电阻和变阻器

第十五章探究电路课时15.1 电阻和变阻器●物理观念1.概念电阻：导体对电流的阻碍作用。

2.规律：导体电阻的大小与导体的长度、横截面积、材料和温度有关。

3.器件变阻器：阻值可以改变的电阻器。

●科学思维1.在探究影响电阻大小的因素时，用转换法把电阻的大小转换为灯泡的亮度或电流表的示数。

2. 影响电阻大小的三个因素中，长度的改变是最容易的，并且人们通过“化直为曲”的思想，在有限的距离内，增加了电阻丝的长度，在此基础上制作了滑动变阻器。

●科学探究在对电阻的学习和探究过程中，用类比思想理解电阻；用电阻的影响因素解释变阻器的原理。

科学态度与责任导体在导电的同时，对电流也有阻碍作用，体现了事物的两面性。

题型汇总：对电阻的理解、探究影响电阻大小的因素、滑动变阻器的使用、电阻箱的读数。

●电阻1.电阻：导体对电流的阻碍作用叫电阻。

2.符号：R3.单位：（1）国际单位：欧姆(Ω)。

（2）常用单位：千欧(kΩ)、兆欧(MΩ)。

（3）换算关系：1 MΩ＝106 Ω；1 kΩ＝103 Ω。

●变阻器1.变阻器：电阻大小可以发生变化的装置。

2．变阻器的原理：通过改变连入电路中电阻丝的长度来改变电阻，从而改变电路中的电流。

问题：实际使用的电阻丝是很长的，使用很不方便，怎么解决这个问题呢？3.结构：金属杆、滑片、电阻丝、瓷筒、接线柱。

(1)金属杆：金属杆的电阻很小，其两端接线柱间的电阻值几乎为零，可以忽略不计。

(2)电阻丝：圆筒上缠绕的是表面涂有绝缘层的电阻丝，其阻值较大，标牌上所标的“50 Ω”即指电阻丝两端接线柱间的电阻值。

例如：“50Ω 1.5A ”是指变阻器的最大阻值是50Ω，允许通过的最大电流是1.5A 。

(3)滑片：滑片可以在金属杆上左右移动，滑片的上部与金属杆相连，下端通过电阻丝的接触滑道(刮去绝缘层的部分)与电阻丝相连通。

(4)接线柱：有四个接线柱。

考点一 电阻1. 下列说法中正确的是（ ）A. 导体中没有电流通过时，电阻变为零B.导体中通过的电流越大，其对电流的阻碍作用越大，电阻越大C.导体中通过的电流越小，其对电流的阻碍作用越大，电阻越小D.导体的电阻跟导体中有无电流和电流的大小无关【答案】D【解析】电阻是导体本身的一种性质，导体确定了，电阻值也就确定了，与导体两端有无电压、有无电流、电流大小都无关系．考点二 影响电阻大小的因素2. 从欧姆定律可导出IU R ，关于某定值电阻，下列说法正确的是（ ） A. 当电压为0时，电阻也为0B.当电流增大为原来的2倍时，电阻减小为原来的一半C.当电压增大为原来的2倍时，电阻增大为原来的2倍D.不管电压或电流如何变化，电阻不变【答案】D【解析】导体的电阻是导体本身的一种性质，其决定因素与其本身的材料、长度、横截面积有关，若说与外界有关，也只与外界的温度这个因素有关．导体一定，则电阻一定．与导体两端电压的高度，导体中电流的大小等都没有关系．3.在温度一定时，比较两根铜导线的电阻的大小，下列说法中正确的是（）A．长导线的电阻大B．细导线的电阻大C．长度相同，粗导线的电阻大D．粗细相同，长导线的电阻大【答案】D【解析】AB、电阻的大小不仅跟导体的材料有关，还跟材料的长度和横截面积大小有关，所以选项A、B都不正确；C、在长度和材料相同时，导体的横截面积越小，即导线越细，电阻越大，故C选项错误；D、在横截面积和材料相同，长的铜丝电阻大，故D正确．考点三滑动电阻变阻器的工作原理4.滑动变阻器是靠改变________来改变接入电路中的________来改变电路中的________．通电前应把阻值调至________的地方．在如图中，要使滑片P向右移动时电灯变暗，则M接C，N接________，闭合开关前要将滑片移到________端．【答案】电阻丝接入电路中的长度,电阻、电流,最大、A、B【解析】滑动变阻器是靠改变电阻丝接入电路中的长度来改变接入电路中的电阻来改变电路中的电流．通电前应把阻值调至最大的地方．在题图所示的电路中，要使滑片P向右移动时电灯变暗，即变阻器接入电路的电阻变大，则M接C，N接A，闭合开关前要将滑片移到阻值最大的B端．5.一个滑动变阻器铭牌上标有“50Ω 1.5A”的字样它的意义是（）A．电阻的最小值是50Ω，允许通过的最大电流是1.5AB．电阻的最小值是50Ω，允许通过的最小电流是1.5AC．电阻的最大值是50Ω，允许通过的最小电流是1.5AD．电阻的最大值是50Ω，允许通过的最大电流是1.5A【答案】D【解析】一个滑动变阻器铭牌上标有“50Ω 1.5A”的字样，表示50Ω表示滑动变阻器的最大电阻是50Ω，1.5A表示滑动变阻器允许通过的最大电流是1.5A．分层提分题组A 基础过关练1.当滑动变阻器的滑片向b端滑动时，下列四种接法中，变阻器阻值变大的是( )A. B.C. D.【答案】C【解析】解：A、由图可知，滑动变阻器同时接上面两个接线柱，滑动变阻器接入电路的电阻为零，移动滑片，滑动变阻器接入电路的阻值不变，故A不符合题意；B、由图可知，向右 b端移动滑片时，滑动变阻器接入电路的电阻丝长度变短，滑动变阻器连入电路的阻值变小，故B不符合题意；C、由图可知，向右移动滑片时，滑动变阻器接入电路的电阻丝长度变长，滑动变阻器接入电路的阻值变大，故C符合题意；D、由图可知，向右移动滑片时，滑动变阻器接入电路的电阻丝长度变短，滑动变阻器连入电路的阻值变小，故D不符合题意。

