第二节 变阻器-物理教案

(一)教材 人教社九年义务教育初中物理第二册

(二)教学目的

　　1．知道滑动变阻器的构造和原理．

　　2．知道滑动变阻器上所标规格的含义．会用滑动变阻器改变电路中的电流．

　　3．知道电阻箱的构造，会读出电阻箱的示数．

(三)教具

　　1．学生实验：学生电源一个，学生电流表一只，滑动变阻器一个，开关一个，小灯泡一只，导线若干条．

　　2．演示实验：电源一个，演示电流表一只，滑动变阻器一个，小灯泡一只，开关一个，导线若干条，电阻箱一个，有四个接线柱的滑动变阻器一个．

(四)教学过程

　　1．复习

　　提问：

　　(1)导线电阻的大小是由哪些因素决定的？

　　(2)“长导线比短导线的电阻大”，这种说法对吗？应该怎么说？

　　2．引入新课

　　提出问题：剧场里的照明灯是怎么逐渐变暗的？（将滑动变阻器、小灯泡串联后接入电路，闭合开关，移动滑片，做演示实验观察小灯泡亮度的变化．）

　　在不改变电源电压的条件下，在电路中串联了一个叫滑动变阻器的元件，移动滑片就能使小灯泡的亮度改变．这节课研究的课题就是变阻器．

　　3．进行新课

　　提出问题：滑动变阻器是根据什么原理制成的？

　　分析演示实验的电路：小灯泡的亮度变亮，说明通过它的电流变大，在电源电压不变的情况下，应当减小电路中的电阻．

　　提出问题：根据决定导体电阻大小的因素，可以采取哪些方法减小导体的电阻？哪种方法简便？

　　（有四种方法：减小导体的长度、增大导体横截面积，选用电阻率更小的材料制成导体，降低导体的温度．其中用改变导体的长度来改变导体的电阻简便可行．）

　　做演示实验：将一根较长的镍铬合金电阻线AB、小灯泡、电源、开关和演示电流表按图4所示电路串联起来．其中P是金属夹制成的触头，当P向左滑动时，电流表示数逐渐变大，灯逐渐变亮；P向右滑动时，电流表示数逐渐变小，灯逐渐变暗．

　　提问：触头P移动时出现的现象说明了什么？

　　分析：当触头P向左滑动时，电阻线AB接入电路部分变短，接入电路部分的电阻变小，电源电压一定，所以电路中的电流增大，电流表示数变大，灯变亮．

　　用触头在电阻线上滑动，改变接入电路部分电阻线的长度来改变电阻，这就是一个最简单的“变阻器”．

　　提出问题：怎样改进，以方便实验的操作？

　　改进方法：把电阻线绕在绝缘的瓷管上，并且瓷管上各匝线圈之间互相不接触，使触头P在线圈上滑动．

　　出示自制教具（图5），并用它替代图7—4电路中的AB部分，做演示实验．移动触头P，观察电流表示数和灯泡亮度的变化情况．并请同学上来分析．（分析过程同上，略）

　　用自己桌上的滑动变阻器实物跟图7—5所示的自制教具对比，弄清变阻器的构造和原理．

　　变阻器的构造要介绍瓷管、线圈是电阻率较大的合金线绕制而成，电阻线表面涂着绝缘漆，所以制成的线圈各匝之间相互绝缘，滑片就是自制教具中的触头P，为使滑片P跟电阻线接触良好，线圈上接触滑片的地方，绝缘漆被刮去，为了便于接线，将滑片套在金属棒上，金属棒右端安装有接线柱．

　　注意：要强调滑片滑动时，改变的是线圈中A—P部分的长度．来达到改变接入电路中电阻的目的．

　　小结：一、滑动变阻器

　　1．原理：利用改变电路中电阻线的长度来改变电阻，从而改变电路中的电流强度．

　　2．构造、结构示意图和元件符号（图6）．

　　提出问题：怎样使用滑动变阻器？利用投影幻灯片，也可以用电脑设计程序模拟电流流经变阻器的路径．同时配合演示实验．

　　接法：将变阻器串联在电路中，要将变阻器的两个接线柱接入电路．（常见错误有两个：一是将导线接到滑片上；二是将导线接到支架上，要注意纠正．）

　　分析过程要有序：变阻器接入电路的是哪一段电阻线？清片向右滑动时，这段电阻线的长度怎样改变？变阻器接入电路的电阻怎样改变，电路中的电流怎样改变？电流表的示数和灯的亮度怎样变化？

　　学生实验：将滑动变阻器、小灯泡、学生电流表接入电路．做下面实验：

　　(1)滑片向右移动时，观察电流表示数和灯的亮度的变化．先分析再动手实验、观察．

　　(2)移动滑片使电流表示数变大，灯的亮度变亮．先分析再做实验．

　　(3)移动滑片使变阻器接入电路的电阻最大．先分析再做实验．

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