资讯 / 正文

初三物理|4组关系帮孩子搞定电阻和滑动变阻器!

初三物理|4组关系帮孩子搞定电阻和滑动变阻器!

你好，我是物理柯老师，985本科，香港科技大学硕士。

这里日常分享初中物理学习方法，文末会有精心准备的资料，希望我能帮助到您的孩子。

实验时，孩子来回移动滑动变阻器的滑片，灯泡却一直差不多亮。他先怀疑滑片坏了。我请他指着两根接线：“这次电流到底经过了哪一段电阻丝？”

如果接线没把可变的那一段用上，滑片移动也可能不起作用。把导体本身的电阻、接入长度和电路里的变化联系起来，才知道该检查哪里。

一、电阻看导体本身，也看比较时哪些条件相同

要弄清滑片有没有起作用，先看电阻是什么。它表示导体对电流的阻碍作用，用R表示，单位是欧姆，符号Ω。

同样长、同样粗的铜丝和镍铬丝，电阻也可能不同，材料本身就会影响导电性能。

选材料，看的正是这种导电差别。导线希望电流容易通过，通常选电阻较小的材料。

芯片和LED则会用到导电性能介于导体与绝缘体之间的半导体。某些材料在特定低温下电阻能降为零，叫超导，此时就不适合靠电阻发热。

材料选定以后，同一种电阻丝的长短、粗细还会不会影响电阻？研究长度时，让横截面积和温度相同，就有导体越长，电阻越大。

研究粗细时，让长度和温度相同，横截面积越大，电阻越小。结论前面的相同条件不能省。

为什么连温度也要相同？金属导体温度升高时，电阻通常会增大。如果换了电阻丝，又让温度明显变化，就不能确定测得的差别究竟由哪一个因素造成。

二、没有电流通过，不等于电阻消失

这些条件也说明，电阻是导体本身的一种性质。把电阻丝从电路取下，它没有电流通过了，材料、长度和粗细却没有因此改变，电阻仍然存在。

再把同一根电阻丝接回去，改变它两端的电压，电流可以改变。但温度等条件不变时，电阻丝本身没变，不能因此说电阻由电流大小决定。

电阻看不见，实验怎样比较？可把同一只小灯与待测导体串联，保持电源电压等条件不变，只更换待测导体。灯的亮暗帮助比较电流，从而间接判断导体对电流的阻碍。若连灯或电源也换了，这个比较就不可靠。

三、滑动变阻器靠改变接入长度来改变电阻

前面比较长度，要更换电阻丝；滑动变阻器能在同一根电阻丝上改变使用的长度。电阻丝绕在绝缘筒上，滑片与去掉绝缘层的电阻丝接触。电流从所接固定端进入、经滑片引出，用到的就是固定端到滑片之间的电阻丝。

材料和横截面积不变，滑片离所选固定端越远，接入的电阻丝越长，电阻越大；越近，接入长度越短，电阻越小。先认所接固定端，再看滑片，才知道向左或向右究竟使电阻怎样变。

因此，“向右滑，电阻一定增大”不能单独成立。接左下端和接右下端时，滑片向同一个方向移动，接入长度的变化可以相反。

四、接法决定滑片是否有效，调节还要符合实验目的

常见四接线柱滑动变阻器，通常选择一上一下接入：下面接一个电阻丝固定端，上面通过金属杆连接滑片。若只接两个下接线柱，就把整段电阻丝接入，滑片移动也不改变这段长度。

若只接两个上接线柱，接入的主要是低电阻金属杆，也起不到正常调节作用。这就能解释开头的现象：先查实际电流经过哪里，再判断器材是否损坏。

确认滑片能调节以后，还要考虑接通时怎样保护电路。用变阻器限流时，闭合开关前，滑片应放在接入电阻最大的位置，让刚接通时的电流较小。最大阻值的位置仍由所接固定端决定，不能固定说最左或最右。

让孩子做下这几道题（5道）

基础题

1. （2026·江苏连云港）把长短相同、粗细不同的两根镍铬合金丝串联接入电路，则（     ）

A．粗镍铬合金丝的电阻大于细镍铬合金丝的电阻

B．粗镍铬合金丝的电阻等于细镍铬合金丝的电阻

C．通过粗镍铬合金丝的电流大于通过细镍铬合金丝的电流

D．通过粗镍铬合金丝的电流等于通过细镍铬合金丝的电流

2. （2026·四川广元）研究表明，不同材料导电性能不同，应用的场景也不相同。下列情景中所选材料合理的是（     ）

A．电烤火炉的发热丝用超导材料更好

B．手机芯片主要是半导体材料

C．高压输电线应选用电阻大的导体材料

D．保险丝用绝缘体材料

3. （2019·天津）如图是滑动变阻器的结构和连入电路的示意图，当滑片P向左滑动时，连入电路的电阻变小的是（　　）

中档题

4. 两根镍铬合金丝长度相等、温度相同，甲比乙粗。哪根电阻较小？把甲从电路取下后，能否说它的电阻变为零？

5. 一只滑动变阻器选用左下固定接线柱和一个上接线柱，串联在电路中。滑片向右移动，接入电阻怎样变化？若改用两个下接线柱，移动滑片还能正常改变接入电阻吗？

答案与解析

第 1 题：答案 D。

解析：两根合金丝串联，通过它们的电流相等。同种材料、长度相等且温度相同时，粗合金丝电阻较小，细合金丝电阻较大，不能按粗细判断串联电流大小。

第 2 题：答案 B。

解析：手机芯片主要使用半导体材料。超导材料在超导状态电阻为零，不适合靠电阻发热的发热丝；输电导线宜减小电阻损耗；保险丝需要导电，不能使用绝缘体。

第 3 题：答案 A。

解析：A接左下固定端和一个上端，滑片左移，固定端与滑片之间的电阻丝变短，接入电阻减小。B只接上端，C接两个下端，都不能正常调节；D接右下端，左移时接入段变长。

第 4 题：答案 甲较小；不能。

解析：同种材料、长度和温度相同，横截面积越大，电阻越小。电阻是导体本身的性质，取下后没有电流，也不等于没有电阻。

第 5 题：答案 增大；不能。

解析：左下固定端到滑片的电阻丝变长，所以电阻增大。接两个下端时，整段电阻丝始终接入，移动滑片不能正常调节。

对了，我花了半年时间整理了一份《初中物理学霸笔记》，包含初中所有重要知识点。

如果您需要或者想了解我的私教课，关注本账号，后台回复“物理”，然后领取即可。

今天分享结束，明天见！

相关文档

← 返回资讯列表