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第2節(jié) 串、并聯(lián)電路中電壓的規(guī)律
一、教學(xué)目標(biāo)
1.能說(shuō)出變阻器的構(gòu)造、能畫(huà)出在電路中的符號(hào)，理解變阻器的工作原理。
2.會(huì)把滑動(dòng)變阻器正確連入電路來(lái)改變電路中電流及用電器兩端的電壓。
二、教學(xué)重難點(diǎn)
重點(diǎn)：變阻器的原理及使用
難點(diǎn)：根據(jù)要求正確連接與使用變阻器
三、教學(xué)過(guò)程
【新課導(dǎo)入】
【交流討論】燈光的亮暗，風(fēng)扇的快慢，聲音的強(qiáng)弱是怎么控制的呢？
【新知探究】
（一）變阻器
1.【想想做做】選取一根自動(dòng)鉛筆芯，按如圖所示的電路連接。使鉛筆芯一端的夾子固定，移動(dòng)另一端的夾子，觀察小燈泡的亮度變化？
【實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象】當(dāng)鉛筆芯連入電路中的長(zhǎng)度變長(zhǎng)時(shí)，燈泡亮度變暗；當(dāng)鉛筆芯連入電路中的長(zhǎng)度變短時(shí)，燈泡亮度變亮。
【現(xiàn)象分析】燈泡亮度取決于接入電路中的鉛筆芯的長(zhǎng)度，接入長(zhǎng)度越短，電阻越小，燈泡越亮；接入長(zhǎng)度越長(zhǎng)，電阻越大，燈泡越暗。
【結(jié)論】改變連入電路中的電阻線的長(zhǎng)度，可以改變接入電路中的電阻，從而可以改變電路中的電流。
2.變阻器
（1）概念：能改變接入電路中電阻大小的元件叫做變阻器。
（2）學(xué)生實(shí)驗(yàn)中常用的變阻器有兩種，一種是滑動(dòng)變阻器，一種是電阻箱。
3.滑動(dòng)變阻器
（1）構(gòu)造：
（2）結(jié)構(gòu)示意圖和電路符號(hào)：
（3）工作原理：通過(guò)改變接入電路中電阻線的長(zhǎng)度來(lái)改變接入電阻，從而改變電流。
（4）作用：調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器的滑片可以逐漸改變接入電路中的電阻，從而改變電路中的電流和部分電路兩端的電壓，另外滑動(dòng)變阻器還能起到保護(hù)電路的作用。
（5）銘牌含義：
“1.5A” 表示：該滑動(dòng)變阻器允許通過(guò)的最大的電流是1.5A。
“200Ω”表示：該滑動(dòng)變阻器的最大阻值是200Ω。
（6）連接方法：串聯(lián)在電路上，一上一下原則，連接前將滑片放在阻值最大處。
①如下圖：接A、C=接A、D，接入電路中的電阻為AP段
②如下圖：接B、C=接B、D，接入電路中的電阻為BP段
【注意】其他（錯(cuò)誤）接法：如圖甲，C、D接入電路時(shí)，沒(méi)有電阻接入電路；如圖乙，A、B接入電路時(shí)，最大電阻接入電路（相當(dāng)于定值電阻）。
甲 乙
【實(shí)驗(yàn)】練習(xí)使用滑動(dòng)變阻器
1. 用滑動(dòng)變阻器改變小燈泡的亮度—【播放動(dòng)畫(huà)】
（1）實(shí)驗(yàn)器材：電池組或?qū)W生電源一個(gè)，小燈泡和小燈座各一個(gè)，電流表，滑動(dòng)變阻器，開(kāi)關(guān)各一個(gè)，導(dǎo)線若干
（2）實(shí)驗(yàn)電路圖：
（3）進(jìn)行實(shí)驗(yàn)：
①按上圖所示的電路圖連接實(shí)物圖，在連接過(guò)程中，開(kāi)關(guān)始終處于斷開(kāi)狀態(tài)。
②使滑片P處于a端，閉合開(kāi)關(guān)，觀察小燈泡的亮度及電流表示數(shù)。
③使滑片由a端緩慢移向b端，觀察小燈炮亮度的變化及電流表示數(shù)的變化。
④再把滑片反向緩慢移回a端，觀察小燈炮亮度的變化及電流表示數(shù)的變化。
（4）實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象：
把滑動(dòng)變阻器的滑片向b端移動(dòng)時(shí)，電流表示數(shù)變大，小燈泡逐漸變亮；把滑動(dòng)變阻器的滑片從b端向a端移動(dòng)時(shí)，電流表示數(shù)變小，小燈泡逐漸變暗。
（5）實(shí)驗(yàn)結(jié)論：
①用滑動(dòng)變阻器改變小燈泡亮度，滑動(dòng)變阻器應(yīng)該與小燈泡串聯(lián)。
②當(dāng)移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑片使電路中的電阻變大（變小）時(shí)，電路中的電流變小（變大），小燈泡變暗（或亮）。
③滑動(dòng)變阻器在實(shí)驗(yàn)中起到改變電路中電流的作用，即限流作用。
2. 用滑動(dòng)變阻器改變電阻兩端的電壓
（1）實(shí)驗(yàn)步驟：
①按照如圖所示的電路圖連接電路，電壓表測(cè)量電阻R兩端電壓，電流表測(cè)量串聯(lián)電路中的電流；
②調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器的滑片，使電阻R兩端的電壓逐漸變大，觀察電流表的示數(shù)變化情況是否與電壓表示數(shù)變化情況相同；
③換用不同的電阻接入電路（最好使電阻成倍數(shù)增加，），閉合開(kāi)關(guān)，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器滑片，嘗試使每次接入的定值電阻兩端的電壓不變。
（2）現(xiàn)象分析：
當(dāng)滑動(dòng)變阻器連入電路中的電阻變大時(shí)，電路中的電流變小，定值電阻兩端的電壓變小，當(dāng)滑動(dòng)變阻器接入電路的電阻變小時(shí)，電路中的電流變大，定值電阻兩端電壓變大。
（3）歸納總結(jié)：
滑動(dòng)變阻器不但能改變電路中電流大小，還能改變用電器兩端的電壓。
3.電阻箱：
（1）電阻箱是一種可以調(diào)節(jié)電阻大小并且能夠顯示電阻阻值的變阻器.
