滑动变阻器在电路中的不同作用

滑动变阻器在电路中的不同作用

将滑动变阻器串联接入电路,其首要作用是保护电路中的各个元件,另外还有一些其它作用。下面,分别举例说明:

1. 保护电路(限流分压) 例1 在“伏安法”测电阻的分组实验中:

(1)请你根据图1(a)电路图,在未连好的图1(b)实物图上用笔画线代替导线连接好电路。(待测电阻Rx阻值约10)

(2)接好电路后,闭合开

关前,应将滑动变阻器的滑片移至 (填“左”或“右”)端,使其连入电路的电阻最大,从而 。

(2011年龙岩)

分析 (1)如图2所示

(2)右,保护电路(或分压限流)。 2. 改变电路中电流大小

例2 如图3所示通电螺线管的左侧是 (填

2

(a)

图1

(b)

Rx

“N”或“S”)极,当滑动变阻器的滑片P向右移动时,螺线管的磁性 (填”增强“、”“不变”、“减弱”) (2011年宁德)

分析 S ; 当滑动变阻器的滑片P向右移动时,滑动变阻器连入电路中的电阻变大,电路中的电流减小,所以螺线管的磁性减弱。

3.改变电压

(1) 多次测量取平均值 (2) 调整电压到指定值

例3 利用图4所示的实物连接电路图,既可以测定小灯泡的电阻,又可以测定小灯泡的电功率.

(1)前者的实验原理是 ;后者的实验原理是 . (2)在这两个实验中,都要调整滑动变阻器的滑片.

请你说

图4

3

出这一操作的主要目的有什么不同. (2011年烟台)

分析 (1)前者的实验原理是I

U

,后者的实验原理是PUI。 R

(2)前者是为了改变小灯泡两端的电压(从而改变电流),实现多次测量,达到取平均值减小误差的目的;后者是通过移动滑片,连续改变小灯泡两端的电压,以便于使小灯泡两端达到额定电压。

(3) 改变灯泡亮度

例4 如图5所示电路,电源两端电压保持不变。当开关S闭合时,灯L正常发光,若将滑动变阻器的滑片P向右滑动,(灯泡电阻不随温度变化)下列说法正确的是( )

A.电压表的示数变大,灯L变亮 B. 电压表的示数变小,灯L变暗

C.电压表的示数变大,灯L变暗 D. 电压表的示数变小,灯L变亮

(2011年鸡西)

分析 将滑动变阻器的滑片P向右滑动,滑动变阻器连入电路中的电阻变大,电路中

图5

L

P

S

R0

R

U2

的总电阻变大,通过灯L的电流减小,灯L两端的电压减小,根据P,灯L变暗,滑

R

动变阻器和定值电阻两端的电压变大,所以电压表示数变大。选C。

四、控制变量(保持电阻两端的电压不变) 例5 探究电流与电压、电阻的关系。

【提出问题】通过导体的电流与导体两端电压及导体电阻的大小有什么关系? 【猜 想】①导体的电阻一定时,通过导体的电流与其两端电压成正比。 ②导体的电阻一定时,通过导体的电流与其两端电压的平方成正比。

③导体两端的电压一定时,通过导体的电流与导体的电阻成反比。

【实验器材】电源(电压恒为4.5V),电流表、电压表各一只,开关一个,三个定值电阻(5、10、15),一只滑动变阻器,导线若干。

【实验过程】(1)根据图6所示实物图在虚线框内画出电路图。

图6

(2)小明通过改变定值电阻R两端的电压,测得电流、电压的值如表一。分析数据可得出猜想 是正确的。

表一

表二

(3)小红在探究猜想③时,先将5的电阻连入电路中,闭合开关,移动滑片,使与电阻并联的电压表的示数为1.5V,并记下电流值;再分别改接10、15的电阻,重复上述实验,得到了表二中的实验数据。分析数据得出,猜想③是正确的。实验中,小红多次移动变阻器滑片的目的是 。 (2010年河北)

分析 (1)电路图略 (2)①

(3)为验证猜想3,

至少应做三次实验,通过移动滑动变阻器的滑片控制不同定值电阻两端的电压保持1.5V不变,从而验证通过导体的电流与导体的电阻之间的关系,才能得出具有普遍性的结论。填“控制定值电阻两端的电压保持不变”。

练习: 1.在探究“小灯泡电阻与温度的关系”实验中,电源是两节干电池串联,小灯泡的额定电压是2.5V,小灯泡正常发光时的电阻约为8。

(1)请将图7甲中的实验电路连接完整。

(2)某次测量时,电压表的示数是2.5V,电流表的示数如图7乙所示。则小灯泡的电阻

约为_______。(计算结果保留小数点后两位)

(3)滑动变阻器在该实验中,除了有保护电路作用以外,还有什么作用? ____________.

