《變阻器（第二課時(shí)）》教案教學(xué)目標(biāo)教學(xué)目標(biāo)：知識(shí)目標(biāo)：會(huì)讀出電阻箱的阻值，了解機(jī)械式電位器、油量表的工作原理，了解光敏電阻和熱敏電阻的特點(diǎn)。能力目標(biāo)：通過(guò)展示電阻箱、電位器、油量表在電路中的作用實(shí)驗(yàn)培養(yǎng)學(xué)生的觀察能力和表述能力。情感目標(biāo)：通過(guò)介紹電位器、汽車(chē)油量表、光敏電阻和熱敏電阻在生活中的應(yīng)用，讓學(xué)生體會(huì)物理是有趣的、有用的。教學(xué)重點(diǎn)：會(huì)讀出電阻箱的阻值，了解油量表的工作原理。教學(xué)難點(diǎn)：了解機(jī)械式電位器的工作原理。教學(xué)過(guò)程時(shí)間教學(xué)環(huán)節(jié)主要師生活動(dòng)1分鐘4分鐘2分鐘5分鐘1分鐘3分鐘1分鐘2分鐘1分鐘1分鐘引入一、電阻箱1.旋鈕式電阻箱2.插孔是電阻箱3.電阻箱的特點(diǎn)二、變阻器的應(yīng)用1.電位器①機(jī)械式電位器②數(shù)字電位器2.汽車(chē)油量表3.小夜燈4.電子體溫計(jì)課堂小結(jié)布置作業(yè)結(jié)尾【點(diǎn)PPT】【問(wèn)】滑動(dòng)變阻器是實(shí)驗(yàn)室中常見(jiàn)的變阻器，滑片滑到某一位置時(shí)，同學(xué)們能否讀出此時(shí)滑動(dòng)變阻器接入電路中的阻值呢？【答】通過(guò)上節(jié)課的學(xué)習(xí)，我們發(fā)現(xiàn)不能直接讀出滑動(dòng)變阻器接入電路中的阻值。想改變阻值又想知道阻值大小，可以使用另一種變阻器——電阻箱?！军c(diǎn)PPT】介紹旋鈕式電阻箱?！军c(diǎn)PPT出板書(shū)】這是電阻箱的電路符號(hào)。實(shí)驗(yàn)室中常用的電阻箱有兩種，一種叫做旋鈕式電阻箱?！臼种钙聊徽f(shuō)】它的外觀如圖所示，面板上有兩個(gè)接線柱，還有一些旋鈕，旋鈕的下方寫(xiě)了乘以不同的倍數(shù)。使用時(shí)，將它的兩個(gè)接線柱連入電路，調(diào)節(jié)旋鈕改變阻值。【點(diǎn)PPT】介紹內(nèi)部結(jié)構(gòu)。它的內(nèi)部結(jié)構(gòu)是由若干個(gè)不同阻值的定值電阻，按一定的方式連接而成?！締?wèn)】旋鈕式電阻箱的阻值應(yīng)怎樣讀出呢？【點(diǎn)PPT】【答】我們需要將各旋鈕對(duì)應(yīng)指示點(diǎn)的示數(shù)乘以面板上標(biāo)記的倍數(shù)，然后相加，就是該電阻箱此時(shí)的阻值?！军c(diǎn)PPT】【手指屏幕說(shuō)】例如此時(shí)的電阻箱，阻值為：R=1×1000Ω+3×100Ω+2×10Ω+4×1Ω=1324Ω【點(diǎn)PPT】【手指屏幕說(shuō)】通過(guò)實(shí)驗(yàn)我們看一看旋鈕式電阻箱在電路中的作用，將電源、小燈泡、電流表、旋鈕式電阻箱、開(kāi)關(guān)用導(dǎo)線串聯(lián)起來(lái)，閉合開(kāi)關(guān)，改變電阻箱連入電路的阻值，觀察電流表示數(shù)變化和小燈泡發(fā)光情況?！静シ乓曨l】旋鈕式電阻箱在電路中的作用?！军c(diǎn)PPT】【手指屏幕說(shuō)】我們發(fā)現(xiàn)R變小，I變大，燈變亮；R變大，I變小，燈變暗。介紹插孔式電阻箱?！菊f(shuō)】還有一種電阻箱是插孔式電阻箱，它的外觀如圖所示，它的兩端有兩個(gè)接線柱，銅塞可以插到插孔中，插孔下方有一些定值電阻。使用時(shí)，將它的兩個(gè)接線柱連入電路，拔出或插入銅塞就可以改變阻值。【問(wèn)】插孔式電阻箱的阻值應(yīng)怎樣讀出呢？