（2）常見(jiàn)的電阻箱有兩種：旋鈕式電阻箱和插入式電阻箱。
（3）電路符號(hào)：
旋鈕式電阻箱：
①使用方法：將電阻箱的兩個(gè)接線柱連入電路中，調(diào)節(jié)六個(gè)旋鈕，就能得到0～99999.9Ω的電阻值。
②讀數(shù)方法：將各旋鈕對(duì)應(yīng)小三角對(duì)準(zhǔn)的數(shù)字乘以面板上標(biāo)記的倍數(shù)，然后將數(shù)值加在一起就是電阻箱連入電路中的阻值。
插入式電阻箱
①使用方法：插入式電阻箱有兩個(gè)接線柱，接線柱之間有幾段電阻絲，電阻絲的上方有能插入或拔出的銅塞。拔出銅塞時(shí)，對(duì)應(yīng)的那段電阻絲就接入了電路，插入銅塞時(shí)，對(duì)應(yīng)的那段電阻絲就被短接，相當(dāng)于沒(méi)有接入電路。
②讀數(shù)方法：每個(gè)插孔下的電阻絲的阻值都標(biāo)在插孔旁邊。只要把未插入銅塞的插孔旁的數(shù)值加在一起，就是接入電路的電阻值。
（二）變阻器的應(yīng)用
1.機(jī)械電位器：
（1）實(shí)物圖和結(jié)構(gòu)圖：
實(shí)物圖 結(jié)構(gòu)圖
（2）應(yīng)用實(shí)例：
2.數(shù)字電位器：用數(shù)字信號(hào)控制阻值的器件（集成電路）。在自動(dòng)檢測(cè)與控制、智能儀表儀器、消費(fèi)類電子產(chǎn)品等許多重要領(lǐng)域得到應(yīng)用。
【課堂小結(jié)】
【課堂練習(xí)】
1.如圖所示的實(shí)物圖，對(duì)滑動(dòng)變阻器的相關(guān)說(shuō)法，你認(rèn)為錯(cuò)誤的是（　A　）
A．滑片P向左滑動(dòng)，小燈泡將變暗，電流表示數(shù)減小
B．銘牌“10Ω 2A”表示滑動(dòng)變阻器的調(diào)節(jié)范圍是0～10Ω
C．閉合開(kāi)關(guān)前滑片P應(yīng)滑到最右端，是為了保護(hù)電路
D．滑動(dòng)變阻器要“一上一下”接線才能發(fā)揮變阻的作用
2.如圖所示的滑動(dòng)變阻器的四種接法中，當(dāng)滑片P向左滑動(dòng)時(shí)，電阻變小的是（　C　）
A B C D
3.按照?qǐng)D所示的接法分別將滑動(dòng)變阻器接入電路，當(dāng)滑片P左、右移動(dòng)時(shí)，其連入電路中電阻的變化情況與圖中相同的是（　B　）
A B C D
4.如圖所示，有關(guān)滑動(dòng)變阻器的使用，說(shuō)法正確的是（　C　）
A．接線柱C、D 端接進(jìn)電路為定值電阻
B．接線柱A、B端接進(jìn)電路為一根導(dǎo)線
C．A、C端接進(jìn)電路，向D端移動(dòng)P，電阻增大
D．C、B端接進(jìn)電路，電流方向?yàn)镃→P→B
5.如圖所示，甲為可調(diào)亮度臺(tái)燈，乙為電位器的結(jié)構(gòu)圖，A、B、C為電位器的三個(gè)接線柱，轉(zhuǎn)動(dòng)滑片可調(diào)節(jié)燈泡亮度。下列分析正確的是（　B　）
A．若只將A、C接入電路，順時(shí)針旋轉(zhuǎn)滑片，燈泡變亮
B．該電位器是通過(guò)改變接入電路中電阻絲的長(zhǎng)度來(lái)改變燈泡亮度
C．若只將A、B接入電路，順時(shí)針旋轉(zhuǎn)滑片，燈泡變亮
D．若只將B、C接入電路，逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)滑片，燈泡變亮
6.如圖是音響上音量調(diào)節(jié)裝置，其簡(jiǎn)化電路如圖右，需在M、N間接入一個(gè)滑動(dòng)變阻器，使滑片P向右移動(dòng)時(shí)電流減小，音量降低。下列連接方式中可行的是（　D　）
A．M接A，N接B B．M接C，N接D C．M接A，N接D D．M接C，N接B
7.某滑動(dòng)變阻器。上標(biāo)有“10Ω 2A”的字樣，其中10Ω表示滑動(dòng)變阻器接入電路的最大阻值是10Ω，2A表示允許通過(guò)滑動(dòng)變阻器的最大電流是2A；如圖所示中，閉合開(kāi)關(guān)前，變阻器滑片P應(yīng)滑到最右端（選填“最左端”“最右端”或“中間”）。
8.圖中電阻箱的讀數(shù)為8532Ω，該電阻箱的最大測(cè)量值是9999Ω。
9.如圖所示的是插入式電阻箱的結(jié)構(gòu)示意圖，圖中AB兩個(gè)接線柱之間的電阻值是7Ω，AB兩個(gè)接線柱之間能提供的最大電阻值是15Ω。

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