14.2 变阻器-九年级物理欧姆定律部分基础与提升（苏科版）

14.2 变阻器 一、知识梳理 · 变阻器 定义：能改变接入电路中的电阻大小的器件； 种类：常见的有滑动变阻器、电阻箱和电位器； · 滑动变阻器 1.原理：通过改变接入电路中的电阻丝的长度来改变电阻； 2.作用：①改变电路中的电流；②保护电路。 3.滑动变阻器接线方式以及注意事项： 滑动变阻器连接时应按照“一上一下”的原则把接线柱接入电路中。连接电路时应把滑动变阻器的滑片滑至阻值最大处。若都接在上接线柱，等于是把金属杆部分串联进电路，而金属杆相当于导线；若都接在下接线柱，等效于把整个电阻串联进电路。这两种情况，无论怎样移动滑片，接入电路的电阻都不会变化。 4.电路图中的符号 注意：作图时电路图和实物图中滑动变阻器的变化趋势要一致；只要选定滑动变阻器的下端接线柱，上端两个接线柱中任何一个接入电路，接法是等效的 5. 铭牌上各数值的物理意义 20Ω：表示此滑动变阻器的最大阻值为20Ω。使用此滑动变阻器时，接入电路中的阻值可以在0-20Ω之间变化 2A：表示此滑动变阻器允许通过的最大电流为2A · 实验：用滑动变阻器改变小灯泡的亮度 实验器材：电池组或学生电源一个、小灯泡一个、电流表、滑动变阻器、开关各一个，导线若干 实验电路图： 实验操作： （1）按电路图连接实物图，在连接过程中开关应处于断开状态，电路连接完毕，在闭合开关前检查变阻器滑片P是否处在阻值最大处； （2）从阻值位置最大处，向B端移动变阻器滑片P，观察小灯泡亮度，并观察电流表读数； （3）向相反方向移动滑片P，观察小灯泡亮度，并观察电流表读数。 实验现象：滑动变阻器的滑片向B端移动时，电流表示数变大，小灯泡逐渐变亮；滑动变阻器的滑片从B端向A端移动时，电流表示数变小，小灯泡逐渐变暗 实验结论与注意事项： （1）用滑动变阻器改变小灯泡的亮度，滑动变阻器应该与小灯泡串联，且电路连接时要处于阻值最大处； （2）当滑动变阻器的滑片使接入电路电阻变大（变小）时，电流中电流变小（变大），小灯泡变暗（变亮）； （3）滑动变阻器在电路中起到改变电路中电流大小的作用，小灯泡除了可以粗略反映出电流大小，还可以保护电路。 · 电阻箱 电路符号： 使用方法：将电阻箱的两个接线柱连入电路中，调节四个旋钮就能得到0~9999 Ω之间的任意整数电阻值。 · 变阻器的应用 家用电器的挡位调节器件实质是一种变阻器，通常称为机械式电位器，它通过机械式旋钮调节阻值大小。可调节亮度的电灯，可调温度的电热毯、电饭锅等都含有电位器。 如图所示，是机械式电位器的一种。其电阻丝呈圆弧形，滑片可以在电阻丝上转动。其接线方法是“中间固定，两边接一边”。当接中间和左端接线柱时，接入电路的电阻丝为左侧部分，如果顺时针转动滑片，则电位器接入电路的阻值变大。可连续调节亮度的台灯、可连续调节声音大小的耳机等都是使用了这种电位器。 二、例题讲解 考向1：变阻器 例1．收音机的音量控制旋钮实际上是一个 　 　，通过改变接入电路中导体的 　 　来改变通过喇叭的电流，达到改变声音大小的目的。 【解答】解：收音机的音量控制旋钮实际上是一个旋钮型滑动变阻器，它通过变阻器接入电路中导体的长度来改变电阻大小来改变电流，从而改变了声音的大小。 故答案为：滑动电阻器；长度。 例2．如图所示是实验室里的另一种变阻器，它叫　 　；它的读数是　 　Ω。 【解答】解：图示变阻器为电阻箱，该电阻箱的示数为： 1Ω×1000+6Ω×100+1Ω×10+5Ω×1＝1615Ω。 故答案为：电阻箱；1615。 例3．如图所示，甲为亮度可调的台灯，电位器是调节其亮度的装置；乙为电位器的内部结构示意图，a、b、c是它的三个接线柱，旋钮带动滑片转动。