电阻和变阻器知识梳理：一、电阻（R）1、概念：导体对电流的阻碍作用叫电阻2、单位：国际单位：欧姆，简称欧（Ω）1MΩ＝1000kΩ1kΩ＝1000Ω3、电阻的图形符号：★二、影响电阻大小的因素：导体的电阻是导体本身的一种性质，它的大小与导体的、和有关（导体电阻还与有关）。

注：导体电阻与通过导体的电流和导体两端的电压无关，不随电流、电压的变化而变化。

★三、滑动变阻器：1、结构示意图：2、工作原理：通过改变来改变接入电路中电阻的大小，进而改变电路中的电流。

3、图形符号：4、使用方法：①“一上一下”②注意电流③阻值最大四、电阻箱：滑动变阻器与电阻箱的区别：滑动变阻器能够连续地改变接入电路的电阻，但不能读出接入的阻值；而电阻箱能够读出接入电路的阻值，但不能连续地改变接入电路的电阻。

基础巩固：1、在“探究影响导体电阻大小的因素”实验中，某实验小组提出了如下猜想：猜想一：导题电阻跟导体长度有关；猜想二：导题电阻跟导体粗细有关；猜想三：导题电阻跟导体材料有关．同学们想利用如图的电路和表中的导体验证上述猜想．（1）请将猜想一的实验设计思维路补充完整．选取和相同、不同的导体，分别将其接入如图电路中．通过比较电路中的大小，判断导体电阻的大小．（2）验证猜想三时，若需对比三个实验数据，则应从上表中选取导体（填写导体代号来进行实验）．2、探究影响导体电阻大小的因素时，小明作出了如下猜想：导体的电阻可能与①导体的长度有关、②导体的横截面积有关、③导体的材料有关．实验室提供了4根电阻丝，其规格、材料如下表所示．编号材料长度/m 横截面积/mm2A镍铬合金0.5 0.5B 镍铬合金 1.0 0.5C镍铬合金0.5 1.0D锰铜合金0.5 0.5（1）按照图1所示“探究影响导体电阻大小因素”的实验电路，在M、N之间分别接上不同的导体，则通过观察来比较导体电阻的大小．（2）为了验证上述猜想①，应该选用编号两根电阻丝分别接入电路进行实验．（3）分别将A和D两电阻丝接入图1电路中M、N两点间，电流表示数不相同，由此，初步得到的结论是：当长度和横截面积相同时，导体电阻跟有关．（4）要进一步研究导体材料的导电性能，就需要测量导体的电阻，小明的实验方案和操作过程均正确，两表的连接和示数如图2所示．但通过观察发现电流表指针偏转过小，这样会导致实验误差，解决这一问题的措施是．3、下列关于电阻的说法中正确的是（）A．绝缘体有电阻，导体没有电阻B．导电性能好的导体电阻小C．电阻的大小由导体本身的性质决定D．导体的电阻越大，对电流的阻碍作用越小4、关于电阻的大小，下列说法正确的是（ ）A ．电阻的大小只跟导体的长度有关B ．常温下，长度越长的导体，电阻越大C ．电阻的大小只跟导体的温度有关D ．常温下，材料和长度相同的导体，横截面积越小，电阻越大5、将一根导线均匀拉制成横截面积为原来21的细导线，拉制后的细导线与原导线电阻相比（ ）A ．变大B ．不变C ．变小D ．无法判断6、要使一根镍铬合金线接入电路的电阻变大，可采用的方法是（ ）A ．增大导线两端的电压B ．减小导线中的电流C ．将导线拉长后接入电路D ．将导线对折后接入电路7、滑动变阻器滑动头上有一个铭牌，铭牌上面标有电流值和电阻值，如图所示，其中50Ω表示 ；1.2A 表示 ．（第7题） （第8题）8、如图所示是滑动变阻器连入电路的一种情况，则连入电路的电阻是 （填“AP ”或“BP ”）部分；若要使它连入电路的电阻减小，则滑动片P 应向 ．（填“左”或“右”）移动．9、在如图所示的滑动变阻器连入电路的4种接法中，当滑片P 向左滑动时，滑动变阻器接入电路部分的电阻减小的是（ ）A B C D10、如图是滑动变阻器的结构和连入电路的示意图，当滑片P 向右滑动时，连入电路的电阻变小的是（ ）A ．B ．C ．D ．11、如图所示，电阻箱的示数为 ．（第11题） （第12题）12、滑动变阻器是通过改变 来改变电阻的．如图甲所示，当滑片向C 端移动时，它的电阻值 （填“变大”、“变小”或“不变”）．电阻箱是一种能够表示出电阻值的变阻器，如图乙中电阻箱的读数是 Ω．能力提升：一、影响导体电阻大小的因素：1、探究影响导体电阻大小的因素时，小兵、小红两位同学作出了如下猜想：①导体的电阻与导体的长度有关②导体的电阻与导体的横截面积有关③导体的电阻与导体的材料有关实验室提供了4根电阻丝，规格、材料如下表编号材料长度/m 横截面积/mm2A镍铬合金0.5 0.5B镍铬合金 1.0 0.5C镍铬合金0.5 1.0D 锰铜合金0.5 0.5为了验证上述猜想，他们设计了如下图所示的实验电路．