14.2变阻器-2024-2025学年九年级物理上册步步为赢·课课练(苏科版)
2024-10-19
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2份
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27页
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普通
资源信息
| 学段 | 初中 |
| 学科 | 物理 |
| 教材版本 | 初中物理苏科版(2012)九年级上册 |
| 年级 | 九年级 |
| 章节 | 二、变阻器 |
| 类型 | 教案-讲义 |
| 知识点 | 变阻器 |
| 使用场景 | 同步教学-新授课 |
| 学年 | 2024-2025 |
| 地区(省份) | 全国 |
| 地区(市) | - |
| 地区(区县) | - |
| 文件格式 | ZIP |
| 文件大小 | 6.60 MB |
| 发布时间 | 2024-10-19 |
| 更新时间 | 2024-10-26 |
| 作者 | xlzyf1984 |
| 品牌系列 | - |
| 审核时间 | 2024-10-19 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/48069737.html |
| 价格 | 4.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
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内容正文:
苏 科 版 物 理 九 年 级 上 册
第十四章《欧姆定律》
14.2变阻器
夯实基础
知识点一 滑动变阻器
1.原理:改变电阻丝在电路中的长度来改变电阻的。
2.作用:通过改变接入电路中的电阻来改变电路中的电流和电压。
3.铭牌:如图上的铭牌标有“11Ω 3.3A”表示的意义是:最大阻值是11Ω,允许通过的最大电流是3.3A。
4.使用方法:
(1)应与被控制电路串联(初中阶段);
(2)通电前应把阻值调至最大处,以保护电路。
(3)一般情况下,接线要“一上一下”,才能改变接入电阻丝的长度,接入电阻丝在通电后会有电流经过;
同接上接线柱,电流不经过电阻丝,滑片滑动无效果,接入阻值为0,相当于导线。
同接下接线柱,电流经过全部电阻丝,滑片滑动无效果,接入阻值为最大阻值,相当于定值电阻。
(4)滑动变阻器在电路中的常规接法
序号
实物图/示意图
电路图
电阻丝接入电路部分
滑片P移动的电阻长度变化
滑片P移动的电阻变化
1
左下接线柱A与滑片P之间
左移变短
左移变小
右移变长
右移变大
2
左下接线柱A与滑片P之间
左移变短
左移变小
右移变长
右移变大
3
右下接线柱B与滑片P之间
左移变长
左移变大
右移变短
右移变小
4
右下接线柱B与滑片P之间
左移变长
左移变大
右移变短
右移变小
由以上接法可以看出,上接线柱左右无差别,都等于是接到了滑片上,下接线柱左右有差别,它决定了电阻丝哪部分接入电路,接入的电阻丝是滑片与下接线柱之间的部分。
(5)滑动变阻器在电路中的特殊接法
①短路式接法:
如图所示,将滑动变阻器的两下接线柱均接入电路,其中左下接线柱与左上接线柱相连,此时的效果与左下接线柱不接线的电流走向相同,即左上接线柱与滑变之间的导线把滑片左侧的电阻丝短路,接与不接左下接线柱无差别。
②定值电阻式接法:
如图所示,在短路式接法的基础上,将电压表串联到上接线柱接线处,此时电压表处由于电阻很大,相当于断路,电流将从两下接线柱出入,故此时滑动变阻器相当于阻值为最大阻值的定值电阻。虽然此种接法不能改变阻值大小,但滑片移动可以改变电压表的测量区域,改变电压表的示数。
敲黑板:在分析变阻器阻值变化时,关键是搞清哪段电阻丝连入电路,判断变阻器接入电阻变化的方法:确定电流的走向,也就是从变阻器上的哪部分经过,则那部分为有效接入电阻,其长度越长,电阻越大,长度越短,电阻越小。
趁热打铁:
例1.如图是学生实验中常用的滑动变阻器,其铭牌上标有“30Ω 0.5A”。下列关于其结构和使用错误的是( )
A.滑动变阻器是通过改变电阻丝接入电路中的长度来改变其接入电路的电阻大小的
B.使用滑动变阻器时正确的接线方式是上面C、D和下面A、B各选一个接线柱接入电路
C.“30Ω 0.5A”表示通过滑动变阻器的电流为0.5A时,滑动变阻器接入电路的电阻为30Ω
D.图中电阻线圈在水平方向上有条白线表示这里的绝缘层已经刮掉,电阻丝可以与滑片P相连
例2.如图所示为滑动变阻器的四种接线方法,当滑片P向左移动时,电路中的电阻变大的接法是( )
A.甲图 B.乙图 C.丙图 D.丁图
例3.如图是小华同学利用滑动变阻器设计的调节小灯泡亮度的几种电路图,其中的设计能够达到目的是( )