若顺时针旋转旋钮时灯泡发光变亮，则需将　 　（选填“a和b”、“a和c”或“b和c”）接线柱接入电路。关于电位器上电阻丝的材料，应该选用　 　（选填“铜丝”或“镍铬合金丝”）。 【解答】解： （1）顺时针旋转旋片时，灯泡变亮，原因是电流变大，电源电压不变，根据欧姆定律可知：电路中电阻变小，则应连接接线柱b、c与灯泡串联后接入电路。 （2）在长度和粗细都相同的情况下，镍铬合金丝的电阻大，这样在移动滑片改变相同的长度时，镍铬合金丝的阻值会有明显的变化，起到明显改变电阻的目的，而用铜丝制作的话，起不到明显改变电阻的目的。 故答案为：b和c；镍铬合金丝。 考向2：滑动变阻器的工作原理 例4．滑动变阻器是通过改变连入电路的电阻丝的　 　来改变电阻，其电阻丝宜用　 　（选填“铜丝”或“镍铬”）合金丝制成，某一滑动变阻器标有“50Ω1.5A”的字样，其中“1.5A”表示　 　电流是1.5A。 【解答】解：（1）滑动变阻器是通过改变连入电路中电阻丝的长度来改变接入电路的阻值的； （2）在长度和粗细都相同的情况下，镍铬合金丝的电阻大，这样在移动滑片改变相同的长度时，镍铬合金丝的阻值会有明显的变化，起到明显改变电阻的目的，而用铜丝制作的话，起不到明显改变电阻的目的；故滑动变阻器的电阻丝选用的是镍铬合金丝； （3）变阻器铭牌的“50Ω，1.5A”表示此变阻器的最大电阻为50Ω，允许通过的最大电流是1.5A。 故答案为：长度；镍铬；允许通过的最大。 考向3：滑动变阻器的使用 例5．如图是实验电路连接完毕后，滑动变阻器接入电路的四种情形，已经可以闭合开关进行实验的是（　　） A． B． C． D． 【解答】解：根据滑动变阻器的使用规则可知，滑动变阻器的接法按是一上一下的原则；在闭合开关前，应将滑动变阻器阻值应调至最大，故A正确，BCD错误。 故选：A。 例6．下图是滑动变阻器的结构和连入电路的示意图，当滑片P向右滑动时，连入电路的电阻变小的是（　　） A． B． C． D． 【解答】解： A、滑片向右移动时，电阻丝接入部分的长度增大，接入电路中的电阻变大，故A不合题意； B、同时接入上方两接线柱，相当于接入一导线，滑片移动时，接入的电阻不变，故B不合题意； C、同时接入下方两接线柱，相当于接入一定值电阻，滑片移动时，接入的电阻不变，故C不合题意； D、滑片向右移动时，电阻丝接入部分的长度减小，接入电路中的电阻变小，故D符合题意。 故选：D。 例7．某同学在做“用滑动变阻器改变电流”的实验时，连接如图所示的电路，将滑动变阻器的滑片移动到最大阻值处，闭合电键S，发现小灯不亮。接下来的操作，在以下步骤中最合理的是（　　） A．断开电键S，更换灯泡重新实验 B．断开电键S，增加电池的节数重新实验 C．断开电键S，拆掉导线重新连接电路 D．观察电流表的示数是否为零，判断电路是否断路 【解答】解：AB、当电路发生断路故障时，换用灯泡或增加电池数量，灯泡同样不发光，故AB不够合理； C、如果灯丝断了或导线发生断路，拆掉导线重新连接电路，灯泡仍然不亮，故C不够合理； D、该电路为串联电路，闭合开关，灯泡不亮时，先观察电流表是否有示数，如果无示数，说明电路出现断路现象，然后检测出断路的位置，并进行处理。故D最合理。 故选：D。 例8．如图甲为某可调节亮度台灯，图乙为其用于调光的电位器结构图，a、b、c是它的是三个接线柱，a、c分别与弧形电阻丝的两端相连，b与金展滑片相连，转动旋钮，滑片在弧形电阻丝上同向滑动即可调节灯泡亮度，下列分析正确的是（　　） A．要调节灯泡亮度，电位器有3种接入方式可以实现目的 B．电位器与灯泡并联 C．