中考物理总复习问题探究滑动变阻器在电路中有哪些作用文档格式.docx
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★★)
老师:
你想想,滑动变阻器的原理是什么?
学生:
这我知道,滑动变阻器是通过改变接入电路的电阻线的长度来改变电阻的,这是它的工作原理。
如图所示,这是滑动变阻器及其结构示意图,应怎样使用滑动变阻器呢?
我认为,滑片应该是一个动触点,金属棒的两端C和D其实就是滑片的接线柱,用哪个作用都一样;
电阻丝的两端A和B应该是静触点,既然要能改变接入电路的电阻线的长度,那电阻线的两端A和B只能接入一端;
至于到底接A还是接B,要看题目的要求吧。
如果要求滑片向左移动时,电阻变大,那接入的长度就应就长;
而滑片向左移动,变长的是右半段“BP”,所以一定要选择接线柱B,而C和D用哪个也行。
如果要求滑片向左移动时,电阻变小,那接入的长度就应就短;
而滑片向左移动,变短的是左半段“AP”,所以一定要选择接线柱A,而C和D用哪个也行。
所以把滑动变阻器串联接入电路时,所用的两个接线柱要“一上一下”。
滑动变阻器的作用之一:
改变电路中的电流(重要性:
★★★★)
很好,那你来看看题目中的滑动变阻器变小了还是变大了?
我看看,R2接入电路的电阻线是右半段“BP”,滑片P向左移动时其长度变长,所以R2的电阻变大。
那在电源电压不变的情况下,R2的电阻变大会对电流有什么影响?
哦,我知道了:
电源电压不变,那就只有电阻影响电流,因此整个电路的电流变小!
所以滑动变阻器的作用是改变电路中的电流!
那怎样判断电压表的示数变化呀?
呵呵,别急,要判断电压表示数如何变化,这其实涉及到了滑动变阻器的第二个作用。
那是什么作用呀,您快给我讲讲吧!
滑动变阻器的作用之二:
改变部分电路两端电压(重要性:
其实你换个角度分析刚才的题目,也就知道滑动变阻器的第二个作用了!
你想想,影响电流大小的因素是什么?
电压和电阻啊?
对啊,你别从整体上分析这个电路,而是从定值电阻R1这一局部电路去分析,为什么流过它的电流变小了?
我想想,R1的阻值不变,影响通过它的电流的因素那就只有电压了,流过它的电流变小,说明它两端的电压降低了!
而电源电压不变,那R2两端的电压就升高了。
题目的答案就应选A。
哈哈,,滑动变阻器的另一作用是在串联电路中改变部分电路两端的电压!
呵呵,你真聪明!
滑动变阻器的作用之三:
保护电路(重要性:
老师呀,我忽然想到了滑动变阻器的第三个作用,再不聪明的人也应知道的。
真的?
说来听听。
我看把滑动变阻器接入电路中有个要求:
“连接完电路后,闭合开关前把滑动变阻器调到最大阻值处。
”
当滑动变阻器最大时,电路的总电阻最大,这样电路中的电流就最小,因此滑动变阻器的另一作用就是保护电路!
呵呵,你别说,这个作用考试还经常考呢!
◇学生笔记
滑动变阻器在串联电路的作用:
1.改变整个电路中的电流;
2.改变部分电路两端的电压;
3.开关闭合前调到最大阻值,保护电路。
◇要点训练
1.如图所示是汽车、摩托车油量表(实际上就是电流表)原理示意图,R′是定值电阻,R是滑动变阻器,则( )
A.向油箱里加油时,电流表示数变大
B.燃油消耗下降时,电流表示数变大
C.燃油全部耗尽时,电流表将被烧坏
D.油箱加油过满时,电流表将被烧坏
答案:
A
解析:
这个题目涉及到杠杆、浮力和电阻三部分知识,当燃油减少时,浮标下降,杠杆的右端上升,则滑动变阻器的电阻变大,所以电路中的电流变小;
反之,如果加油,则电流表的示数会变大。
而电路中有一限流电阻R′,所以当变阻器为0时,电流表也不会烧坏。
2.如图所示是学生实验中常用的滑动变阻器。
要改变其接入电路中的电阻大小,若一根导线接在C接线柱时,另一根导线应接在____接线柱上,按你的接法,实验前滑片P应移到____端(均用图中的字母表示)。
A(或B),B(或A)
使用滑动变阻器时,所用的接线柱要“一上一下”,既然已经使用了上面的C接线柱,所以再能使用的是A(或B);
实验前为了保护电路,要求滑动变阻器的阻值调至最大,因此要将滑片P移到B(或A)处。
3.如图所示电路,电源电压恒定,R0为定值电阻,R为滑动变阻器。
闭合开关S后,在滑动变阻器滑片P向左滑动的过程中( )
A.电流表A1的示数变小 B.电流表A2的示数变大
C.电压表V的示数变小 D.电灯的亮度变暗
运用断路法,可以判断出小灯泡、定值电阻和滑动变阻器三者是并联的;
电流表A1测量的是经过小灯泡和滑动变阻器的总电流;
电流表A2测量的是经过定值电阻的电流。
滑动变阻器滑片P向左滑动,其电阻变大,这股支流将变小,因此电流表A1的示数变小;
但各支路互不影响,小灯泡以及定值电阻中的电流不会改变。
4.如图所示,是用滑动变阻器调节灯泡亮度的几种方案,你认为可能达到目的的方案是( )
C
用滑动变阻器来调节灯泡亮度,要将滑动变阻器与小灯泡串联,A、D选项中小灯泡都被短路,不会发光;
B选项中小灯泡与滑动变阻器并联,其亮度不变;
C选项小灯泡与滑动变阻器是串联的,符合要求。
5.在探究“电流与电压关系”的实验中,同学们进行了交流与合作。
(1)如图所示,同学们在交流中提出甲、乙两个探究思路,请对这两个探究思路进行评估。
(2)请设计一份记录该实验数据的表格。
(1)从操作方面评估:
甲电路虽然简单,但需要改变电池个数,操作不便;
乙电路不需要拆装电路,操作简便。
从安全方面评估:
甲电路电压成倍数变化,容易烧坏电源或电流表;
乙电路有滑动变阻器,能起到保护电路的作用。
从收集数据方面评估:
甲电路不能选取任意数据,结论存在特殊性;
乙电路可以选取任意数据,结论具有普遍性。
(2)表格如表所示
保持电阻不变(或电阻一定)R=___Ω
电压/V
电流/A
探究电流与电压的关系,根据控制变量法,就要改变定值电阻两端的电压,通过串联滑动变阻器的方法最简单。
6.小明同学为了探究电流跟电阻的关系,在如图所示的情况下,将A、B两点间10Ω的电阻更换为20Ω的电阻,闭合开关后,下一步的操作应当是( )
A.记录电流表和电压表的示数
B.将滑动变阻器滑片向右移动
C.将滑动变阻器滑片向左移动
D.适当增加电池的节数
B
探究电流与电阻的关系,根据控制变量法,就要控制不同电阻两端的电压不变,只改变电阻;
当10Ω的电阻更换为20Ω的电阻后,20Ω的该电阻与原滑动变阻器分到的电压会高于10Ω的电阻分到的电压,因此要让滑动变阻器多分一部分电压,使20Ω的电阻与10Ω的电阻两端电压相同,所以滑动变阻器要调大!
因此滑片先向右移动!
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