【答】把電阻箱接入電路，看清有哪幾個(gè)位置的銅塞被拔出，把這些位置對(duì)應(yīng)的電阻逐個(gè)相加，就得到電阻箱接入電路的阻值了?！菊f(shuō)】例如此時(shí)的電阻箱，將2Ω和5Ω上方的銅塞拔掉，此時(shí)讀數(shù)為：R=2Ω+5Ω=7Ω【說(shuō)】通過(guò)實(shí)驗(yàn)我們看一看插孔式電阻箱在電路中的作用，將電源、小燈泡、電流表、開(kāi)關(guān)、插孔式電阻箱用導(dǎo)線串聯(lián)起來(lái)，閉合開(kāi)關(guān)，改變電阻箱連入電路的阻值，觀察電流表示數(shù)變化和小燈泡發(fā)光情況?！静シ乓曨l】插孔式電阻箱在電路中的作用。【說(shuō)】我們發(fā)現(xiàn)R變小，I變大，燈變亮；R變大，I變小，燈變暗?！締?wèn)】同學(xué)們，學(xué)習(xí)了電阻箱的相關(guān)知識(shí)，你能說(shuō)出電阻箱的特點(diǎn)嗎？【答】同學(xué)們一定發(fā)現(xiàn)了電阻箱能夠讀出具體阻值，但不能連續(xù)改變接入電路中的電阻?！军c(diǎn)PPT】【手指屏幕說(shuō)】滑動(dòng)變阻器和電阻箱一般只在實(shí)驗(yàn)室中使用。在平時(shí)的生活中我們也會(huì)用到一種變阻器，通常稱(chēng)為電位器。如圖所示為一種機(jī)械式電位器，它通過(guò)機(jī)械式旋鈕調(diào)節(jié)阻值的大小。【點(diǎn)PPT】【手指屏幕說(shuō)】它的內(nèi)部結(jié)構(gòu)如圖所示，我們用一張簡(jiǎn)圖也可以表示其內(nèi)部結(jié)構(gòu)，同學(xué)們看，它像不像一個(gè)被彎成環(huán)形的滑動(dòng)變阻器？它的主要結(jié)構(gòu)有電阻絲、滑片，旋鈕可以讓滑片繞O點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)，三個(gè)接線柱，其中A、B是電阻絲兩端的接線柱，C接線柱與滑片相連。使用時(shí)我們需要將其中的兩個(gè)接線柱接入電路中。【問(wèn)】同學(xué)們想一想，要想改變電位器接入電路的阻值，一共有幾種連接方式呢？【點(diǎn)PPT】【手指屏幕說(shuō)】同學(xué)們一定有了自己的答案，看一看和你想的一樣嗎？可以將A、C接入電路，B、C接入電路?！締?wèn)】同學(xué)們可以猜想一下，接入不同的接線柱效果有何不同呢？【答】當(dāng)A、C接入電路時(shí)，此時(shí)接入電路中的電阻有效部分如圖所示。同學(xué)們想一想，滑片逆時(shí)針和順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，電阻將如何變化？滑片逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，接入電路中的電阻絲變短，電阻變??；順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，接入電路中的電阻絲變長(zhǎng)，電阻變大。【說(shuō)】將電源、小燈泡、電流表、電位器A、C接線柱、開(kāi)關(guān)用導(dǎo)線串聯(lián)起來(lái)，閉合開(kāi)關(guān)，改變電位器連入電路的電阻，觀察電流表示數(shù)變化和小燈泡發(fā)光情況?！静シ乓曨l】電位器AC接入電路時(shí)在電路中的作用?！军c(diǎn)PPT出板書(shū)】逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，Rp變小，I變大，燈變亮；順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，Rp變大，I變小，燈變暗?！