若只将a、c接入电路，顺时针转动旋纽时灯泡变亮 D．若只将b、c接入电路，顺时针转动旋钮时灯泡变亮 【解答】解： A、要调节灯泡亮度，图中电位器有两种接入方式可以实现目的，分别是bc和ab两种方式；故A错误； B、电位器串联在电路中能改变电路中电流的大小，所以图中电位器应与灯泡串联，故B错误； C、若只将a、c接入电路，电位器的全部电阻丝都接入电路，不能改变电路的电流，所以不能改变灯泡的亮度，故C错误； D、若只将b、c接入电路，滑片右边的电阻丝接入电路；顺时针转动旋钮时，电位器接入电路的电阻变小，电路中电流变大，灯泡变亮，故D正确。 故选：D。 例9．在如图所示的电路中，由滑动变阻器控制灯泡的亮暗，要求滑片P向右移动时，灯泡的亮度增大，则滑动变阻器接入电路的方式是（　　） A．A接M点，B接N点 B．C接M点，B接N点 C．B接M点，D接N点 D．C接M点，D接N点 【解答】解：滑片P向右移动时，灯泡的亮度增大，说明电路中的电流变大，根据欧姆定律可知，滑动变阻器接入电路的电阻会减小，说以应该解AD或BD接线柱，故C正确。 故选：C。 三、基础题目练习 1．电阻箱是一种箱式电阻器。如图所示，该电阻箱的读数是（　　） A．2481Ω B．2841Ω C．24189Ω D．1842Ω 【答案】A 【详解】由图知，电阻箱的读数为 2×1000Ω+4×100Ω+8×10Ω+1×1Ω＝2481Ω 故选A。 2．如图示，当把滑动变阻器接入电路后，滑片P向右滑动时，电路电阻变大，此时与电路相连接的接线柱应是（   ） A．C和D B．B和D C．A和C D．B和A 【答案】C 【详解】A．接C和D相当于将导线接入电路，滑片移动阻值不发生改变，故A不符合题意； BD．接B和D时，滑片P向右滑动时，电路电阻变小，接B和A时，相当于定值电阻，滑片移动，不会改变电阻的大小，故BD不符合题意； C．滑片P向右移动，电路中电阻变大，则滑动变阻器的电阻变大，所以下面的接线柱一定要接左下，即A接线柱；上面接C或D都行，故C符合题意。 故选C。 3．如图，调节旋钮开关能改变台灯的亮暗程度，这实质是改变台灯接入电路中导体的（    ） A．长度 B．材料 C．横截面积 D．温度 【答案】A 【详解】旋钮开关实际上是一个滑动变阻器，其工作原理是通过改变接入电路中的电阻丝的长度来改变电路中的电流，从而达到调节灯泡亮度的目的，故A符合题意，BCD不符合题意。 故选A。 4．当滑动变阻器的滑片向b端滑动时，下列（如图）四种接法中，变阻器阻值变大的是（　　） A． B． C． D． 【答案】B 【详解】A．由图可知，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电阻为零，移动滑片，滑动变阻器接入电路的阻值不变，故A不符合题意； B．由图可知，向b端移动滑片时，滑动变阻器接入电路的电阻丝长度变长，滑动变阻器接入电路的阻值变大，故B符合题意； C．由图可知，向b端移动滑片时，滑动变阻器接入电路的电阻丝长度变短，滑动变阻器连入电路的阻值变小，故C不符合题意； D．由图可知，向b端移动滑片时，滑动变阻器接入电路的电阻丝长度变短，滑动变阻器连入电路的阻值变小，故D不符合题意。 故选B。 5．使用滑动变阻器改变电路中电流大小时，在闭合开关前，应把滑动变阻器的阻值调到最大，这时滑片P的位置在如图所示的各图中，正确的是（　　） A． B． C． D． 【答案】A 【详解】A．根据两个接线柱可以判断，此时滑片P左边的电阻丝接入电路，故该图中的所有电阻丝都接入了电路，故A正确； B．根据两个接线柱可以看出，该图中仍是滑片P左边的部分接入电路，由于其左边没有电阻丝，故此时其接入电路的阻值最小，故B错误； C．