专题19 电阻和变阻器-2022年中考物理一轮复习抓重点考典型（人教版）.学案

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理解电阻的物理意义，知道电阻的决定因素
正确使用滑动变阻器
熟悉控制变量法的实验过程和方法
培养科学需要细心谨慎的态度
电阻概念
1、概念：
（1）物理学中用电阻表示导体对电流的阻碍作用。导体的电阻越大，它对电流的阻碍作用就越大。
（2）电阻是导体的一种性质，与是否加电压、是否有电流无关。
2、电阻的符号和单位：
1）、电阻的符号：R
2）、电路图中的符号：
3）、电阻的单位：
国际单位：欧姆，简称欧，符号为 “Ω”
注意：
如果导体两端电压为1V，通过的电流为1A，则这段导体的电阻就是1Ω。
常用单位：kΩ（千欧）， MΩ（ 兆欧） 换算关系： 1 kΩ=103 Ω 1 MΩ=106 Ω
3、常见电阻值
人的双手间（干燥） 1000—5000Ω 人的双手间（潮湿） 200—800Ω
照明灯泡（工作时） 100—2000Ω 实验用小灯泡 5—50Ω
实验用导线（每根） 0.01—0.1Ω
从表中可知，在同样条件下， 、 材料的电阻很小， 、 材料的电阻很大。一般常用 材料来做导线， 、 来做绝缘体。
人体电阻的一般值是1000－2000 欧。出汗时，人体的电阻值较 ；干燥时，人体的电阻值较 。
探究：决定导体电阻大小的因素有哪些
1、提出问题：导体的电阻和哪些因素有关
2、猜想和假设：
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粗细有关
猜想三:导体的电阻可能与导体的材料有关
猜想四:导体的电阻可能与导体的温度有关
3、设计实验方案（控制变量法）
思考：
a、根据猜想你需要一些什么样的导线？
b、在实验中你如何将导体的电阻“显示”出来？
①通过比较灯的亮暗来判断：灯亮则导体对电流的阻碍作用小，电阻小
②通过比较电流表的示数来判断：示数大则导体对电流的阻碍作用小，电阻小
③综合比较灯的亮暗和电流表的示数来判断
c、你能设计出实验记录表吗？
4、实验过程
、探究导体电阻与长度的关系
控制不变的量有： 、 、 。
结果：在温度相同的条件下，材料和横截面积相同的导体，长度越长，电阻越 。
2）、探究导体电阻与横截面积的关系
控制不变的量有： 、 、 。
结果：在温度相同的条件下，材料和长度相同的导体，横截面积越大，电阻越 。
、探究导体电阻与材料的关系
控制不变的量有： 、 、 。
结果：在温度相同的条件下，长度和横截面积相同的导体，电阻与材料有关。
4）、探究导体电阻与温度的关系
照图加热，观察灯泡的亮度变化。
注意：1）、对大多数导体来说，温度越高，电阻越大，即电阻随温度的升高而增大。
2）、但也有少数导体，电阻随温度的升高而减小，如：碳、热敏电阻。
实验结论：
1）、在长度、横截面积相同的情况下，导体的电阻跟材料有关。
2）、在材料、横截面积相同的情况下，导体的电阻跟长度有关，长度越长，电阻越大。
3）、在材料、长度相同的情况下，导体的电阻跟横截面积有关，横截面积越大，电阻越小。
4）、电阻大小还跟温度有关。
变阻器
能改变接入电路中电阻大小的元件叫做变阻器。
2、常见的变阻器有：滑动变阻器、电阻箱和电位器
滑动变阻器
1、构造：
工作原理：改变接入电路中电阻线的长度来改变接入电阻，从而改变电流。
图示
（1）实物图：
（2）结构示意图：
（3）元件符号：
滑动变阻器的使用
1）、使用C、D（上边两个）接线柱： 2）、使用A、B（下边两个）接线柱：