締?wèn)】當(dāng)B、C接入電路時(shí)，會(huì)有什么不同呢？【答】此時(shí)接入電路中的電阻有效部分如圖所示?；鏁r(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，接入電路中的電阻絲變長(zhǎng)，電阻變大；順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，接入電路中的電阻絲變短，電阻變小?！菊f(shuō)】我們將電位器的B、C兩個(gè)接線柱接回剛才的電路，檢驗(yàn)我們的判斷?！军c(diǎn)PPT出板書(shū)】逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，Rp變大，I變小，燈變暗；順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，Rp變小，I變大，燈變亮?！菊f(shuō)】上述兩個(gè)實(shí)驗(yàn)，看到了機(jī)械式電位器可以調(diào)節(jié)小燈泡的亮度，在生活中，機(jī)械式電位器就可以用在可調(diào)亮度的臺(tái)燈和可調(diào)音量的音箱中?！静シ乓曨l】可調(diào)亮度臺(tái)燈和可調(diào)音量的音箱【點(diǎn)PPT】【說(shuō)】隨著科技的發(fā)展和進(jìn)步，數(shù)字電位器被人們?cè)絹?lái)越廣泛地使用。利用數(shù)字電位器可調(diào)節(jié)耳機(jī)音量。它是用數(shù)字信號(hào)控制阻值的器件。與機(jī)械式電位器相比，具有噪聲小、壽命長(zhǎng)等重要優(yōu)點(diǎn)?！菊f(shuō)】汽車(chē)上的油量表，能夠顯示油箱中剩余的油量，它的制作就用到了變阻器，我們來(lái)看一個(gè)模擬實(shí)驗(yàn)。【播放視頻】汽車(chē)油量表【點(diǎn)PPT】【說(shuō)】我們看一看電路圖，電源、油量表、電阻、變阻器組成了一個(gè)串聯(lián)電路，滑片可以繞O點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)，左端與硬桿相連，硬桿下連浮子，浮子漂浮在油面上，會(huì)隨著油量的多少上下運(yùn)動(dòng)。我們看一看變化的過(guò)程?！静シ乓曨l】油面的變化情況【點(diǎn)PPT】【說(shuō)】我們知道導(dǎo)體的電阻由導(dǎo)體的材料、長(zhǎng)度和橫截面積決定。除此之外，不同的材料還有不同的特性。我們來(lái)看看在一些家庭中常見(jiàn)的小夜燈?！静シ乓曨l】小夜燈亮度變化?！军c(diǎn)PPT】【說(shuō)】奧秘在于它的頂端有一個(gè)光敏電阻。它在這個(gè)電路中，相當(dāng)于一個(gè)開(kāi)關(guān)?！军c(diǎn)PPT】【說(shuō)】光敏電阻的特點(diǎn)是在光線較暗時(shí)，阻值較小，小夜燈發(fā)光，在光線較亮?xí)r，阻值較大，小夜燈不發(fā)光?！军c(diǎn)PPT】【說(shuō)】一些材料對(duì)溫度很敏感，可以用它們制成熱敏電阻，通過(guò)改變電阻的溫度也可以改變阻值，疫情期間我們幾乎每天都要做的一件事，就是測(cè)量體溫，隨著科技的發(fā)展和進(jìn)步，市面上出現(xiàn)了很多電子體溫計(jì)，它讀數(shù)方便，測(cè)量精度高，電子體溫計(jì)中重要的元件就是熱敏電阻?！军c(diǎn)PPT】【說(shuō)】這就是熱敏電阻，它的典型特點(diǎn)是對(duì)溫度敏感，不同的溫度下表現(xiàn)出不同的阻值?！締?wèn)】給熱敏電阻加熱會(huì)發(fā)生什么現(xiàn)象呢？