A. B. C. D.
知识点二 电位器(旋钮式变阻器)
1.电位器是具有三个引出端、可以调节电阻的元件。例如,收音机的音量调节旋钮,台灯亮度调节旋钮。
2.原理:如图所示,电位器与滑动变阻器的原理类似,A、C接线柱相当于滑动变阻器下接线柱,B接线柱相当于滑动变阻器上接线柱。
3.调节: 接入A和B,顺时针旋转触头,电阻增大,逆时针旋转触头,电阻减小;
接入B和C,逆时针旋转触头,电阻增大,顺时针旋转触头,电阻减小;
接入A和C,全部电阻接入,旋转触头无效果,相当于定值电阻。
趁热打铁:
例4.如图,甲为某调光台灯,乙为该调光台灯用到的电位器的结构图,A、B、C为电位器的三个接线柱,转动滑片可调节灯泡亮度。下列分析不正确的是( )
A.电位器应该与调光台灯的灯泡串联
B.电位器和滑动变阻器的工作原理是相同的
C.若只将A、B接入电路,顺时针旋转滑片,灯泡变亮
D.将B、C接入电路,若只将电阻丝做得更细些,以相同速度顺时针旋转滑片,灯泡亮度变化更明显
知识点三 变阻箱
变阻箱是能够表示出电阻值的变阻器。
1.旋钮式:
实物图 示意图 电路图
(1)原理:如图所示,变阻箱面板上有4个旋钮盘,对应的内部结构相当于4个(有的型号会更多)特殊的电位器,每个电位器均由9个相同阻值的电阻串联而成,不同电位器中的单个电阻的阻值不同(×1表示每个阻值为1Ω,×10表示每个阻值为10欧姆,以此类推),通过旋转旋钮可以将不同数量、不同阻值的电阻接入电路,4个电位器的旋钮的不同组合就可以调节出需要的阻值。
(2)量程:0~9999Ω。
(3)读数:各旋钮盘对应的指示点的示数乘以面板上标记的倍数,然后加在一起,就是接入电路的电阻。
2.插孔式:
(1)原理:如图所示,该种变阻箱由一条有插孔,孔上插有铜塞的铜宽导线制成,在每个插孔两端连接着不同阻值的电阻丝。当铜塞插在孔中时,会将两端连接的电阻丝短路,电流只经过铜塞而不经过电阻丝,电阻丝不起作用;当铜塞从孔中拔出后,电流经过该孔两端连着的电阻丝,电阻丝接入电路。这样,拔出不同插孔的铜塞,就可以组合出不同大小的电阻。
(2)读数:将各个拔出的插孔对应的阻值加在一起,就是接入电路的电阻。
敲黑板:三种变阻器的优缺点:
滑动变阻器、电位器:能连续地改变电阻的大小,但不能精确显示电阻大小。
变阻箱:能精确地显示电阻大小,但不能连续地改变电阻的大小。
趁热打铁:
例5.如图甲所示的电阻箱的读数为 Ω,它可调节出的最大电阻值是 Ω;如图乙所示的是插入式电阻箱的结构示意图,则A、B两个接线柱之间的电阻值是 Ω,它们与滑动变阻器相比的优点是 。
融会贯通
——打基础——
一、单选题
1.“乐思”小组在学习使用滑动变阻器的实验中,连接了如图所示的电路。下列分析正确的是( )
A.若M接A点,N接B点,闭合开关,滑片P向左移,灯泡变亮
B.若M接C点,N接B点,闭合开关前,滑片P应移动到最左端
C.若M接C点,N接B点,闭合开关,滑片P向右移,灯泡变暗
D.若M接C点,N接D点,闭合开关,滑片P向右移,灯泡变亮
2.如图所示当滑动变阻器滑片向右移动时,变阻器连入电路的阻值减小的是( )