(2011年大连)

2.如图8所示,条形磁铁置于水平桌面上,电磁铁与条形磁铁处于同一水平线放置,且左端固定,当开关S闭合,电路中滑动变阻器的滑片P逐渐向下移动时,条形磁铁始终保持静止,则在此过程中,条形磁铁受到的摩擦力( )

A.方向向右,逐渐减小 B.方向向右,逐渐增大 C.方向向左,逐渐减小

D.方向向左,逐渐增大 (2011年泸州)

3. 如图9所示电路,电源电压恒定不变,当开关S闭合后,滑动变

7

S

P

N

S

图8

阻器的滑片P向右移动的过程中【 】

A.电流表示数变大,灯变暗 B.电压表示数不变,灯变暗 C.电流表示数变小,灯变亮 D.电压表示数为变,灯变亮

(2011年宁德)

(参考答案:1.(1)如图10 (2)7.81 (3)可多次改变小灯泡两端电压 2.A 3.B)

图10

L

P

图9

S

滑动变阻器在电路中的不同作用

将滑动变阻器串联接入电路,其首要作用是保护电路中的各个元件,另外还有一些其它作用。下面,分别举例说明:

1. 保护电路(限流分压) 例1 在“伏安法”测电阻的分组实验中:

(1)请你根据图1(a)电路图,在未连好的图1(b)实物图上用笔画线代替导线连接好电路。(待测电阻Rx阻值约10)

(2)接好电路后,闭合开

关前,应将滑动变阻器的滑片移至 (填“左”或“右”)端,使其连入电路的电阻最大,从而 。

(2011年龙岩)

分析 (1)如图2所示

(2)右,保护电路(或分压限流)。 2. 改变电路中电流大小

例2 如图3所示通电螺线管的左侧是 (填

2

(a)

图1

(b)

Rx

“N”或“S”)极,当滑动变阻器的滑片P向右移动时,螺线管的磁性 (填”增强“、”“不变”、“减弱”) (2011年宁德)

分析 S ; 当滑动变阻器的滑片P向右移动时,滑动变阻器连入电路中的电阻变大,电路中的电流减小,所以螺线管的磁性减弱。

3.改变电压

(1) 多次测量取平均值 (2) 调整电压到指定值

例3 利用图4所示的实物连接电路图,既可以测定小灯泡的电阻,又可以测定小灯泡的电功率.

(1)前者的实验原理是 ;后者的实验原理是 . (2)在这两个实验中,都要调整滑动变阻器的滑片.

请你说

图4

3

出这一操作的主要目的有什么不同. (2011年烟台)

分析 (1)前者的实验原理是I

U

,后者的实验原理是PUI。 R

(2)前者是为了改变小灯泡两端的电压(从而改变电流),实现多次测量,达到取平均值减小误差的目的;后者是通过移动滑片,连续改变小灯泡两端的电压,以便于使小灯泡两端达到额定电压。

(3) 改变灯泡亮度

例4 如图5所示电路,电源两端电压保持不变。当开关S闭合时,灯L正常发光,若将滑动变阻器的滑片P向右滑动,(灯泡电阻不随温度变化)下列说法正确的是( )

A.电压表的示数变大,灯L变亮 B. 电压表的示数变小,灯L变暗

C.电压表的示数变大,灯L变暗 D. 电压表的示数变小,灯L变亮

(2011年鸡西)

分析 将滑动变阻器的滑片P向右滑动,滑动变阻器连入电路中的电阻变大,电路中

图5

L

P

S

R0

R

U2

的总电阻变大,通过灯L的电流减小,灯L两端的电压减小,根据P,灯L变暗,滑

R

动变阻器和定值电阻两端的电压变大,所以电压表示数变大。选C。

四、控制变量(保持电阻两端的电压不变) 例5 探究电流与电压、电阻的关系。

【提出问题】通过导体的电流与导体两端电压及导体电阻的大小有什么关系? 【猜 想】①导体的电阻一定时,通过导体的电流与其两端电压成正比。 ②导体的电阻一定时,通过导体的电流与其两端电压的平方成正比。

③导体两端的电压一定时,通过导体的电流与导体的电阻成反比。

【实验器材】电源(电压恒为4.5V),电流表、电压表各一只,开关一个,三个定值电阻(5、10、15),一只滑动变阻器,导线若干。

【实验过程】(1)根据图6所示实物图在虚线框内画出电路图。

图6

(2)小明通过改变定值电阻R两端的电压,测得电流、电压的值如表一。分析数据可得出猜想 是正确的。

表一

表二

(3)小红在探究猜想③时,先将5的电阻连入电路中,闭合开关,移动滑片,使与电阻并联的电压表的示数为1.5V,并记下电流值;再分别改接10、15的电阻,重复上述实验,得到了表二中的实验数据。分析数据得出,猜想③是正确的。实验中,小红多次移动变阻器滑片的目的是 。 (2010年河北)

分析 (1)电路图略 (2)①

(3)为验证猜想3,

至少应做三次实验,通过移动滑动变阻器的滑片控制不同定值电阻两端的电压保持1.5V不变,从而验证通过导体的电流与导体的电阻之间的关系,才能得出具有普遍性的结论。填“控制定值电阻两端的电压保持不变”。

练习: 1.在探究“小灯泡电阻与温度的关系”实验中,电源是两节干电池串联,小灯泡的额定电压是2.5V,小灯泡正常发光时的电阻约为8。

(1)请将图7甲中的实验电路连接完整。

(2)某次测量时,电压表的示数是2.5V,电流表的示数如图7乙所示。则小灯泡的电阻

约为_______。(计算结果保留小数点后两位)

(3)滑动变阻器在该实验中,除了有保护电路作用以外,还有什么作用? ____________.