將電源、小燈泡、電流表、熱敏電阻、開(kāi)關(guān)用導(dǎo)線串聯(lián)起來(lái)，閉合開(kāi)關(guān)，用酒精燈給熱敏電阻加熱，觀察電流表示數(shù)變化和小燈泡發(fā)光情況?！静シ乓曨l】熱敏電阻溫度變化。同學(xué)們，今天我們學(xué)習(xí)的內(nèi)容就是這些，接下來(lái)我們做一個(gè)小結(jié)。【點(diǎn)PPT】【說(shuō)】課堂小結(jié)：1.今天我們學(xué)習(xí)了兩種電阻箱的讀數(shù)和使用；2.電位器的連接，中間接線柱需接入電路中，它相當(dāng)于環(huán)形滑動(dòng)變阻器。3.了解了汽車(chē)油量表的原理4.學(xué)習(xí)了兩個(gè)特殊電阻器，光敏電阻相當(dāng)于開(kāi)關(guān)，熱敏電阻對(duì)溫度敏感。【點(diǎn)PPT】【說(shuō)】今天的作業(yè)，1.基礎(chǔ)性作業(yè)：完成“學(xué)生資源”中的課后練習(xí)。2.拓展性作業(yè)：除了光敏電阻和熱敏電阻外，特殊電阻器還有壓敏電阻，同學(xué)們可以查閱資料，試著了解一下。今天，我們就學(xué)習(xí)到這里，同學(xué)們，再見(jiàn)。知能演練提升能力提升1.下圖是滑動(dòng)變阻器的四種接線方法。把它們分別連接在電路中,當(dāng)滑片向左移動(dòng)時(shí),滑動(dòng)變阻器接入電路的電阻變大的接法是()2.若兩只滑動(dòng)變阻器分別標(biāo)有“20Ω1A”和“50Ω2A”字樣,若把它們串聯(lián)起來(lái)使用,則電路中允許通過(guò)的最大電流應(yīng)是()A.1A B.2A C.3A D.不能確定3.如圖所示,電路用滑動(dòng)變阻器控制燈泡的亮暗,若當(dāng)滑片P向右移動(dòng)時(shí),燈泡由亮變暗,則滑動(dòng)變阻器連入電路的方式是()A.C接N點(diǎn),A接M點(diǎn) B.D接N點(diǎn),C接M點(diǎn)C.B接N點(diǎn),A接M點(diǎn) D.D接N點(diǎn),B接M點(diǎn)4.右圖是一種收音機(jī)的音量兼開(kāi)關(guān)的調(diào)節(jié)器(也稱(chēng)電位器),若使收音機(jī)的音量最大,滑片P應(yīng)置于圖中的()A.a點(diǎn) B.b點(diǎn) C.c點(diǎn) D.d點(diǎn)5.如圖所示,這是科技創(chuàng)新小組的同學(xué)們自己發(fā)明的電子握力器的內(nèi)部結(jié)構(gòu)。電源電壓不變,滑動(dòng)變阻器b端固定在絕緣底座上,手柄A與滑動(dòng)變阻器滑片固定在一起,同步運(yùn)動(dòng)。握力為零時(shí),滑片處于a端。L是一個(gè)電阻不變的指示燈,力量計(jì)由一個(gè)電流表改裝而成。使用時(shí),先閉合開(kāi)關(guān)S,再用手握住手柄,A柄向下運(yùn)動(dòng)壓縮彈簧,握力就顯示在力量計(jì)表盤(pán)上。有關(guān)此握力計(jì)的說(shuō)法正確的是()A.握力越大燈泡越暗,力量計(jì)的示數(shù)越大B.改裝成的力量計(jì)的零刻度線就是原電流表的零刻度線C.握力越大,電路總電阻越小,總電流越大D.握力越大,彈簧的長(zhǎng)度越長(zhǎng);握力越小,彈簧長(zhǎng)度越短6.如圖所示,兩個(gè)電路中電源電壓保持不變,閉合開(kāi)關(guān)S,當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑片P都向右滑動(dòng)時(shí),燈泡L1和L2的亮度變化是()A.L1、L2都變暗 B.L1、L2都變亮C.L1變暗,L2的亮度不變 D.L1變暗,L2變亮7.