A. B.
C. D.
3.如图所示是实验室常用的一种滑动变阻器。下列关于滑动变阻器的构造和使用的说法中正确的是( )
A.滑片与金属杆之间是绝缘的
B.瓷筒与线圈之间能导电
C.瓷筒上缠绕的每一圈线圈之间应彼此绝缘
D.同时使用四个接线柱中的两个接入电路来改变电阻,共有6种不同接法
4.图中是常见耳机上的音量调节旋钮,能够控制声音的响度,它的作用相当于一个( )
A.电源 B.用电器 C.变阻器 D.开关
5.如图,将两个滑动变阻器串联起来,连接在电路中,连接时使用了MN接线柱,若要使两只变阻器的总电阻最大,则滑片P1和P2应放在( )
A.P1和P2都放在最右端 B.P1和P2都放在最左端
C.P1放在最右端,P2放在最左端 D.P1放在最左端,P2放在最右端
6.如图所示是一种测定油箱内油量的装置,其中R是滑动变阻器的电阻片。当油量减少时,浮子向下移动,则电路中( )
A.总电阻减小,电流减小 B.总电阻增大,电流增大
C.总电阻减小,电流增大 D.总电阻增大,电流减小
7.图所示的电路中,将滑动变阻器接入电路的 M、N 两点,并用滑动变阻器调节小灯泡的亮度。若要求滑片 P 向右端滑动时 小灯泡逐渐变暗,下列接法正确的是( )
A.M接A,N接B B.M接A,N接D C.M接C,N接B D.M接C,N接D
二、填空题
8.(1)如图,若要使图中阻值变大,滑片P应该 旋转(顺时针/逆时针);
(2)如图乙电阻箱的示数是 Ω,如图丙所示的是插入式电阻箱的结构示意图,则A、B两个接线柱之间的电阻值是 Ω,最大可以调到 Ω。
9.电动车只要将车钥匙插入锁孔并顺时针旋转一下,车子就通电了,但不会行驶,车钥匙在电路中相当于 ;跨上电动车将右手把向后旋转,车子就能前进,并且向后旋转的角度越大,车速就越快,右把手相当于 。转弯时,电动自行车同侧前后两个转向灯同时亮、同时灭,前面的灯坏了、后面的灯还能工作,这两个灯的连接方式是 。电动车的蓄电池在充电时,蓄电池相当于 (选填“用电器”或“电源”)。
10.如图所示为旋钮式电阻箱的结构示意图,从图中所示的情况可知,此时电阻箱A、B两接线柱间的等效电阻为 。
11.如图是汽车油量表的工作原理图,其中的油量表是用________表改装的,当油箱中的油面下降时,变阻器R1接入电路的阻值________,油量表的示数________(选填“变大”、“变小”、“不变”)。
三、作图题
12.按要求连接实物:电压表测小灯泡两端电压,电流表测通过小灯泡的电流,滑动变阻器的滑片向左移动过程中,灯泡逐渐变暗。
13.在图所示的电路中,有两根导线尚未连接,请用笔线代替导线补上。补上后要求:(1)电压表测小灯两端电压;(2)闭合电键S,向a端移动滑动变阻器的滑片P,小灯变暗。
——提能力——
1.在图所示的电路中,电源电压保持不变。当对电路进行某种操作后,电压表V示数与电流表A示数的比值变大,则此过程中( )
A.电流表A1的示数变小
B.电流表A2的示数变大
C.电流表A示数与电流表A1示数的差值不变
D.电流表A示数与电流表A2示数的差值不变
2.如图所示,电源电压保持不变。闭合开关S,在滑动变阻器的滑片由中点向右移动的过程中,下列说法正确的是( )
A.灯泡L的变暗 B.电流表A1示数变大
C.电流表A2示数变小 D.电压表V示数变大
3.某同学设计了一个利用滑动变阻器改变小灯泡亮度的电路,当滑片向左移动时,小灯泡变亮,请你将下图的电路补充完整。
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苏 科 版 物 理 九 年 级 上 册
第十四章《欧姆定律》
14.2变阻器
夯实基础
知识点一 滑动变阻器
1.原理:改变电阻丝在电路中的长度来改变电阻的。
2.作用:通过改变接入电路中的电阻来改变电路中的电流和电压。
3.铭牌:如图上的铭牌标有“11Ω 3.3A”表示的意义是:最大阻值是11Ω,允许通过的最大电流是3.3A。
4.使用方法:
(1)应与被控制电路串联(初中阶段);
(2)通电前应把阻值调至最大处,以保护电路。
(3)一般情况下,接线要“一上一下”,才能改变接入电阻丝的长度,接入电阻丝在通电后会有电流经过;
同接上接线柱,电流不经过电阻丝,滑片滑动无效果,接入阻值为0,相当于导线。
