内容正文:
专题08变阻器
一.变阻器:
1.电阻变化的影响:在生活、生产和实验中,常常要改变电路中电流的大小,如通过改变电流来控制电动汽车的行车速度,调节收音机的音量,调节台灯的灯泡亮度等。电路中电流大小的改变可以通过改变电阻的大小来实现。
2.变阻器及应用:
(1)定义:可以改变电阻值的电阻器。
(2)作用:改变电路中的电流大小。
(3)应用:
①调音台改变音响设备发出声音的品质(改变不同影调的声音成分的响度);
②改变收音机和电视机等的音量(改变响度);
③改变电动汽车的行车速度(改变电流大小,从而改变转动速度)。
④改变台灯亮度(改变电流大小,从而改变灯泡亮度)。
二.滑动变阻器:
1.工作原理:靠改变接入电路的电阻丝的有效长度来改变电阻大小。
2.作用:通过调节电阻大小,改变电流大小
3.滑动变阻器的构造:滑动变阻器是由绝缘体瓷筒、线圈、金属棒、滑片、上下接线柱等元件组成。套在瓷筒上的线圈由表面涂了绝缘漆的电阻丝绕成,它的两头分别与两个下接线柱相连,套在金属棒上的滑片可在金属棒上滑动,并与线圈紧密接触,线圈上能接触滑片的地方,绝缘漆已被刮去。
4.滑动变阻器的符号与接线方式:
①上端金属杆阻值不计相当于导线,下端电阻丝相当于电阻
②以短路的方式进行连接,所以需要一上一下,两个接上端电阻被短路相当于没有电阻,两个接下面无法进行调节阻值大小
③一上一下的时候注意滑片离下端越远是阻值越大
④滑动变阻器一般要与被调节用电器串联才能起到调节电流的作用,为了保护电路滑动变阻器初始时要滑至阻值最大处
一、选择题
1.有几位同学拿来一个滑动变阻器,看到铭牌上标有“20Ω 1A”的字样,关于这个滑动变阻器的说法中,正确的是( )
①铭牌的含义是:连入电路中的最小值是20Ω,允许通过的最小电流是1A
②铭牌的含义是:连入电路中的最大值是20Ω,允许通过的最大电流是1A
③当滑片P向右移动时滑动变阻器的阻值变大,应该把A、C两个接线柱接入电路
④当滑片P向右移动时滑动变阻器的阻值变大,应该把B、C两个接线柱接入电路
A.②④ B.①③ C.②③ D.①④
【答案】C
【解析】滑动变阻器铭牌上标有“20Ω 1A”,表示滑动变阻器的最大电阻是20Ω,允许通过的最大电流是1A;当滑片P向右移动时滑动变阻器的阻值变大,一定选择A接线柱,上面的接线柱任意选择,所以,选择接线柱AD或AC。
综上,②③正确,故ABD不符合题意,C符合题意。
故选C。
2.如图所示,要使滑片向左移动时,电阻变小,应选择的接线柱是( )
A.A和B B.A和C C.C和D D.B和D
【答案】B
【解析】滑片向左移动,电阻变小,所以滑动变阻器左边部分接入电路中。一定接A,上面的C、D都可以。
故选B。
3.选取一根自动铅笔芯,按如图连接电路。使铅笔芯一端的夹子固定,移动另一端的夹子。观察小灯泡的亮度,关于该实验下列说法正确的是( )
A.通过铅笔芯的电流比通过小灯泡的电流大
B.接入电路的铅笔芯长度越长,小灯泡越亮
C.本实验可以说明电阻的大小与材料的种类有关
D.实验中改变接入电路中电阻大小的原理与滑动变阻器的原理是相同的
【答案】D
【解析】A.铅笔芯与灯泡串联,根据串联电路的电流特点可知,通过铅笔芯的电流和灯泡的电流相同,故A错误;
B.接入电路的铅笔芯长度越长,铅笔芯的电阻越大,总电阻越大,根据欧姆定律可知,通过小灯泡的电流越小,小灯泡越暗,故B错误;
C.由于铅笔芯的材料不变,所以无法说明电阻的大小与材料的种类有关,故C错误;
D.移动铅笔芯上的夹子,可以改变铅笔芯接入电路中的长度,从而改变接入电路中的电阻,滑动变阻器就是根据此原理制成的,故D正确。
故选D。
4.如图所示为可调亮度台灯,乙中电位器用来可调节灯泡亮度,触点b与金属滑片相连,则下列分析正确的是( )
A.将a、c接入电路,顺时针转动旋钮灯泡变亮
B.将a、c接入电路,逆时针转动旋钮灯泡变暗
C.将a、b接入电路,顺时针转动旋钮灯泡变亮
D.将b、c接入电路,逆时针转动旋钮灯泡变暗
【答案】D
【解析】AB.若只将a、c接入电路,电阻丝全部接入电路,旋钮顺时针转动时,变阻器接入电路的电阻不变,灯泡亮度不变,故AB错误;
C.若只将将a、b接入电路,顺时针转动旋钮,变阻器接入电路的电阻变大,灯泡变暗,故C错误;
D.若只将b、c接入电路,逆时针转动旋钮,变阻器接入电路的电阻变大,电路中的电流变小,灯泡亮度会变暗,故D正确。
故选D。
5.(2023·福建中考真题)滑动变阻器可以改变接入电路中电阻的大小。使用时移动滑片,改变的是滑动变阻器接入电路中电阻丝的( )
A.材料 B.横截面积 C.长度 D.电流方向
【答案】C
【解析】导体的电阻受导体的材料、长度、横截面积、温度的影响;滑动变阻器的