根据两个接线柱可以看出，该图中仍是滑片P左边的部分接入电路，由于其左边只有一部分电阻丝，故此时其接入电路的阻值较小，故C错误； D．根据两个接线柱可以看出，该图中是滑片P右边的部分接入电路，由于其右边没有电阻丝，故此时其接入电路的阻值最小，故D错误。 故选A。 6．如图所示，将开关和灯泡引出的两根导线分别与滑动变阻器的两个接线柱相连，使得滑片向右滑动时灯泡的亮度增加，则这两根导线应与滑动变阻器的哪两个接线柱相连（        ） A． B． C． D． 【答案】C 【详解】滑片P向右移动时灯泡的亮度增加，则电路中的电流逐渐变大，滑动变阻器接入的电阻变小，接入电路的电阻丝变短，则滑动变阻器一定接入B接线柱，上面接线柱任意选择，所以可以接入BD或BC。故选C。 7．某同学做“伏安法测量小灯泡电阻”的实验：正确连接电路后闭合开关，调节滑动变阻器使电压表的示数为如图（甲）所示，此时电流表的示数如图（乙）所示，问： （1）如图（乙）电流表的读数为 A= mA． （2）如图（甲）电压表的读数为 ，小灯泡的电阻是 Ω． （3）在物理实验中经常用到电阻箱，如图所示的电阻箱的阻值为 欧姆，该电阻箱的变阻范围是 欧姆． 【答案】 0.5 500 2.5V 5 2000 0∼9999 【详解】(1)由图乙知，电流表的量程为0∼0.6A，示数为0.5A；0.5A＝0.5×1000mA＝500mA；(2)由图甲知，电压表的量程为0∼3V，示数为2.5V；则R＝＝5Ω；(3)由图2知，电阻箱的阻值R＝2×1000Ω+0×100Ω+0×10Ω+0×1Ω＝2000Ω；电阻箱的最大阻值为9×1000Ω+9×100Ω+9×10Ω+9×1Ω＝9999Ω，所以其变化范围为：0∼9999Ω. 8．如图所示为滑动变阻器的示意图，电路中一根导线与A接线柱连接，要使滑片P向C端移动时接入电路的电阻变大，另一根导线应与 （选填“B”“C”“D”）接线柱连接。滑动变阻器是通过改变 来改变电阻的大小。 【答案】 D 电阻丝的长度 【详解】[1]电路中一根导线已经与滑动变阻器的A接线柱连接，当滑动变阻器的滑片P向C端移动时，要使滑动变阻器的电阻变大，则变阻器接入电路中电阻线的长度要变长，所以另一根导线应该与D接线柱连接。 [2]滑动变阻器原理是通过改变接入电路中电阻丝的长度来改变电阻的大小，从而改变电路中的电流和用电器两端的电压。 9．在做“决定电阻大小的因素”实验时，需要在电压相同的条件下，比较通过不同导线的电流，发现决定电阻大小的因素．下表是几种实验用导线的参数． 导线代号 A B C D E F G 长度（m） 1.0 0.5 1.5 1.0 1.2 1.5 0.5 横截面积（2） 3.2 0.8 1.2 0.8 1.2 1.2 1.2 材料 锰铜 钨 镍铬 锰铜 钨 锰铜 镍铬 （1）为研究电阻与导体材料有关，应在上表中选用导线C和导线 ； （2）为研究电阻与导体长度有关，应在上表中选用导线C和导线 ； （3）为研究电阻与导体横截面积有关，应在上表中选用导线A和导线 ； （4）下表列出了一些材料制成的长1m、横截面积为1㎜2的导线在20℃时的电阻值． 导线 银 铜 铝 钨 铁 锰铜合金 镍铬合金 电阻R/Ω 0.016 0.017 0.027 0.052 0.096 0.44 1.1 根据表中数据回答：假如让你架设一条输电线路，在铝线和铁线之间，你应选用 ；假如要选用一根金属丝来做滑动变阻器的电阻丝，在铁丝和锰铜丝之间，你应选用 ．并写出你选择的理由： ． 