同接下接线柱,电流经过全部电阻丝,滑片滑动无效果,接入阻值为最大阻值,相当于定值电阻。
(4)滑动变阻器在电路中的常规接法
序号
实物图/示意图
电路图
电阻丝接入电路部分
滑片P移动的电阻长度变化
滑片P移动的电阻变化
1
左下接线柱A与滑片P之间
左移变短
左移变小
右移变长
右移变大
2
左下接线柱A与滑片P之间
左移变短
左移变小
右移变长
右移变大
3
右下接线柱B与滑片P之间
左移变长
左移变大
右移变短
右移变小
4
右下接线柱B与滑片P之间
左移变长
左移变大
右移变短
右移变小
由以上接法可以看出,上接线柱左右无差别,都等于是接到了滑片上,下接线柱左右有差别,它决定了电阻丝哪部分接入电路,接入的电阻丝是滑片与下接线柱之间的部分。
(5)滑动变阻器在电路中的特殊接法
①短路式接法:
如图所示,将滑动变阻器的两下接线柱均接入电路,其中左下接线柱与左上接线柱相连,此时的效果与左下接线柱不接线的电流走向相同,即左上接线柱与滑变之间的导线把滑片左侧的电阻丝短路,接与不接左下接线柱无差别。
②定值电阻式接法:
如图所示,在短路式接法的基础上,将电压表串联到上接线柱接线处,此时电压表处由于电阻很大,相当于断路,电流将从两下接线柱出入,故此时滑动变阻器相当于阻值为最大阻值的定值电阻。虽然此种接法不能改变阻值大小,但滑片移动可以改变电压表的测量区域,改变电压表的示数。
敲黑板:在分析变阻器阻值变化时,关键是搞清哪段电阻丝连入电路,判断变阻器接入电阻变化的方法:确定电流的走向,也就是从变阻器上的哪部分经过,则那部分为有效接入电阻,其长度越长,电阻越大,长度越短,电阻越小。
趁热打铁:
例1.如图是学生实验中常用的滑动变阻器,其铭牌上标有“30Ω 0.5A”。下列关于其结构和使用错误的是( )
A.滑动变阻器是通过改变电阻丝接入电路中的长度来改变其接入电路的电阻大小的
B.使用滑动变阻器时正确的接线方式是上面C、D和下面A、B各选一个接线柱接入电路
C.“30Ω 0.5A”表示通过滑动变阻器的电流为0.5A时,滑动变阻器接入电路的电阻为30Ω
D.图中电阻线圈在水平方向上有条白线表示这里的绝缘层已经刮掉,电阻丝可以与滑片P相连
【答案】C
【详解】滑动变阻器铭牌上标有的电阻值表示滑动变阻器的最大电阻,电流值表示滑动变阻器允许通过的最大电流。使用滑动变阻器时正确的接线方式是“一上一下”;滑动变阻器通过改变其接入电路中电阻线的长度来改变接入电路电阻的。电阻线圈在水平方向上有条白线表示这里的绝缘层已经刮掉,电阻丝可以与滑片P相连。
A.导体电阻的大小与长度有关,滑片P的位置不同,滑动变阻器接入电路中电阻线的长度不同,即电阻不同。滑动变阻器通过改变其接入电路中电阻线的长度来改变接入电路电阻的,故A正确,不符合题意;
B.使用滑动变阻器时正确的接线方式是“一上一下”,正确的接线方式法有AC、AD或BC、BD,即上面C、D和下面A、B各选一个接线柱接入电路,故B正确,不符合题意;
C.滑动变阻器铭牌上标有“30Ω 0.5A”表示滑动变阻器的最大电阻是30Ω,允许通过的最大电流是0.5A,故C错误,符合题意;
D.图中电阻线圈在水平方向上有条白线表示这里的绝缘层已经刮掉,电阻丝可以与滑片P相连形成通路,故D正确,不符合题意。
故选C。
例2.如图所示为滑动变阻器的四种接线方法,当滑片P向左移动时,电路中的电阻变大的接法是( )
A.甲图 B.乙图 C.丙图 D.丁图
【答案】D
【详解】要使P向左移动时,电路中的电阻变大,即接入电路的下面的电阻丝的长度变长。
A.接线柱C、D接入电路,相当于导线,变阻器连入电路的电阻为零,故A不符合题意;
B.接线柱A、D接入电路,当滑片P向左移动时,接入电路的电阻丝AP的长度变短,所以电路中的电阻变小,故B不符合题意;
C.接线柱A、B接入电路,整个电阻丝全部接入电路,无论滑片P如何移动,滑动变阻器接入电路的电阻值都为滑动变阻器的最大阻值,不发生变化,故C不符合题意;
D.接线柱B、D接入电路,当滑片P向左移动时,接入电路的电阻丝PB的长度变长,所以电路中的电阻变大,故D符合题意。
故选D。
例3.如图是小华同学利用滑动变阻器设计的调节小灯泡亮度的几种电路图,其中的设计能够达到目的是( )
