内容正文:
14.2 变阻器(考点解读)(原卷版)
1、变阻器
(1)认电变阻器
①定义:阻值可以变化的电阻器叫变阻器;
②分类:滑动变阻器、电阻箱(旋钮式和插块式);
(1)滑动变阻器
①原理:通过改变连入电路中电阻线的长度来改变电阻(注意“连入电路中的”)
②构造:瓷筒、电阻线、支架、接线柱、金属杆、滑片;
③元件符号:
④结构示意图:
⑤接线规则:一上一下;
⑥铭牌的理解:例20Ω1A,表示此滑动变阻器的最大阻值是20Ω,允许通过的最大电流是1A;
⑦优缺点:能连续改变接入电路的电阻大小,不能读出具体电阻值;
(3)电阻箱
①分类:旋盘式电阻箱、插塞式电阻箱
②优缺点:能够读出具体电阻值,不能连续改变电阻;
③电阻箱的元件符号:
④电阻箱的读数:
旋钮式:用三角标志所对的数字乘以下面的倍数,然后把他们相加;
插块式:把拔掉的塞子对应的电阻线阻值相加。
2、滑动变阻器的工作原理
(1)滑动变阻器原理:通过改变连入电路中电阻线的长度来改变电阻(注意“连入电路中的”);
(2)滑动变阻器的作用:可以改变电路中的电流,可以改变与之串联用电器两端的电压,还可以保护电路;
(3)当滑片远离下端使用的接线柱时,电阻变大;靠近下端使用的接线柱时,电阻变小;
(4)滑动变阻器只要一上一下方式接入电路,上接线柱的选择是不影响电阻变化情况的,如图,甲乙接法是等效的。
3、滑动变阻器的使用
(1)滑动变阻器的接线规则:一上一下;
“一上”即把上面金属棒两端的任一接线柱连入电路中;“一下”即把下面线圈两端的任一接线柱连入电路中;
(2)滑动变阻器串联在电路中;
(3)滑动变阻器阻值变小,会引起电路中电流变大,与之串联的用电器两端电压变大;
(4)电路中的电流不许超过铭牌上标记的电流值;
(5)滑动变阻器要与被控制电路串联;
(6)闭合开关前应把滑片移至阻值最大处,即远离下端使用的接线柱。
【考点1 变阻器】
【典例1-1】(2023•江都区二模)电动自行车给人们的出行带来了便利,电动自行车的设计和应用涉及到了很多物理学知识,以下对电动自行车的分析正确的是( )
A.匀速转弯时受到平衡力作用 B.调速把手相当于一个变阻器
C.蓄电池在充电过程中把电能转化为机械能 D.用橡胶作轮胎是因为橡胶的密度小
【典例1-2】(2022秋•通道县期末)如图所示的电阻箱,此时它的读数是 Ω,它能提供的最大电阻是 MΩ。
【变式1-1】(2022秋•苏州期末)如图(a)是某型号旋钮式电阻箱的外形和内部结构,它由九个1000Ω、九个100Ω、九个10Ω和九个1Ω的电阻组成,它箱面上的四个旋钮对应的倍率分别是×1000、×100、×10、×1,使用时将两个接线柱A、B接入电路中,只要调节这四个旋钮,便可以得到0~9999Ω范围内的任何整数电阻值,如图(b)所示,AB之间的总电阻为( )
A.1936Ω B.8136Ω C.1963Ω D.8163Ω
【变式1-2】(2023•连平县二模)如图甲所示是插入式电阻箱的结构示意图,它的最大阻值
Ω,A、B两个接线柱之间的电阻值是 Ω,图乙是电阻箱,此时接入电路的阻值读数是 Ω。
【变式1-3】(2022秋•凤翔县期中)如图甲是插入式电阻箱的结构示意图。
(1)它的最大电阻值是多少?
(2)图中A、B两个接线柱之间的电阻值是多少?
(3)乙图中电阻箱的示数是多少?它与滑动变阻器相比,最大好处是
。
(4)分析电路时,电路中导线的长度变化不会引起电路阻值的变化。在图丙所示的电路中,已知R1=R2=R3=2Ω,则AB间的阻值是多少?
【考点2 滑动变阻器的工作原理】
【典例2-1】(2022秋•成华区期末)如图所示,转动调光灯的旋钮,滑片在弧形电阻上滑动,即可调节灯泡亮度,此过程是改变接入电阻的( )
A.温度 B.横截面积 C.材料 D.长度
【典例2-2】(2023•金溪县一模)滑动变阻器是通过改变接入电路中电阻丝的 来改变电阻的;如图2电阻箱的读数是 Ω。
【变式2-1】(2022秋•焦作期末)滑动变阻器的电阻能改变,是由于改变了( )
A.电阻线的长度 B.电阻线的横截面积
C.电阻线的材料 D.电阻线的密度
【变式2-2】(2022秋•天心区期末)(多选)下列说法正确的是( )
A.电压表可以直接接在电源两端,测电源两端的电压
B.开关断开,灯泡L1和L2同时熄灭,则L1和L2一定是串联的
C.滑动变阻器是通过改变接入电路中电阻丝长度改变电阻的
D.导体的电阻与它两端的电压成正比,与通过它的电流