【答案】（1）F（2）G（3）D （4）铝线；锰铜丝；选用输电线时，应该是电阻较小的较好，选用滑动变阻器的电阻丝时，应该是电阻较大的更好． 【详解】试题分析：（1）要研究电阻与导体材料的关系，根据控制变量法的思路，应选取长度、横截面积相同，材料不同的两根导线． （2）要研究电阻与导体长度的关系，根据控制变量法的思路，应选取材料、横截面积相同，长度不同的两根导线． （3）要研究电阻与导体横截面积的关系，根据控制变量法的思路，应选取材料、长度相同，横截面积不同的两根导线． （4）作输电线，应该选用电阻小的导线；作电阻丝，应该选用电阻大的导线．主要看用途是什么． 解：（1）根据控制变量法：应选取和导线C长度、横截面积都相同，材料不同的导线．表中F与C长度和横截面积都相同． （2）根据控制变量法：应选取和导线C材料、横截面积都相同，长度不同的导线．表中G与C材料和横截面积都相同． （3）根据控制变量法：应选取和导线A材料、长度都相同，横截面积不同的导线．表中D与A材料和长度都相同． （4）相同情况下，铝线的电阻比铁丝的电阻小，所以作输电线应选用铝线；相同情况下，锰铜丝的电阻比铁丝的电阻大，所以作电阻丝应选用锰铜丝．理由：选用输电线时，应该是电阻较小的较好，选用滑动变阻器的电阻丝时，应该是电阻较大的更好． 故答案为（1）F， （2）G， （3）D， （4）铝线；锰铜丝；选用输电线时，应该是电阻较小的较好，选用滑动变阻器的电阻丝时，应该是电阻较大的更好． 10．如图所示为利用滑动变阻器改变小灯泡亮度的实物连接图。 （1）在虚框内画出相应的电路图； （2）在开关闭合前，滑动变阻器的滑片P应该放在 （填A或B）端； （3）若要使灯泡变亮，滑片P应向 （A/B）端滑动，这时电流表的示数将 （变大/变小/不变）； （4）如果把滑动变阻器的A、D接线柱位置对调一下，那么对原电路及滑动变阻器的调节规律 （有或没有）影响。 【答案】 B A 变大 没有 【详解】（1）[1]先画出电源，然后顺次连接灯泡、滑动变阻器、开关以及电流表，电路图如下图所示： （2）[2]为了保护电路，所以闭合开关前，需将滑动变阻器的滑片移至阻值最大处，即B端。 （3）[3][4]要使灯泡变亮，灯泡中的电流变大，所以滑动变阻器接入电路的阻值减小，即向A端移动，电流表示数变大。 （4）[5]滑动变阻器的有四个接线柱，都接上面滑动变阻器被短路；都接下面接线柱滑动变阻器相当于定值电阻。所以接入电路时只能选择上面一个下面一个，且关键看下面的接线柱是哪一个。所以把A、D接线柱位置对调，下面仍接了A，对原电路及其滑动变阻器的调节规律没有影响。 四、提优题目挑战 1．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。下列分析正确的是（　　） A．电位器应该与调光台灯的灯泡并联 B．电位器是通过改变接入电路中电阻丝的横截面积来改变阻值大小的 C．若只将A、B接入电路，逆时针旋转滑片，灯泡变亮 D．若只将A、C接入电路，顺时针旋转滑片，灯泡变暗 【答案】C 【详解】A．电位器应该与调光台灯的灯泡串联，才能通过改变接入电路的电阻来改变通过小灯泡的电流，从而调节灯泡的亮度，故A错误； B．电位器是通过改变接入电路中电阻丝的长度来改变阻值大小的，故B错误； C．若只将A、B接入电路，逆时针旋转滑片，电位器接入电路的电阻变小，电路中电流变大，灯泡变亮，故C正确； D．若只将A、C接入电路，电位器连成了定值电阻，顺时针旋转滑片，它接入电路的电阻不变，灯泡亮度不变，故D错误。 故选C。 2．高速公路收费站对过往的货车实施计重收费，某同学结合所学物理知识设计了如图所示的计重秤原理图，以下说法正确的是（　　） A．