A. B. C. D.
【答案】D
【详解】A.由电路图知,定值电阻与滑动变阻器串联连接,小灯泡被短路了,不发光,变阻器无法调节小灯泡的亮度,故A不符合题意;
B.由电路图知,小灯泡与变阻器并联,滑片移动只能调节变阻器这一支路的电流,无法调节通过小灯泡的电流,灯泡的亮度不变,故B不符合题意;
C.电路图中,滑动变阻器与小灯泡都被短路了,小灯泡不发光,变阻器也不工作,无法调节灯泡的亮度,故C不符合题意;
D.由电路图知,小灯泡与变阻器串联在电路中,滑片移动,变阻器接入电路的阻值发生变化,电路的总电阻也随之变化,据欧姆定律知,电路中的电流变化,灯泡的亮度变化,变阻器能调节小灯泡的亮度,故D符合题意。
故选D。
知识点二 电位器(旋钮式变阻器)
1.电位器是具有三个引出端、可以调节电阻的元件。例如,收音机的音量调节旋钮,台灯亮度调节旋钮。
2.原理:如图所示,电位器与滑动变阻器的原理类似,A、C接线柱相当于滑动变阻器下接线柱,B接线柱相当于滑动变阻器上接线柱。
3.调节: 接入A和B,顺时针旋转触头,电阻增大,逆时针旋转触头,电阻减小;
接入B和C,逆时针旋转触头,电阻增大,顺时针旋转触头,电阻减小;
接入A和C,全部电阻接入,旋转触头无效果,相当于定值电阻。
趁热打铁:
例4.如图,甲为某调光台灯,乙为该调光台灯用到的电位器的结构图,A、B、C为电位器的三个接线柱,转动滑片可调节灯泡亮度。下列分析不正确的是( )
A.电位器应该与调光台灯的灯泡串联
B.电位器和滑动变阻器的工作原理是相同的
C.若只将A、B接入电路,顺时针旋转滑片,灯泡变亮
D.将B、C接入电路,若只将电阻丝做得更细些,以相同速度顺时针旋转滑片,灯泡亮度变化更明显
【答案】C
【详解】A.用电位器调节灯泡亮度,应将电位器与灯泡串联,通过调节滑片位置改变电位器接入电路的电阻,从而调节电路中的电流,调节灯泡的亮度,故A正确,不符合题意;
B.转动旋钮滑片在弧形电阻丝上同向滑动时,改变接入电路中的电阻长度,从而改变了接入电路中的电阻大小,改变了电路中的电流、灯泡的实际功率,即改变了灯光亮暗,所以电位器和滑动变阻器的工作原理是相同的,故B正确,不符合题意;
C.若只将A、B接入电路,顺时针旋转滑片,连入电路的电阻变大,灯泡变暗,故C错误,符合题意;
D.只将B、C接入电路,若只将电阻丝做得更细些,则电阻丝的电阻变大,以相同速度顺时针旋转滑片,电阻的变化较大,电路中的电流变化较大,灯泡亮度变化更明显,故D正确,不符合题意。
故选C。
知识点三 变阻箱
变阻箱是能够表示出电阻值的变阻器。
1.旋钮式:
实物图 示意图 电路图
(1)原理:如图所示,变阻箱面板上有4个旋钮盘,对应的内部结构相当于4个(有的型号会更多)特殊的电位器,每个电位器均由9个相同阻值的电阻串联而成,不同电位器中的单个电阻的阻值不同(×1表示每个阻值为1Ω,×10表示每个阻值为10欧姆,以此类推),通过旋转旋钮可以将不同数量、不同阻值的电阻接入电路,4个电位器的旋钮的不同组合就可以调节出需要的阻值。
(2)量程:0~9999Ω。
(3)读数:各旋钮盘对应的指示点的示数乘以面板上标记的倍数,然后加在一起,就是接入电路的电阻。
2.插孔式:
(1)原理:如图所示,该种变阻箱由一条有插孔,孔上插有铜塞的铜宽导线制成,在每个插孔两端连接着不同阻值的电阻丝。当铜塞插在孔中时,会将两端连接的电阻丝短路,电流只经过铜塞而不经过电阻丝,电阻丝不起作用;当铜塞从孔中拔出后,电流经过该孔两端连着的电阻丝,电阻丝接入电路。这样,拔出不同插孔的铜塞,就可以组合出不同大小的电阻。
(2)读数:将各个拔出的插孔对应的阻值加在一起,就是接入电路的电阻。
敲黑板:三种变阻器的优缺点:
滑动变阻器、电位器:能连续地改变电阻的大小,但不能精确显示电阻大小。
变阻箱:能精确地显示电阻大小,但不能连续地改变电阻的大小。
趁热打铁:
例5.如图甲所示的电阻箱的读数为 Ω,它可调节出的最大电阻值是 Ω;如图乙所示的是插入式电阻箱的结构示意图,则A、B两个接线柱之间的电阻值是 Ω,它们与滑动变阻器相比的优点是 。
【答案】 2035 9999 7 能直接读出接入电路的电阻值
【详解】[1]如图甲所示的电阻箱的读数为
[2]它可调节出的最大电阻值是
[3]当铜塞插入时,则该铜塞处的电阻丝就会短路,这部分电阻不连入,由图可知,A、B两个接线柱之间的电阻是
5Ω+2Ω=7Ω
[4]和滑动变阻器比较,滑动变阻器能连续改变电阻,电阻箱跳跃式改变电阻,它们与滑动变阻器相比的优点是能直接读出连入的电阻值。
融会贯通
——打基础——
一、单选题
1.“乐思”小组在学习使用滑动变阻器的实验中,连接了如图所示的电路。下列分析正确的是( )
A.若M接A点,N接B点,闭合开关,滑片P向左移,灯泡变亮
B.若M接C点,N接B点,闭合开关前,滑片P应移动到最左端
C.若M接C点,N接B点,闭合开关,滑片P向右移,灯泡变暗
D.若M接C点,N接D点,闭合开关,滑片P向右移,灯泡变亮
【答案】B
【详解】A.若M接A点,N接B点,同时接了下方接线柱,接入的是全部电阻丝,滑动变阻器滑片移动,滑动变阻器的阻值不变,灯泡亮度不变,故A错误;
B.连接电路时,若M接C点,N接B点,一上一下接入,可以通过改变电阻丝长度来改变接入阻值大小,闭合开关前,滑片P应远离下接线柱,移动到最左端,即最大阻值处,故B正确;
C.若M接C点,N接B点,滑动变阻器滑片右边电阻丝接入电路,闭合开关,滑片P向右移,接入阻值变小,通过电流变大,灯泡亮度变亮,C错误;
D.若M接C点,N接D点,同时接了上方接线柱,接入的是金属杆,滑动变阻器不起作用,滑动变阻器滑片移动,灯泡亮度不变,故D错误。
故选B。
2.如图所示当滑动变阻器滑片向右移动时,变阻器连入电路的阻值减小的是( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【详解】A.由图示可知,滑动变阻器同时接上面两个接线柱,滑动变阻器接入电路的阻值为零,移动滑片,接入电路的电阻丝不变,故A不符合题意;
B.由图示可知,滑片向右移动时,滑动变阻器接入电路的电阻丝长度变短,接入电路的阻值变小,故B符合题意;
C.由图示可知,滑片向右移动时,滑动变阻器接入电路的电阻丝长度变长,接入电路的阻值变大,故C不符合题意;
D.由图示可知,滑动变阻器同时接下面两个接线柱,滑动变阻器阻值全部接入电路,成为定值电阻,移动滑片滑动变阻器接入电路的阻值不变,故D不符合题意。
故选B。
3.如图所示是实验室常用的一种滑动变阻器。下列关于滑动变阻器的构造和使用的说法中正确的是( )
A.滑片与金属杆之间是绝缘的
B.瓷筒与线圈之间能导电
C.瓷筒上缠绕的每一圈线圈之间应彼此绝缘
D.同时使用四个接线柱中的两个接入电路来改变电阻,共有6种不同接法
【答案】C
【详解】A.滑片与金属杆之间是通过导体接通的,故A错误;
B.陶瓷和线圈之间是绝缘的,故B错误;
C.因为线圈上有绝缘皮,所以线圈之间是绝缘的,故C正确;
D.同时使用四个接线柱中的两个接入电路来改变电阻,且需要一上一下的连接,所以共有4种不同接法,故D错误。
故选C。
4.图中是常见耳机上的音量调节旋钮,能够控制声音的响度,它的作用相当于一个( )
A.电源 B.用电器 C.变阻器 D.开关
【答案】C
【详解】各种电器的音量开关实质上都是一个滑动变阻器,通过改变滑动变阻器连入电路中的电阻的大小来改变电流的大小,从而实现对音量大小的控制。故ABD不符合题意,C符合题意。
故选C。
5.如图,将两个滑动变阻器串联起来,连接在电路中,连接时使用了MN接线柱,若要使两只变阻器的总电阻最大,则滑片P1和P2应放在( )
A.P1和P2都放在最右端 B.P1和P2都放在最左端