（1）为了验证上述猜想①，应该选用编号为两根电阻丝进行实验；如果选用编号为A、C两根电阻丝进行实验，是为了验证猜想（填序号）；如果选用编号为A、D两根电阻丝进行实验，是为了验证猜想（填序号）．分别将A和D 两电阻丝接入电路中M、N两点间时，电流表示数不相同，由此，初步得到的结论是：长度和横截面积相同时，．（2）有同学认为：可以根据灯泡亮度的变化来判断接入的电阻丝的变化情况．老师指出：此实验中这种方法不可取．这是因为电源电压一定时，所选电阻丝的阻值相差太小，灯泡亮度变化（选填“明显”或“不明显”）．（3）在最近几年，我国城乡许多地区进行了输电线路的改造，将原来细的铝质输电线换成较粗的铝质输电线，这样就了输电线的电阻，从而可以输电线上的电能损失（选填“增大”或“减小”）．2、刚同学从“测小灯泡的电阻”中了解到“金属导体的电阻一般随导体温度的升高而增大”．他想：铅笔芯也是导体，铅笔芯的电阻与它的温度之间是否也存在这种关系呢？于是，小刚和几位同学一起进行了“探究铅笔芯的温度变化对其电阻有何影响”的实验．（1）实验思路：保持铅笔芯两端的电压不变，给铅笔芯加热，测出不同时通过铅笔芯的电流，根据电流的变化情况，得出铅笔芯电阻大小与其温度变化的关系．其依据是：电压一定时，电阻越小，电流．（2）小刚设计了如图1所示的电路．主要实验过程：①先将H 型铅笔芯接入电路，闭合开关，测量并记录通过它的电流；② ，每隔10s 测量并记录通过它的电流； ③再分别将HB 型、2B 型铅笔芯接入电路，重复以上实验过程．（3）下表是小刚他们记录的实验数据：加热时间/s0 10 20 30 通过铅笔芯的电流I /A H 0.16 0.18 0.20 0.22 HB 0.24 0.32 0.36 2B 0.30 0.36 0.40 0.44由于同学粗心，漏掉了其中一个数据，请你按（图2）电流表示数补上： A ，分析表中数据可以初步得出：铅笔芯的电阻随温度的升高而 ．（4）你认为小刚他们的实验存在什么不足，写出其中一条： ．3、甲、乙、丙三根电阻丝由同种材料组成，甲、乙同样粗细，但乙较长，乙、丙长度相同，但丙比乙粗，则三根电阻丝中 的电阻最大．4、有A 、B 、C 、D 四根导线，A 是镍鉻合金线，其余三根是铜线；B 、C 粗细相同，C 长B 短；C 、D 长度相同，C 粗D 细；A 、D 长度、粗细均相同．则这四根导线的电阻关系是： ．5、长度相同的镍铬合金丝A 比镍铬合金丝B 粗得多，它们以某种方式连入同一个电路，如图所示．如果镍铬合金丝A 和B的电阻分别为R A 和R B ，此时通过它们的电流分别为I A 和I B ，则有R A R B ，I A I B ．（选填“＞”、“＝”或“＜”）二、滑动变阻器的使用：1、在如图所示的电路中，用滑动变阻器调节灯的亮度，若要求滑片P 向右端滑动时灯逐渐变亮，应选择下列哪种接法（ ）A ．M 接A ，N 接B B ．M 接C ，N 接DC ．M 接C ，N 接BD ．M 接A ，N 接D（第1题） （第2题）2、如图，为了起保护电路的作用，在开关闭合前滑片应置最 端；实验过程中，要使灯泡变亮，滑片应向 端移动．（均填“左”或“右”）．3、如图所示为小阳同学自制的一种测定油箱内油量多少及油量变化情况的装置，其中电源电压保持不变，R 是滑动变阻器，它的金属滑片是金属杠杆的一端，小阳同学在装置中使用了一只电压表（图中没有画出），通过观察电压表示数，可以了解油量情况．你认为电压表应该接在图中的 两点之间，按照你的接法请回答：当油箱中油量减少时，电压表的示数将 （填“增大”或“减小”）．（第3题）（第4题）（第5题）4、如图所示是一种调节收音机音量兼开关的调节器，若要使现在的音量减小应该向点方向移动滑片P；若要使图音量最大，滑片P应该接在点；若要关闭收音机，滑片P应该接在点（选填“a”、“b”或“c”）．5、如图为旋转式变阻器的结构图，A、B、C为变阻器的三个接线柱，P为旋钮触片．将该变阻器接入电路中调节灯泡的亮度，当顺时针旋转旋钮触片时，灯变亮，则应连接接线柱（选填“A、B”、“B、C”或“A、C”）和灯泡联后接入电路中．课后练习：1、如图所示，为判断不同导体电阻的大小，可将它们分别接到A、B之间，闭合开关，通过观察、比较进行判断．若两个导体的电阻差异不大，则可以再用表接入电路作判断，电表示数大表示导体电阻．（第1题）（第2题）2、如图是探究“影响电阻大小的因素“实验．1、2、3是三根镍铬合金丝，1和2横截面积相同、长度不同；2和3长度相同、横截面积不同．