3）、使用A、Ｃ（一上一下）两个接线柱： 4）、使用A、D（一上一下）两个接线柱：

5）、使用B、C（一上一下）两个接线柱： 6）、使用B、D（一上一下）两个接线柱：

注意事项：
（1）观察铭牌，例如“200Ω 1.5A ”的含义是：变阻器的最大阻值是200Ω，允许通过的最大电流是1.5A。
(2) 对于实验室常见的滑动变阻器，其正确接法的共同特点是“__________”
(3) 滑动变阻器要______接在所要控制的电路中。
(4)闭合开关前要将滑动变阻器的滑片置于阻值_______的位置（为了防止闭合开关闭合时电流过大而烧坏元件）。
（5）滑动变阻器的作用
保护电路
调节电压和电流
电阻箱
能表示出阻值的变阻器。
1、旋钮式电阻箱 2、插孔式电阻箱

读数方法：指针所指数值乘以倍率后相加 拔起的按键下对应的电阻相加
3、比较滑动变阻器和电阻箱的异同
六、变阻器的应用
1、电位器
2、油量表
定值电阻的作用：保护电路；
油量表是由电流表改装的；
油量增多时，滑动变阻器连入电路中的电阻减小，电路中电流增大，油量表示数增大。
类型一 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以及电流的大小无关
【答案】D
【解析】电阻是导体本身的性质，有四个影响因素：导体的材料、长度、横截面积、温度。
【拓展】对于某导体电阻大小，下列正确的是（ ）
A．加在导体两端的电压增大两倍，导体电阻也增大两倍
B．通过导体的电流减小一半，导体电阻增大两倍
C．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
D．电阻是导体本身的一种性质，与电压和电流无关
【答案】D
【解析】电阻是导体本身的性质，有四个影响因素：导体的材料、长度、横截面积、温度。
2、关于导线电阻的大小，下列说法中正确的是（假设温度对电阻的影响可以不计）（ ）
A.横截面积越大的导线，电阻越小
B.横截面积相同的导线，长导线的电阻大
C.长度相同的导线，细导线的电阻大
D.同种材料制成的长度相同的导线，粗导线的电阻小
【答案】D
【解析】除温度、横截面积外，导体电阻还与材料、长度有关，其他因素不控制相同，单独一个因素不能决定电阻大小。
【拓展】在做“研究电阻大小的因素”的实验时，为了便于研究，采用控制变量的方法，每次需挑选两根合适的导线，测出通过它们的电流，然后进行比较，最后得出结论。
（1）为了研究电阻与导体材料的关系，应选用的两根导线是 ；
（2）为了研究电阻与导体长度的关系，应选用导线C和导线 ；
（3）为了研究电阻与 的关系，应选用导线A和导线D
【答案】（1）C、F（2）G（3）横截面积
【解析】主要考察控制变量法的运用
（1）探究与材料关系时，控制长度和横截面积相同，选不同材料进行实验
（2）探究与长度关系时，控制材料和横截面积相同，选不同长度的材料进行实验
（3）A、D长度和材料相同，横截面积不同，故探究的是电阻与横截面积关系
3、横截面积为1mm2、电阻均为1欧的镍铬合金线两根，合并成横截面积为2mm2的导线，合并后的导线电阻为 ( )
A．1Ω B．2Ω C．0．5Ω D、4Ω
【答案】C
【解析】材料、长度不变，横截面积增大1倍，电阻减小一半
【拓展】把长10米、电阻为10欧的铜导线平分两等份后，合成一根长5米的铜导线，合并后的铜导线电阻为 ( )
A．10Ω B．20Ω C．40Ω D．2.5Ω
【答案】D
【解析】只把长度减半，电阻会减半，横截面积增大1倍，电阻也减小一半，同时减小长度和增大横截面积，电阻减小为四分之一。
类型二 变阻器
4、当把图中滑动变阻器的滑片向左移动时，连入电路的电阻变 ，电路中的电流变 ，灯泡的亮度变 。
【答案】减小 变大 变亮
【解析】滑动变阻器接左下接线柱，滑片左移，接入电路中电阻丝的长度减小，电阻减小，电源电压不变，电路中电流增大。通过小灯泡电流和其两端的电压都增大，故小灯泡变亮。
【拓展】如图所示的甲、乙两种电路是在电源电压不变的情况下，利用滑动变阻器改变小灯泡亮度的是：（ ）
A、甲图 B、乙图
C、两图都可以 D、两图都不能改变灯的亮度
【答案】A
【解析】串联的两个用电器可以互相影响，故滑动变阻器要控制灯的亮暗需要串联。
5、如图所示，用滑动变阻器控制灯的亮度，若要求滑片P向C端滑动时灯变亮，则变阻器连入电路中正确的接法是（ ）
A、C接M，D接N
B、A接M，B接N
C、A接M，D接N
D、B接M，D接N
【答案】C
【解析】要求滑片P向C端滑动时灯变亮，即滑片左移时电阻减小，故可接A、C或A、D接线柱。
【拓展】当滑片P向右滑动时，下列接入电路的滑动变阻器的电阻变大的是( )
【答案】B
【解析】A相等于定值电阻；C、D滑片右移，电阻变小。
6、如图所示的电路，电源电压保持不变，闭合开关，当滑动变阻器的滑片向右滑动时，下列分析正确的是（ ）