C.P1放在最右端,P2放在最左端 D.P1放在最左端,P2放在最右端
【答案】D
【详解】如图,使用了MN接线柱,要使滑动变阻器的阻值最大,则两个滑动变阻器的电阻线都应连入电路,故P1在最左端,P2在最右端,故D符合题意,ABC不符合题意。
故选D。
6.如图所示是一种测定油箱内油量的装置,其中R是滑动变阻器的电阻片。当油量减少时,浮子向下移动,则电路中( )
A.总电阻减小,电流减小 B.总电阻增大,电流增大
C.总电阻减小,电流增大 D.总电阻增大,电流减小
【答案】D
【详解】由图可知,当油量减少时,浮子向下移动,滑片P向上移动,滑动变阻器R连入电路的电阻增大,总电阻增大,电流减小,故D符合题意。
故选D。
7.图所示的电路中,将滑动变阻器接入电路的 M、N 两点,并用滑动变阻器调节小灯泡的亮度。若要求滑片 P 向右端滑动时 小灯泡逐渐变暗,下列接法正确的是( )
A.M接A,N接B B.M接A,N接D C.M接C,N接B D.M接C,N接D
【答案】B
【详解】A.当M接A,N接B时,此时接入电路的是全部电阻丝,阻值最大,滑片从C向D移动的过程中,接入电路中的电阻丝不变,电流不变,灯泡亮度不变,故A不符合题意;
B.当M 接 A,N 接 D时,AP段电阻丝接入电路,滑片从C向D移动的过程中,接入电路中的电阻丝变长,电阻变大,电流变小,灯泡变暗,故B符合题意;
C.当M接C,N接B时,BP段电阻丝接入电路,滑片从C向D移动的过程中,接入电路中的电阻丝变短,电阻变小,电流变大,灯泡变亮,故C不符合题意;
D.M 接 C,N 接D时,此时电流从C流向D,接入电路的阻值最小,滑片从C向D移动的过程中,电流不变,灯泡亮度不变,故D不符合题意;
故选B。
二、填空题
8.(1)如图,若要使图中阻值变大,滑片P应该 旋转(顺时针/逆时针);
(2)如图乙电阻箱的示数是 Ω,如图丙所示的是插入式电阻箱的结构示意图,则A、B两个接线柱之间的电阻值是 Ω,最大可以调到 Ω。
【答案】(1)顺时针 (2) 3608 10 22
【详解】(1)由图可知,当滑片P顺时针旋转时,接入电路中电阻丝变长,电阻变大,故若要使图中阻值变大,滑片P应该顺时针旋转。
(2)[1]如图乙电阻箱的示数是
[2][3]如图丙所示的是插入式电阻箱的结构示意图,则A、B两个接线柱之间的电阻值是
最大可以调到
9.电动车只要将车钥匙插入锁孔并顺时针旋转一下,车子就通电了,但不会行驶,车钥匙在电路中相当于 ;跨上电动车将右手把向后旋转,车子就能前进,并且向后旋转的角度越大,车速就越快,右把手相当于 。转弯时,电动自行车同侧前后两个转向灯同时亮、同时灭,前面的灯坏了、后面的灯还能工作,这两个灯的连接方式是 。电动车的蓄电池在充电时,蓄电池相当于 (选填“用电器”或“电源”)。
【答案】 开关 滑动变阻器 并联 用电器
【详解】[1]电动自行车钥匙插入锁孔并顺时针旋转一下,车子就通电了,说明电路连通了,所以车钥匙在电路中相当于一个开关,控制电路的通与断。
[2]电动自行车将右手把向后旋转,车子就能前进,并且向后旋转的角度越大,车速就越快,则右把手能改变电路中的电流,说明可改变电路的电阻大小,所以这右把手就相当于一只滑动变阻器。
[3]转弯时,电动自行车同侧前后两个转向灯同时亮、同时灭,前面的灯坏了、后面的灯还能工作,说明这两个灯工作时互不影响,可以独立工作,因此它们的连接方式是并联。
[4]电动车的蓄电池在充电时,蓄电池消耗电能,得到化学能,因此相当于用电器。
10.如图所示为旋钮式电阻箱的结构示意图,从图中所示的情况可知,此时电阻箱A、B两接线柱间的等效电阻为 。
【答案】 8163Ω
【详解】AB间的电阻是串联的,故总阻值为
11.如图是汽车油量表的工作原理图,其中的油量表是用________表改装的,当油箱中的油面下降时,变阻器R1接入电路的阻值________,油量表的示数________(选填“变大”、“变小”、“不变”)。