如圖所示,閉合開(kāi)關(guān)S,發(fā)現(xiàn)燈泡L1亮,L2不亮。調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器滑片P,L1變亮,L2始終不亮,出現(xiàn)這一現(xiàn)象的原因可能是()A.滑動(dòng)變阻器斷路 B.滑動(dòng)變阻器短路C.燈泡L2短路 D.燈泡L2斷路8.如圖所示,電路中一根導(dǎo)線已經(jīng)與滑動(dòng)變阻器的B接線柱連接,當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑片P向左移動(dòng)時(shí),要使滑動(dòng)變阻器的電阻變小,另一根導(dǎo)線應(yīng)與滑動(dòng)變阻器的(選填“A”“C”或“D”)接線柱連接;滑動(dòng)變阻器是通過(guò)改變連入電路中電阻絲的來(lái)改變電阻大小的。

9.下圖為用滑動(dòng)變阻器改變電流的實(shí)驗(yàn)。(1)在閉合開(kāi)關(guān)前,滑片P應(yīng)移動(dòng)到最(選填“左”或“右”)端。

(2)滑片向A端滑動(dòng)時(shí),小燈泡(選填“變亮”“變暗”或“不變”)。

(3)開(kāi)始實(shí)驗(yàn)后,如果甲同學(xué)發(fā)現(xiàn)無(wú)論怎樣移動(dòng)滑片P,燈的亮度都不發(fā)生變化,而且一直很暗,這可能是____________________________________________________。

10.圖甲是某種電風(fēng)扇調(diào)速器示意圖。P為旋片,可轉(zhuǎn)動(dòng)改變擋位。將圖甲中的調(diào)速器連入圖乙所示電路中,要求由1擋轉(zhuǎn)至4擋可使電風(fēng)扇轉(zhuǎn)速增大,則應(yīng)怎樣連接導(dǎo)線?探究創(chuàng)新★11.小明想設(shè)計(jì)一個(gè)能粗略測(cè)量水流速度大小的測(cè)定儀。他找來(lái)器材如圖所示,小球P系在細(xì)金屬絲下(金屬絲不向水中導(dǎo)電),懸掛在O點(diǎn),BC為水平方向固定的一根粗細(xì)均勻的電阻絲,C端在O點(diǎn)正下方,BC與金屬絲接觸良好,接觸點(diǎn)為D(不計(jì)摩擦和細(xì)金屬絲的電阻),L為燈泡,他想達(dá)到如下目的:水不流動(dòng)時(shí),燈L亮度最暗,隨著水流速度加快,P向左擺動(dòng)幅度加大,燈L亮度越來(lái)越亮。請(qǐng)你幫他連接好電路圖,如果要進(jìn)一步提高裝置反映水流快慢的性能,可采用什么辦法?★12.小明晚上看書(shū)時(shí)發(fā)現(xiàn)家里的電燈總是忽明忽暗,根據(jù)所學(xué)知識(shí),小明對(duì)這種現(xiàn)象的原因做了一個(gè)初步的分析,并從實(shí)驗(yàn)室選擇了如圖所示器材,想通過(guò)實(shí)驗(yàn)?zāi)M出電燈忽明忽暗現(xiàn)象來(lái)探究其中原因。(1)小明設(shè)計(jì)了電路圖如圖甲所示,請(qǐng)你用筆畫(huà)線代替導(dǎo)線完成圖乙的電路連接;(2)閉合開(kāi)關(guān)后,小明將滑動(dòng)變阻器的滑片向右滑動(dòng),電壓表示數(shù)逐漸變,小燈泡逐漸變;再向左移動(dòng)滑片時(shí),電壓表示數(shù)逐漸變,小燈泡又逐漸變,反復(fù)左右移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑片,即可觀察到小燈泡的忽明忽暗現(xiàn)象,由此小明得出了這樣的結(jié)論:“電燈忽明忽暗可能是由于造成的?！?/p>