当1、2分别接入电路时，电流表示数分别为I1、I2，且I1＞I2，说明导体的电阻跟导体的有关．再换将3接入该电路时，电流表示数为I3，且I3＞I2，说明导体的电阻跟导体的有关．3、在温度一定时，比较两根铜导线的电阻的大小，下列说法中正确的是（）A．长导线的电阻大B．细导线的电阻大C．长度相同，粗导线的电阻大D．粗细相同，长导线的电阻大3、用同种材料制成的粗细均匀的某段金属导体，对于其电阻大小下列说法正确的是（）A．当导体两端电压和通过导体的电流为零时，导体的电阻为零B．当导体被均匀拉长至原来的二倍时，他的电阻减小为原来的一半C．电阻是导体本身的一种性质，所以温度无论如何变化，电阻也不可能变为零D．电阻是导体本身的一种性质，与电压和电流无关4、如图所示是一个电表的表盘．也许你没有见过，但根据已学知识可知，使用该表所测量的物理量是，图中示数是．（第4题）（第5题）5、如图，电路，滑动变阻器的滑片P向左移动时，连入电路的电阻变，电阻中的电流变（电源电压保持不变）6、如图是大型电子地磅的电路图．当称重物时，在压力作用下滑片P向下端滑动，变阻器连入电路的电阻，电流表的示数．（选填“变大”“变小”或“不变”）．这样把电流对应的重量刻在电流表的刻度盘上，就可以读出被称物体的重量．（第6题）（第7题）7、一位同学设计了一个风力测定仪，如图所示，O是转动轴，OC是金属杆，下面连接着一块受风板．无风时OC是竖直的，风越强，OC杆偏转的角度越大．AB是一段圆弧形电阻，P点是金属杆与圆弧形电阻相接触的点，电路中接有一个小灯泡，测风力时，闭合开关S即可．通过分析可知：金属杆OC与弧形电阻AB组合在一起相当于一个，观察小灯泡的可以粗略地知道风力的大小．为了定量表征风力的大小可以将灯泡换成表，并且串联一个（填元件名称）．8、小明、小红和小亮在做“探究影响导体的电阻大小因素”实验时，做出了如下猜想．猜想一：导体的电阻可能与导体的长度有关．猜想二：导体的电阻可能与导体的横截面积有关．猜想三：导体的电阻可能与导体的材料有关．实验室提供了4根电阻丝，其规格、材料如表所示编号材料长度（m）横截面积（mm2）A 镍铬合金0.25 1.0B 镍铬合金0.50 1.0C 镍铬合金0.25 2.0D 锰铜合金0.25 1.0（1）如图所示电路，闭合开关后，在M、N之间分别接上不同导体，通过观察相关现象来比较导体电阻大小，小明、小红和小亮对图中的电路设计提出了自己的观点：小明认为：电流表是多余的，观察灯泡的亮度就可以判断导体电阻的大小．小红认为：灯泡是多余的，根据电流表示数的变化就可以判断导体电阻的大小．小亮认为：灯泡和电流表同时使用更好，因为灯泡可以保护电路，从而防止烧坏电流表．你赞同（选填“小明”、“小红”或“小亮”）的观点．（2）为了验证猜想二，可依次把M、N跟（选填“A、B、C、D”）的两端相连，闭合开关，记下电流表的示数，分析比较这两根电阻丝电阻的大小．（3）依次把M、N跟电阻丝A、B的两端连接，闭合开关，电流表的示数不同，分析比较A、B两根电阻丝电阻的大小，可探究电阻跟的关系，其结论是．（4）小丽在探究同样的课题时，手边只有一根电阻丝，那么，她利用这根电阻丝和上述电路，不能够完成猜想（选填“一”、“二”或“三”）的实验验证．9、用滑动变阻器改变小灯泡的亮度．（1）实验室中有一铭牌上标有“20Ω2A”字样的滑动变阻器，如图1所示．“20Ω”指的是接线柱间的电阻值，“2A”指的是．（2）现再给电源、小灯泡、开关各一个，导线若干，请在图2中用笔画线代替导线连接电路，要求滑动变阻器的滑片向右移灯泡变暗．（3）如果你还想知道电路中电流值的改变情况，需在电路中再联一个电流表，并增加根导线．2、在探究导体的导电能力与材料关系的实验时，某小组的同学选取了导电能力不受温度影响的材料甲和乙，它们的长度和横截面积均相同，并分别测出了通过它们的电流与它们两端的电压．记录数据如表1和表2所示．分析数据发现，每次实验中，通过材料甲的电流与其两端电压的比值I/U都相等，材料乙的比值也相等．同学们把电流与电压的比值I/U叫做“a”．（1）“a”值越大，表明导体的导电能力越．如果把材料乙均匀拉长，其“a”值将．（选填“增大”、“不变”或“减小”）（2）进一步归纳能得出的结论是：当电压一定时，导体中的电流与“a”的关系是．（3）如果从材料甲、乙中选择一种做输电用的导线，你建议选择材料．10、如图所示为插入式电阻箱的结构示意图．当铜塞全部插入时，两接线柱的电阻为Ω．现在使用两接线柱间的电阻为4Ω，则应拨出号铜塞．思考一下这个电阻箱可以有哪几种不同的阻值。