称重计其实是一个电压表 B．电路中的是没有作用的 C．车辆越重电路中的总电阻越大 D．车辆越重称重计示数越大 【答案】D 【详解】A．称重计串联在电路中，其实是一个电流表，故A错误； B．电路中的可以防止滑动变阻器阻值过小时，电流中电流过大而损坏电路，对电路起保护作用，故B错误； C．车辆越重，滑片越向下移动，滑动变阻器阻值越小，电路中的总电阻越小，故C错误； D．车辆越重，电路中的总电阻越小，电源电压不变，所以电路中电流越大，称重计示数越大，故D正确。 故选D。 3．如图为某同学设计的高速公路收费站计重秤的原理图，该原理图中，R2为滑动变阻器，车重表是由 （选填“电流表”或“电压表”）改装而成，则当车越重时，车重表的示数将 （选填“越大”、“不变”或“越小”）。 【答案】 电流表 越大 【详解】[1]由电路图可知，车重表串联电路中，是由电流表改装而成。 [2]由图可知，当车越重时，滑片下移，R2接入电路中的电阻越小，电路的总电阻越小，由欧姆定律可知，电路中的电流越大，即车重表的示数将越大。 4．如图是一个风力测定仪，O是转动轴，金属杆OC与圆弧AB接触良好，下面连着一块受风板，无风时OC是竖直的，金属杆OC与弧形电阻AB组合在一起，由图可知风越大，当开关S闭合时，接入电路的电阻越 ,小灯泡的亮度越 ,受风板所受水平风力的力臂越 。 【答案】 小 亮 小 【详解】[1][2]由图可知，风越大，OC杆偏转的角度越大，该变阻器接入电路的电阻越小，开关S闭合时，电流越大，小灯泡的亮度越亮； [3]以O为支点，受风板所受水平风力的力臂L如图所示： 水平风力的力臂L=OC×cosθ，因cosθ随θ的增大而减小，故水平风力的力臂L随风力的增大而减小。 5．如图所示是一种自动测定油箱内油面高度的装置。 （1）图中虚线框内的装置相当于简单机械中的 ；     （2）图中R是电学中的什么元件 ；     （3）油量表是用 表改装的；     （4）当油箱中的浮标向上运动时，R的电阻值将 ，对电流的阻碍作用将 ，此时电路中的电流将 ．(选填“增大”或“减小”)。 【答案】 杠杆 滑动变阻器 电流表 减小 减小 增大 【详解】[1]当油面升高，浮子位置升高，在虚线框内的装置特点是在力的作用下，围绕固定点转动，所以相当于杠杆。 [2]图中R可以随着指针位置的改变而改变接入电路中的阻值，所以是滑动变阻器。 [3]油量表和电阻串联，所以是由电流表改装而成的。 [4][5][6]当油箱中的浮标向上运动时，浮标向上浮动，滑动变阻器的滑片向下滑动，R的电阻值变小，电路中的总电阻变小，对电流的阻碍作用变小，从而使得电路中的电流增大。 2 / 2 学科网（北京）股份有限公司 $$ 14.2 变阻器 一、知识梳理 · 变阻器 定义：能改变接入电路中的电阻大小的器件； 种类：常见的有滑动变阻器、电阻箱和电位器； · 滑动变阻器 1.原理：通过改变接入电路中的电阻丝的长度来改变电阻； 2.作用：①改变电路中的电流；②保护电路。 3.滑动变阻器接线方式以及注意事项： 滑动变阻器连接时应按照“一上一下”的原则把接线柱接入电路中。连接电路时应把滑动变阻器的滑片滑至阻值最大处。若都接在上接线柱，等于是把金属杆部分串联进电路，而金属杆相当于导线；若都接在下接线柱，等效于把整个电阻串联进电路。这两种情况，无论怎样移动滑片，接入电路的电阻都不会变化。 4.电路图中的符号 注意：作图时电路图和实物图中滑动变阻器的变化趋势要一致；只要选定滑动变阻器的下端接线柱，上端两个接线柱中任何一个接入电路，接法是等效的 5. 铭牌上各数值的物理意义 20Ω：表示此滑动变阻器的最大阻值为20Ω。