知能演練·提升1.D題圖A中接了下面兩接線柱,相當(dāng)于定值電阻,不合題意;題圖B中當(dāng)滑片P向左移動(dòng)時(shí),接入電路的電阻絲變短,電阻變小,不合題意;題圖C中接了上面兩接線柱,相當(dāng)于導(dǎo)線,不合題意;題圖D中當(dāng)滑片P向左移動(dòng)時(shí),接入電路的電阻絲變長(zhǎng),電阻變大,符合題意。2.A滑動(dòng)變阻器銘牌上的含義是指它的最大阻值和允許通過(guò)的最大電流,當(dāng)兩個(gè)滑動(dòng)變阻器串聯(lián)時(shí),通過(guò)它們的電流是相等的,如果通過(guò)的電流是2A,則將超出“20Ω1A”這個(gè)滑動(dòng)變阻器允許通過(guò)的電流,它將被燒壞,這是不允許的,最大電流應(yīng)以允許通過(guò)的最大電流較小的滑動(dòng)變阻器為準(zhǔn)。3.A滑片P向右移燈泡變暗,說(shuō)明電路中的電流在減小,電阻在增大?；琍向右移,電阻增大時(shí),連入電路中的電阻應(yīng)為CP部分,而B(niǎo)、C兩選項(xiàng)都不能改變電路中的電阻,故B、C兩選項(xiàng)錯(cuò);而D選項(xiàng)的連接方法是將PD部分連入電路,此時(shí)P向右移時(shí),連入電路中的電阻在減小,電路中電流在變大,燈應(yīng)由暗變亮,故選項(xiàng)D錯(cuò)誤。4.D電位器相當(dāng)于一個(gè)滑動(dòng)變阻器,當(dāng)滑片P在d點(diǎn)時(shí),滑動(dòng)變阻器連入的電阻為0,此時(shí)電路中電阻最小,電流最大。5.C由題圖可知,握力越大彈簧越短,滑動(dòng)變阻器接入電路中的電阻越小,電路中電流越大,力量計(jì)示數(shù)越大,故選項(xiàng)A、D錯(cuò)誤,選項(xiàng)C正確;當(dāng)力量計(jì)為零時(shí),滑動(dòng)變阻器接入電路的電阻最大,此時(shí)電路中是有電流的,即電流表指針不在其零刻度線處,因此,力量計(jì)的零刻度線不是原電流表的零刻度線,故選項(xiàng)B錯(cuò)誤。6.C燈L1跟滑動(dòng)變阻器串聯(lián),當(dāng)滑片向右滑動(dòng)時(shí),滑動(dòng)變阻器連入的電阻變大,電路中電流變小,燈L1變暗;燈L2與滑動(dòng)變阻器并聯(lián),滑動(dòng)變阻器的滑片向右運(yùn)動(dòng)時(shí),不會(huì)影響燈L2這條支路中的電流,所以燈L2亮度不變。7.C若滑動(dòng)變阻器斷路,則整個(gè)電路斷路,兩燈都不亮,所以A錯(cuò)誤;若滑動(dòng)變阻器短路了,則調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器滑片P不會(huì)引起L1亮度的變化,所以B錯(cuò)誤;若燈L2短路了,則L2不亮,L1照常發(fā)光,所以C正確;若燈泡L2斷路,則L1也不能發(fā)光,所以D錯(cuò)誤。8.解析滑動(dòng)變阻器是通過(guò)改變連入電路中電阻絲的長(zhǎng)度來(lái)改變電阻大小的;電路中一根導(dǎo)線已經(jīng)與滑動(dòng)變阻器的B接線柱連接,當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑片P向左移動(dòng)時(shí),要使滑動(dòng)變阻器的電阻變小,則滑動(dòng)變阻器接入電路中電阻絲的長(zhǎng)度要變短,所以另一根導(dǎo)線應(yīng)該與C接線柱連接。答案C長(zhǎng)度9.解析(1)在閉合開(kāi)關(guān)前,滑片處于最大阻值處,即滑片P移動(dòng)到最左邊。(2)據(jù)題圖可知,滑片左邊的電阻絲接入電路,故若滑片向A端滑動(dòng)時(shí),接入電路的有效電阻變大,故據(jù)歐姆定律可知,此時(shí)電路的電流會(huì)變小,