电阻和变阻器知识梳理：一、电阻（R）1、概念：导体对电流的阻碍作用叫电阻2、单位：国际单位：欧姆，简称欧（Ω）1MΩ＝1000kΩ 1kΩ＝1000Ω3、电阻的图形符号：★二、影响电阻大小的因素：导体的电阻是导体本身的一种性质，它的大小与导体的、和有关（导体电阻还与有关）。

注：导体电阻与通过导体的电流和导体两端的电压无关，不随电流、电压的变化而变化。

★三、滑动变阻器：1、结构示意图：2、工作原理：通过改变来改变接入电路中电阻的大小，进而改变电路中的电流。

3、图形符号：4、使用方法：①“一上一下”②注意电流③阻值最大四、电阻箱：滑动变阻器与电阻箱的区别：滑动变阻器能够连续地改变接入电路的电阻，但不能读出接入的阻值；而电阻箱能够读出接入电路的阻值，但不能连续地改变接入电路的电阻。

基础巩固：1、在“探究影响导体电阻大小的因素”实验中，某实验小组提出了如下猜想：猜想一：导题电阻跟导体长度有关；猜想二：导题电阻跟导体粗细有关；猜想三：导题电阻跟导体材料有关．同学们想利用如图的电路和表中的导体验证上述猜想．（1）请将猜想一的实验设计思维路补充完整．选取和相同、不同的导体，分别将其接入如图电路中．通过比较电路中的大小，判断导体电阻的大小．（2）验证猜想三时，若需对比三个实验数据，则应从上表中选取导体（填写导体代号来进行实验）．2、探究影响导体电阻大小的因素时，小明作出了如下猜想：导体的电阻可能与①导体的长度有关、②导体的横截面积有关、③导体的材料有关．实验室提供了4根电阻丝，其规格、材料如下表所示．编号材料长度/m 横截面积/mm2A镍铬合金0.5 0.5B镍铬合金 1.0 0.5C镍铬合金0.5 1.0D锰铜合金0.5 0.5（1）按照图1所示“探究影响导体电阻大小因素”的实验电路，在M、N之间分别接上不同的导体，则通过观察来比较导体电阻的大小．（2）为了验证上述猜想①，应该选用编号两根电阻丝分别接入电路进行实验．（3）分别将A和D两电阻丝接入图1电路中M、N两点间，电流表示数不相同，由此，初步得到的结论是：当长度和横截面积相同时，导体电阻跟有关．（4）要进一步研究导体材料的导电性能，就需要测量导体的电阻，小明的实验方案和操作过程均正确，两表的连接和示数如图2所示．但通过观察发现电流表指针偏转过小，这样会导致实验误差，解决这一问题的措施是．3、下列关于电阻的说法中正确的是（）A．绝缘体有电阻，导体没有电阻 B．导电性能好的导体电阻小C．电阻的大小由导体本身的性质决定 D．导体的电阻越大，对电流的阻碍作用越小4、关于电阻的大小，下列说法正确的是（）A．电阻的大小只跟导体的长度有关B．常温下，长度越长的导体，电阻越大C．电阻的大小只跟导体的温度有关D．常温下，材料和长度相同的导体，横截面积越小，电阻越大5、将一根导线均匀拉制成横截面积为原来的细导线，拉制后的细导线与原导线电阻相比（）A．变大 B．不变 C．变小 D．无法判断6、要使一根镍铬合金线接入电路的电阻变大，可采用的方法是（）A．增大导线两端的电压 B．减小导线中的电流C．将导线拉长后接入电路 D．将导线对折后接入电路7、滑动变阻器滑动头上有一个铭牌，铭牌上面标有电流值和电阻值，如图所示，其中50Ω表示；1.2A表示．（第7题）（第8题）8、如图所示是滑动变阻器连入电路的一种情况，则连入电路的电阻是（填“AP”或“BP”）部分；若要使它连入电路的电阻减小，则滑动片P应向．（填“左”或“右”）移动．9、在如图所示的滑动变阻器连入电路的4种接法中，当滑片P向左滑动时，滑动变阻器接入电路部分的电阻减小的是（）A B C D10、如图是滑动变阻器的结构和连入电路的示意图，当滑片P向右滑动时，连入电路的电阻变小的是（）A． B． C． D．11、如图所示，电阻箱的示数为．（第11题）（第12题）12、滑动变阻器是通过改变来改变电阻的．如图甲所示，当滑片向C端移动时，它的电阻值（填“变大”、“变小”或“不变”）．电阻箱是一种能够表示出电阻值的变阻器，如图乙中电阻箱的读数是Ω．能力提升：一、影响导体电阻大小的因素：1、探究影响导体电阻大小的因素时，小兵、小红两位同学作出了如下猜想：①导体的电阻与导体的长度有关②导体的电阻与导体的横截面积有关③导体的电阻与导体的材料有关实验室提供了4根电阻丝，规格、材料如下表编号材料长度/m 横截面积/mm2A镍铬合金0.5 0.5B镍铬合金 1.0 0.5C镍铬合金0.5 1.0D锰铜合金0.5 0.5为了验证上述猜想，他们设计了如下图所示的实验电路．（1）为了验证上述猜想①，应该选用编号为两根电阻丝进行实验；如果选用编号为A、C两根电阻丝进行实验，是为了验证猜想（填序号）；如果选用编号为A、D两根电阻丝进行实验，是为了验证猜想（填序号）．分别将A和D两电阻丝接入电路中M、N两点间时，电流表示数不相同，由此，初步得到的结论是：长度和横截面积相同时，．（2）有同学认为：可以根据灯泡亮度的变化来判断接入的电阻丝的变化情况．老师指出：此实验中这种方法不可取．这是因为电源电压一定时，所选电阻丝的阻值相差太小，灯泡亮度变化（选填“明显”或“不明显”）．（3）在最近几年，我国城乡许多地区进行了输电线路的改造，将原来细的铝质输电线换成较粗的铝质输电线，这样就了输电线的电阻，从而可以输电线上的电能损失（选填“增大”或“减小”）．2、刚同学从“测小灯泡的电阻”中了解到“金属导体的电阻一般随导体温度的升高而增大”．他想：铅笔芯也是导体，铅笔芯的电阻与它的温度之间是否也存在这种关系呢？于是，小刚和几位同学一起进行了“探究铅笔芯的温度变化对其电阻有何影响”的实验．（1）实验思路：保持铅笔芯两端的电压不变，给铅笔芯加热，测出不同时通过铅笔芯的电流，根据电流的变化情况，得出铅笔芯电阻大小与其温度变化的关系．其依据是：电压一定时，电阻越小，电流．（2）小刚设计了如图1所示的电路．主要实验过程：①先将H型铅笔芯接入电路，闭合开关，测量并记录通过它的电流；②，每隔10s测量并记录通过它的电流；③再分别将HB型、2B型铅笔芯接入电路，重复以上实验过程．（3）下表是小刚他们记录的实验数据：加热时间/s 0 10 20 30通过铅笔芯的电流H 0.16 0.18 0.20 0.22I/AHB 0.24 0.32 0.362B 0.30 0.36 0.40 0.44由于同学粗心，漏掉了其中一个数据，请你按（图2）电流表示数补上：A，分析表中数据可以初步得出：铅笔芯的电阻随温度的升高而．（4）你认为小刚他们的实验存在什么不足，写出其中一条：．3、甲、乙、丙三根电阻丝由同种材料组成，甲、乙同样粗细，但乙较长，乙、丙长度相同，但丙比乙粗，则三根电阻丝中的电阻最大．4、有A、B、C、D四根导线，A是镍鉻合金线，其余三根是铜线；B、C粗细相同，C长B短；C、D长度相同，C粗D细；A、D长度、粗细均相同．