【答案】 电流 变大 变小
【详解】[1]图中油量表串联在电路中,是由电流表改装而成的。
[2][3]由电路图可知,R0与R1串联,油量表(电流表)测电路中的电流,当油箱中的油面下降时,浮标下移,在杠杆的作用下滑片上移,R1接入电路中电阻丝的长度变长,其阻值变大,电路的总电阻变大,电路中的电流变小,即油量表的示数变小。
三、作图题
12.按要求连接实物:电压表测小灯泡两端电压,电流表测通过小灯泡的电流,滑动变阻器的滑片向左移动过程中,灯泡逐渐变暗。
【答案】
【详解】电压表测小灯泡两端电压,因电源电压为3V,故电压表选用小量程与灯并联; 滑动变阻器与小灯泡串联,滑片P向左移动时小灯泡变暗,即电流变小,则变阻器接入的电阻变大,故滑片以右电阻丝连入电路中,如答案所示。
13.在图所示的电路中,有两根导线尚未连接,请用笔线代替导线补上。补上后要求:(1)电压表测小灯两端电压;(2)闭合电键S,向a端移动滑动变阻器的滑片P,小灯变暗。
【答案】
【详解】根据题意可知电路为串联电路,电压表测灯泡两端电压,则并联在灯泡两端,因电源电压由两节干电池组成,电压表选用小量程;滑片向a端移动时,灯泡亮度变暗,则滑动变阻器接入电路中的阻值变大,因此连接滑动变阻器的右下接线柱,作图如答案所示。
——提能力——
1.在图所示的电路中,电源电压保持不变。当对电路进行某种操作后,电压表V示数与电流表A示数的比值变大,则此过程中( )
A.电流表A1的示数变小
B.电流表A2的示数变大
C.电流表A示数与电流表A1示数的差值不变
D.电流表A示数与电流表A2示数的差值不变
【答案】D
【详解】AB.由电路图可知,R1与R2并联,电压表测电源的电压,电流表A测干路电流,电流表A1测R1支路的电流,电流表A2测R2支路的电流,开关控制R2支路;因电压表测电源的电压,且电源的电压保持不变,所以,电压表的示数不变,则电压表V示数与电流表A示数的比值变大时电流表A的示数变小,因并联电路中各支路独立工作、互不影响,所以,通过R1支路的电流不变,故进行的操作可能是开关S由闭合到断开、可能是两电阻并联时通过滑动变阻器的电流减小,因并联电路中干路电流等于各支路电流之和,所以,当开关S由闭合到断开时,电流表A2的示数减小,故AB错误;
C.电流表A示数变小,电流表A1示数不变,其比值变小,故C错误;
D.电流表A示数与电流表A1示数的比值不变,则电流表A与A2示数的差值不变;当两电阻并联时通过滑动变阻器的电流减小时,电流表A示数与电流表A2示数的差值仍等于电流表A1的示数,则电流表A与A2示数的差值不变,故D正确。
故选D。
2.如图所示,电源电压保持不变。闭合开关S,在滑动变阻器的滑片由中点向右移动的过程中,下列说法正确的是( )
A.灯泡L的变暗 B.电流表A1示数变大
C.电流表A2示数变小 D.电压表V示数变大
【答案】C
【详解】如图所示,小灯泡和滑动变阻器并联,电流表A1测通过滑动变阻器的电流,电流表A2测量干路电流,电压表V测电源电压;闭合开关S,在滑动变阻器的滑片由中点向右移动的过程中,滑动变阻器阻值变大,通过滑动变阻器的电流变小,电流表A1示数变小;由于并联电路各支路之间互不影响,所以,通过小灯泡的电流不变,小灯泡亮度不变,干路电流变小,电流表A2示数变小;电源电压不变,电压表V示数不变,故C正确,ABD错误。
故选C。
3.某同学设计了一个利用滑动变阻器改变小灯泡亮度的电路,当滑片向左移动时,小灯泡变亮,请你将下图的电路补充完整。
【答案】
【详解】利用滑动变阻器改变小灯泡亮度,变阻器要与灯泡串联。当滑片向左移动时,小灯泡变亮,故电路的电流变大,变阻器连入电路的电阻小,则变阻器滑片以左电阻丝连入电路中,如答案所示。
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