经之路，即变阻器要串联连入电路．（如图）
2．四接线柱的接法：老师边演示接法，学生边添表格。
接法 AB CD AD AC BC BD
在电路中能否起作用（能用√表示，不能用×表示）
正确接法：（板书）（1）、滑动变阻器要串联入电路中
（2）接线柱要接正确，要一上一下，即：上边接一个，下边接一个接线柱。
让学生观察老师实验，指导学生将滑片移到离下端接线柱最远的一端闭合开关．
（1）分析猜测滑片右移， 表示数和灯泡亮度变化，再动手操作，观察验证．
（2）分析猜测滑片左移， 表示数和灯泡亮度变化，再动手操作，观察验证．
（3）分析猜测移动滑片，使变阻器连入电路的电阻最大的情况，再动手操作，观察验证．
（4）分析猜测移动滑片，使变阻器连入电路的电阻最小时情况再动手操作，观察验证．
从上面实验可以看出滑动变阻器的滑片位置不同，闭合开关在电路中电流大小不同，电阻最大时，电流最小，电阻最小时电流最大．电学实验为了闭合开关时防止电流的过大而烧坏元件，要求滑动变阻器在闭合开关前要将滑片置于阻值最大的位置—即离下端接线柱最远的位置．
3．前面观察滑动变阻器铭牌上标有什么？其含义是什么？“ ”是什么意思？
滑动变阻器和一切电学仪器一样有自己的规格参数，每个电阻器都有规定的最大电阻和允许通过的最大电流，即使用前要了解铭牌，电流不允许超过允许最大电流值．
四、电阻箱（简单处理）
滑动变阻器在连入电路中时，我们只知道电阻的增大与减小，不知道具体连入了多少电阻值，有没有能读出阻值的变阻器呢？请同学们观察P66电阻箱的图并回答：
如何读出连入的电阻值？
老师讲解读数方法：各旋钮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.