(2011年大连)

2.如图8所示,条形磁铁置于水平桌面上,电磁铁与条形磁铁处于同一水平线放置,且左端固定,当开关S闭合,电路中滑动变阻器的滑片P逐渐向下移动时,条形磁铁始终保持静止,则在此过程中,条形磁铁受到的摩擦力( )

A.方向向右,逐渐减小 B.方向向右,逐渐增大 C.方向向左,逐渐减小

D.方向向左,逐渐增大 (2011年泸州)

3. 如图9所示电路,电源电压恒定不变,当开关S闭合后,滑动变

7

S

P

N

S

图8

阻器的滑片P向右移动的过程中【 】

A.电流表示数变大,灯变暗 B.电压表示数不变,灯变暗 C.电流表示数变小,灯变亮 D.电压表示数为变,灯变亮

(2011年宁德)

(参考答案:1.(1)如图10 (2)7.81 (3)可多次改变小灯泡两端电压 2.A 3.B)

图10

L

P

图9

S


相关文章

  • 九年级上物理分组实验知识点
  • 一.测量滑轮组的机械效率 [实验目的] 测量滑轮组的机械效率. [实验器材] 刻度尺.弹簧测力计.钩码(重量已知). 铁架台.滑轮组.长约2米的细线 [进行实验] 1.照图那样,把实验装臵安装好,分别记下钩码和弹簧测力计的位臵(离桌面或地面 ...查看


  • _电阻和变阻器(教案)2 1
  • 电阻和变阻器 一..电阻 (1)电阻是表示导体对电流阻碍作用的大小,用字母R表示. (2)电阻的单位: 国际单位:欧姆,简称:欧(Ω). 33 常用单位:兆欧(MΩ),千欧(kΩ).1kΩ=10Q 1MΩ=10Ω 1Ω的含义:当导体两端电压 ...查看


  • _电阻和变阻器(教案)2
  • 电阻和变阻器 一..电阻 (1)电阻是表示导体对电流阻碍作用的大小,用字母R表示. (2)电阻的单位: 国际单位:欧姆,简称:欧(Ω). 33 常用单位:兆欧(MΩ),千欧(kΩ).1kΩ=10Q 1MΩ=10Ω 1Ω的含义:当导体两端电压 ...查看


  • 电阻和变阻器
  • 课前回顾 1.电阻是表示 表示. 2.在国际单位制里,电阻的单位是 ,简称 ,符号是 . 比较大的单位还有 , ,符号分别为 , 3.影响电阻大小的因素有 . 4.滑动变阻器的工作原理是 , 在电路中的符号是 5.滑动变阻器的接线柱必须 接 ...查看


  • 6.4滑动变阻器的应用及作用
  • 6.4滑动变阻器的应用及作用 1课时 [教案背景] 1.面向学生: □中学 □小学 学科:八年级物理下册 2.课时:1 3.学生课前准备: 一.课前预习了解 二.完成导学案 [教学课题] 滑动变阻器的应用及作用 [教材分析] 1.滑动变阻器 ...查看


  • 电学实验专题复习
  • 电学实验专题复习 一.中考重点关注探究实验: 1.<探究串.并联电路的电流规律> 并联电路电流规律:干路电流等于各支路电流之和(I=I1+I2) 电路图: 图探究的七个环节:重点关注设计实验.分析论证和交流评估环节.本实验特别注 ...查看


  • 电阻的测量练习题(3套)
  • <电阻的测量>练习题 1 一.选择题 ( )1.在"伏安法测电阻"的实验中,滑动变阻器不能起到的作用是 A.改变电路中的电流 B.改变被测电阻的阻值 C.改变被测电阻两端的电压 D.保护电路 ( )2.一个白 ...查看


  • 影响摩擦力大小的因素
  • 初中物理课内探究教学模式设计及案例解析 一.探究的不同水平 由于不同阶段学生的生理特点区别,不同学生群体和个人的特点区别,不同教师背景特长的区别,不同地区学校条件环境资源的区别等,因此探究式教学设计必须是灵活多样的.应当认识,探究是一种多侧 ...查看


  • 电阻和变阻器 1
  • <电阻和变阻器>测试题 一.选择题(每小题3分,共30分) 1.下列有关电阻的说法正确的是 ( ) A.通过导体的电流越小,电阻值越大 B.导体两端的电压越大,电阻值越大 C.灯泡制成后,灯丝的电阻值是不改变 D.电阻是导体本身 ...查看


热门内容