则这四根导线的电阻关系是：．5、长度相同的镍铬合金丝A比镍铬合金丝B粗得多，它们以某种方式连入同一个电路，如图所示．如果镍铬合金丝A和B的电阻分别为R A和R B，此时通过它们的电流分别为I A和I B，则有R A R B，I A I B．（选填“＞”、“＝”或“＜”）二、滑动变阻器的使用：1、在如图所示的电路中，用滑动变阻器调节灯的亮度，若要求滑片P向右端滑动时灯逐渐变亮，应选择下列哪种接法（）A．M接A，N接B B．M接C，N接DC．M接C，N接B D．M接A，N接D（第1题）（第2题）2、如图，为了起保护电路的作用，在开关闭合前滑片应置最端；实验过程中，要使灯泡变亮，滑片应向端移动．（均填“左”或“右”）．3、如图所示为小阳同学自制的一种测定油箱内油量多少及油量变化情况的装置，其中电源电压保持不变，R是滑动变阻器，它的金属滑片是金属杠杆的一端，小阳同学在装置中使用了一只电压表（图中没有画出），通过观察电压表示数，可以了解油量情况．你认为电压表应该接在图中的两点之间，按照你的接法请回答：当油箱中油量减少时，电压表的示数将（填“增大”或“减小”）．（第3题）（第4题）（第5题）4、如图所示是一种调节收音机音量兼开关的调节器，若要使现在的音量减小应该向点方向移动滑片P；若要使图音量最大，滑片P应该接在点；若要关闭收音机，滑片P应该接在点（选填“a”、“b”或“c”）．5、如图为旋转式变阻器的结构图，A、B、C为变阻器的三个接线柱，P为旋钮触片．将该变阻器接入电路中调节灯泡的亮度，当顺时针旋转旋钮触片时，灯变亮，则应连接接线柱（选填“A、B”、“B、C”或“A、C”）和灯泡联后接入电路中．课后练习：1、如图所示，为判断不同导体电阻的大小，可将它们分别接到A、B之间，闭合开关，通过观察、比较进行判断．若两个导体的电阻差异不大，则可以再用表接入电路作判断，电表示数大表示导体电阻．（第1题）（第2题）2、如图是探究“影响电阻大小的因素“实验．1、2、3是三根镍铬合金丝，1和2横截面积相同、长度不同；2和3长度相同、横截面积不同．当1、2分别接入电路时，电流表示数分别为I1、I2，且I1＞I2，说明导体的电阻跟导体的有关．再换将3接入该电路时，电流表示数为I3，且I3＞I2，说明导体的电阻跟导体的有关．3、在温度一定时，比较两根铜导线的电阻的大小，下列说法中正确的是（）A．长导线的电阻大 B．细导线的电阻大C．长度相同，粗导线的电阻大 D．粗细相同，长导线的电阻大3、用同种材料制成的粗细均匀的某段金属导体，对于其电阻大小下列说法正确的是（）A．当导体两端电压和通过导体的电流为零时，导体的电阻为零B．当导体被均匀拉长至原来的二倍时，他的电阻减小为原来的一半C．电阻是导体本身的一种性质，所以温度无论如何变化，电阻也不可能变为零D．电阻是导体本身的一种性质，与电压和电流无关4、如图所示是一个电表的表盘．也许你没有见过，但根据已学知识可知，使用该表所测量的物理量是，图中示数是．（第4题）（第5题）5、如图，电路，滑动变阻器的滑片P向左移动时，连入电路的电阻变，电阻中的电流变（电源电压保持不变）6、如图是大型电子地磅的电路图．当称重物时，在压力作用下滑片P向下端滑动，变阻器连入电路的电阻，电流表的示数．（选填“变大”“变小”或“不变”）．这样把电流对应的重量刻在电流表的刻度盘上，就可以读出被称物体的重量．（第6题）（第7题）7、一位同学设计了一个风力测定仪，如图所示，O是转动轴，OC是金属杆，下面连接着一块受风板．无风时OC是竖直的，风越强，OC杆偏转的角度越大．AB是一段圆弧形电阻，P点是金属杆与圆弧形电阻相接触的点，电路中接有一个小灯泡，测风力时，闭合开关S即可．通过分析可知：金属杆OC与弧形电阻AB组合在一起相当于一个，观察小灯泡的可以粗略地知道风力的大小．为了定量表征风力的大小可以将灯泡换成表，并且串联一个（填元件名称）．8、小明、小红和小亮在做“探究影响导体的电阻大小因素”实验时，做出了如下猜想．猜想一：导体的电阻可能与导体的长度有关．猜想二：导体的电阻可能与导体的横截面积有关．猜想三：导体的电阻可能与导体的材料有关．实验室提供了4根电阻丝，其规格、材料如表所示编号材料长度（m）横截面积（mm2）A 镍铬合金0.25 1.0B 镍铬合金0.50 1.0C 镍铬合金0.25 2.0D 锰铜合金0.25 1.0（1）如图所示电路，闭合开关后，在M、N之间分别接上不同导体，通过观察相关现象来比较导体电阻大小，小明、小红和小亮对图中的电路设计提出了自己的观点：小明认为：电流表是多余的，观察灯泡的亮度就可以判断导体电阻的大小．小红认为：灯泡是多余的，根据电流表示数的变化就可以判断导体电阻的大小．小亮认为：灯泡和电流表同时使用更好，因为灯泡可以保护电路，从而防止烧坏电流表．你赞同（选填“小明”、“小红”或“小亮”）的观点．（2）为了验证猜想二，可依次把M、N跟（选填“A、B、C、D”）的两端相连，闭合开关，记下电流表的示数，分析比较这两根电阻丝电阻的大小．（3）依次把M、N跟电阻丝A、B的两端连接，闭合开关，电流表的示数不同，分析比较A、B两根电阻丝电阻的大小，可探究电阻跟的关系，其结论是．（4）小丽在探究同样的课题时，手边只有一根电阻丝，那么，她利用这根电阻丝和上述电路，不能够完成猜想（选填“一”、“二”或“三”）的实验验证．9、用滑动变阻器改变小灯泡的亮度．（1）实验室中有一铭牌上标有“20Ω 2A”字样的滑动变阻器，如图1所示．“20Ω”指的是接线柱间的电阻值，“2A”指的是．（2）现再给电源、小灯泡、开关各一个，导线若干，请在图2中用笔画线代替导线连接电路，要求滑动变阻器的滑片向右移灯泡变暗．（3）如果你还想知道电路中电流值的改变情况，需在电路中再联一个电流表，并增加根导线．2、在探究导体的导电能力与材料关系的实验时，某小组的同学选取了导电能力不受温度影响的材料甲和乙，它们的长度和横截面积均相同，并分别测出了通过它们的电流与它们两端的电压．记录数据如表1和表2所示．分析数据发现，每次实验中，通过材料甲的电流与其两端电压的比值I/U都相等，材料乙的比值也相等．同学们把电流与电压的比值I/U叫做“a”．（1）“a”值越大，表明导体的导电能力越．如果把材料乙均匀拉长，其“a”值将．（选填“增大”、“不变”或“减小”）（2）进一步归纳能得出的结论是：当电压一定时，导体中的电流与“a”的关系是．（3）如果从材料甲、乙中选择一种做输电用的导线，你建议选择材料．10、如图所示为插入式电阻箱的结构示意图．当铜塞全部插入时，两接线柱的电阻为Ω．现在使用两接线柱间的电阻为4Ω，则应拨出号铜塞．思考一下这个电阻箱可以有哪几种不同的阻值。