A.灯泡变亮，电流表的示数变大
B.灯泡变暗，电流表的示数变小
C.灯泡亮度不变，电流表的示数不变
D.灯泡亮度不变，电压表的示数变大
【答案】C
【解析】此电路是小灯泡与滑动变阻器以定值电阻形式接入电路中，故移动滑片过程中，电路电阻不变，电源电压也不变，故电路电流不变。电压表测量滑动变阻器右半部分电阻的电压，滑片向右滑动时，右半部分电阻减小，分到的电压减小，故电压表示数减小。
1、以下说法中正确的是（ ）
A．绝缘体有电阻，导体没有电阻
B．通过导体的电流越大，导体的电阻就一定越小
C．导体两端电压为零时，电流为零，但电阻不为零
D．只有导体才能用作电工材料
【答案】C
【解析】导体有电阻，绝缘体不容易导电，一般不考虑电阻值，A错；电阻与电压、电流的有无以及大小均无关，故B错C对；导体、绝缘体、半导体、超导体都可以作为电工材料，各有用途，故D错。
2、一段导体电阻R= 10 Ω当它两端的电压从3V变到6V时它的电阻大小为 Ω当它两端的电压变为零时它的电阻大小为 。
【答案】10Ω 10Ω
【解析】 电阻与电压、电流的有无以及大小均无关。
3、两条粗细相同，电阻相等的铜导线和镍铬合金线的长度是（ ）
A.铜导线长些 B.镍铬合金长些
C.一样长 D.无法确定
【答案】A
【解析】相同条件下，铜线的导电性更好。
4、长10米、电阻均为10欧的铜导线两根，接成为20米的导线，接长后的导线电阻为 ( )
A．10欧 B．20欧 C．5欧 D．40欧
【答案】B
【解析】只增大一倍导体的长度，导体电阻增大一倍。
5、如图所示的电路，电源电压保持不变，闭合开关，当滑动变阻器的滑片向右滑动时，下列分析正确的是（ ）
A.灯泡变亮，电流表的示变大
B.灯泡变暗，电流表的示数变小
C.灯泡亮度不变，电流表的示数变大
D.灯泡亮度不变，电流表的示数变小
【答案】A
【解析】滑动变阻器的滑片向右滑动时，连入电路中的电阻减小，电源电压不变，电流增大，通过小灯泡电流和其两端的电压都增大，故小灯泡变亮。
6、下图为观察滑动变阻器作用的实验器材，将所有器件连接起来，要求滑动变阻器滑片P向左滑动，电流表示数变大，灯泡变亮。
【答案】
【解析】滑片左移，电流表示数增大，即滑动变阻器连入电路中的电阻减小，故应连接滑动变阻器左下接线柱。导体
灯的亮度
电流表示数
电阻大小
1m
0.5m
导体
灯的亮度
电流表示数
电阻大小
0.5mm2
1.0mm2
导体
灯的亮度
电流表示数
电阻大小
镍铬0.5mm2
锰铜0.5mm2
滑动变阻器
电阻箱
不同点
逐渐改变电阻
跳跃式改变电阻
不能读出电阻值
能读出电阻值
相同点
都可以改变连入电阻，从而改变电路中的电流。