教案：15.1 电阻和变阻器学年：20232024学年学期：九年级上学期教材：沪科版物理一、教学内容本节课的教学内容来自于沪科版物理九年级上册第15章第一节，具体内容如下：1. 电阻的概念及其计算公式；2. 电阻的影响因素：材料、长度、横截面积和温度；3. 变阻器的原理及其在电路中的应用。

二、教学目标1. 理解电阻的概念，掌握电阻的计算方法；2. 掌握电阻的影响因素，能够分析实际电路中电阻的变化原因；3. 了解变阻器的原理，学会使用变阻器改变电路中的电阻。

三、教学难点与重点1. 电阻的计算公式及其应用；2. 电阻的影响因素，特别是温度对电阻的影响；3. 变阻器的原理及其在电路中的应用。

四、教具与学具准备1. 电阻器、电压表、电流表等电路实验器材；2. PPT课件；3. 学生实验手册。

五、教学过程1. 实践情景引入：让学生观察实验器材，提出问题：“为什么电阻器能够改变电路中的电流大小？”2. 知识讲解：讲解电阻的概念及其计算公式，引导学生理解电阻的物理意义；讲解电阻的影响因素，特别是温度对电阻的影响；讲解变阻器的原理及其在电路中的应用。

3. 例题讲解：举例说明电阻的计算方法，以及如何利用电阻的影响因素解决实际问题。

4. 随堂练习：让学生利用电阻的影响因素，分析实验中电阻的变化原因。

六、板书设计板书设计如下：15.1 电阻和变阻器一、电阻1. 概念：电流阻碍作用的大小2. 计算公式：R = V/I3. 影响因素：材料、长度、横截面积、温度二、变阻器1. 原理：改变电路中的电阻2. 应用：调节电压、电流，保护电路等七、作业设计1. 请用所学知识，解释为什么电阻器能够改变电路中的电流大小。

2. 填写实验手册，记录实验中电阻的变化原因。

八、课后反思及拓展延伸本节课通过讲解电阻的概念、计算方法和影响因素，以及变阻器的原理和应用，使学生能够理解电路中的电阻概念，并能够利用所学知识解决实际问题。

在课后，学生可以通过查阅相关资料，进一步了解电阻在其他领域的应用，如电子设备、家用电器等。

沪科版九年级第十五章《探究电路》15.1 电阻和变阻器【知识梳理】一、电阻1.导体对电流的阻碍作用叫电阻。

电阻用字母R表示。

2.电阻的国际单位是欧姆，简称欧，符号是Ω。

常用的电阻单位还有千欧（kΩ）和兆欧(MΩ)。

它们之间的换算关系是:3.影响电阻的因素：导体电阻的大小与导体的材料、长度和横截面积都有关。

在其他条件相同时，导体的长度越长，电阻越大；在其他条件相同时，导体的横截面积越小，电阻越大。

导体的电阻还与导体的温度有关,对于大多数导体来说，温度越高,电阻越大。

4.实验方法总结：控制变量法：在探究电阻与某个因素关系时，控制其他变量；转换法：通过电流表示数大小认识导体电阻大小。

二、变阻器（一）滑动变阻器1.制作原理：是通过改变接入电路中的电阻丝的长度来改变电阻的。

2.正确使用方法：①应串联在电路中使用；②接线要“一上一下”；③闭合开关前应把滑片调到阻值最大端。

3.铭牌：如一个滑动变阻器标有“50Ω、2A”表示的意义是最大阻值是50Ω，允许通过的最大电流是2A。

4.作用：保护电路通过改变接入电路中的电阻来改变电路中的电流和用得起两端的电压。

5.优缺点：滑动变阻器能够连续改变连入电路中的电阻，但不能确定连入电路中的具体电阻值。

（二）电阻箱1.原理：通过改变连入电路的电阻线的长度来改变电阻。

2.优点：能够直接读出连入电路的电阻值；3.缺点：不能连续地改变连入电路的电阻值。

4.读数方法：旋盘下面的“△”所对应的示数乘以相应的倍数之和。

【易错点】1.导体电阻是导体本身的一种性质，它的大小决定与导体的材料、长度和横截面积。

导体电阻与导体两端的电压和通过的电流无关，与是否接入电路无关。

导体两端没有电压或没有电流通过时，导体的电阻也是客观存在的。

2.电路接通前，一定要调节滑动变阻器的滑片，使连入电路的电阻最大。

【规律总结】1.影响电阻大小的因素有导体的材料、长度、横截面积、温度等。

对于同种导体来说，长度越长、横截面积越小，电阻越大。

第4节变阻器一、变阻器电阻类型有：[定值]电阻和变阻器[也叫可变电阻]。

12、变阻器：能改变接入电路中电阻大小的元件叫做变阻器。

变阻器在电路图中的符号为：。

3、滑动变阻器：[1]、构造：瓷筒、线圈、滑片、金属棒、接线柱[2]、变阻原理：通过改变接入电路中的电阻线的长度来改变电阻。

[3]、使用方法：选、串、接、调①、根据铭牌选择合适的滑动变阻器；②、串联在电路中；③、接法：“一上一下”；④、接入电路前应将电阻调到最大。

[4]、铭牌的意义：例如：某滑动变阻器标有“50Ω1.5A”字样，50Ω表示滑动变阻器的最大阻值为50Ω或变阻范围为0-50Ω。

1.5A表示滑动变阻器允许通过的最大电流为1.5A.。

4、旋盘式电阻箱[1]、结构：两个接线柱、旋盘。

[2]、变阻原理：转动旋盘，可以得到0～9999.9之间的任意阻值。

[3]、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，就是接入电路的电阻。

5、插孔式电阻箱[1]、结构：铜块、铜塞，电阻丝。

[2]、读数：拔出铜塞所对应的电阻丝的阻值相加，就是连入电路的电阻值。

二、变阻器的应用1、用法：变阻器标有最大电阻和允许通过的最大电流，使用时根据需要进行选择，不能使通过的电流超过最大电流，否则会烧坏变阻器。

通过在使用前将阻值调到最大。

2、作用：[1]、通过改变电路中的电阻，改变电路中的电流和部分电路两端的电压。

[2]、保护电路。

3、电位器常用于家用电器音量调节的一种变阻器，也可用于其他电器上。

通过机械式旋钮调节阻值的大小。

4、除了机械式电位器外，还有数字电位器。

数字电位器[与机械式电位器相比有：可程序控制阻值、耐震动、噪声小、寿命长、搞环境污染等优点]。

【典型例题】类型一、电阻影响电阻大小的因素1.把甲、乙两段电阻线接在相同的电压下，通过甲电阻线中的电流大于通过乙电阻线中的电流，忽略温度的影响，下列判断中错误的是（）A．甲、乙两电阻线的材料、长短、粗细不可能完全相同B．当它们材料、粗细都相同时，甲线长，乙线短C．当它们材料、长度都相同时，甲线粗，乙线细D．当它们长度、粗细都相同时，两线的材料一定不同【思路点拨】电阻是导体自身的一种特性，大小只与导体的长度、材料、横截面积和温度有关，与导体两端的电压及通过导体中的电流大小无关。