使用此滑动变阻器时，接入电路中的阻值可以在0-20Ω之间变化 2A：表示此滑动变阻器允许通过的最大电流为2A · 实验：用滑动变阻器改变小灯泡的亮度 实验器材：电池组或学生电源一个、小灯泡一个、电流表、滑动变阻器、开关各一个，导线若干 实验电路图： 实验操作： （1）按电路图连接实物图，在连接过程中开关应处于断开状态，电路连接完毕，在闭合开关前检查变阻器滑片P是否处在阻值最大处； （2）从阻值位置最大处，向B端移动变阻器滑片P，观察小灯泡亮度，并观察电流表读数； （3）向相反方向移动滑片P，观察小灯泡亮度，并观察电流表读数。 实验现象：滑动变阻器的滑片向B端移动时，电流表示数变大，小灯泡逐渐变亮；滑动变阻器的滑片从B端向A端移动时，电流表示数变小，小灯泡逐渐变暗 实验结论与注意事项： （1）用滑动变阻器改变小灯泡的亮度，滑动变阻器应该与小灯泡串联，且电路连接时要处于阻值最大处； （2）当滑动变阻器的滑片使接入电路电阻变大（变小）时，电流中电流变小（变大），小灯泡变暗（变亮）； （3）滑动变阻器在电路中起到改变电路中电流大小的作用，小灯泡除了可以粗略反映出电流大小，还可以保护电路。 · 电阻箱 电路符号： 使用方法：将电阻箱的两个接线柱连入电路中，调节四个旋钮就能得到0~9999 Ω之间的任意整数电阻值。 · 变阻器的应用 家用电器的挡位调节器件实质是一种变阻器，通常称为机械式电位器，它通过机械式旋钮调节阻值大小。可调节亮度的电灯，可调温度的电热毯、电饭锅等都含有电位器。 如图所示，是机械式电位器的一种。其电阻丝呈圆弧形，滑片可以在电阻丝上转动。其接线方法是“中间固定，两边接一边”。当接中间和左端接线柱时，接入电路的电阻丝为左侧部分，如果顺时针转动滑片，则电位器接入电路的阻值变大。可连续调节亮度的台灯、可连续调节声音大小的耳机等都是使用了这种电位器。 二、例题讲解 考向1：变阻器 例1．收音机的音量控制旋钮实际上是一个 　 　，通过改变接入电路中导体的 　 　来改变通过喇叭的电流，达到改变声音大小的目的。 例2．如图所示是实验室里的另一种变阻器，它叫　 　；它的读数是　 　Ω。 例3．如图所示，甲为亮度可调的台灯，电位器是调节其亮度的装置；乙为电位器的内部结构示意图，a、b、c是它的三个接线柱，旋钮带动滑片转动。若顺时针旋转旋钮时灯泡发光变亮，则需将　 　（选填“a和b”、“a和c”或“b和c”）接线柱接入电路。关于电位器上电阻丝的材料，应该选用　 　（选填“铜丝”或“镍铬合金丝”）。 考向2：滑动变阻器的工作原理 例4．滑动变阻器是通过改变连入电路的电阻丝的　 　来改变电阻，其电阻丝宜用　 　（选填“铜丝”或“镍铬”）合金丝制成，某一滑动变阻器标有“50Ω1.5A”的字样，其中“1.5A”表示　 　电流是1.5A。 考向3：滑动变阻器的使用 例5．如图是实验电路连接完毕后，滑动变阻器接入电路的四种情形，已经可以闭合开关进行实验的是（　　） A． B． C． D． 例6．下图是滑动变阻器的结构和连入电路的示意图，当滑片P向右滑动时，连入电路的电阻变小的是（　　） A． B． C． D． 例7．某同学在做“用滑动变阻器改变电流”的实验时，连接如图所示的电路，将滑动变阻器的滑片移动到最大阻值处，闭合电键S，发现小灯不亮。接下来的操作，在以下步骤中最合理的是（　　） A．断开电键S，更换灯泡重新实验 B．断开电键S，增加电池的节数重新实验 C．断开电键S，拆掉导线重新连接电路 D．观察电流表的示数是否为零，判断电路是否断路 例8．如图甲为某可调节亮度台灯，图乙为其用于调光的电位器结构图，a、b、c是它的是三个接线柱，a、c分别与弧形电阻丝的两端相连，b与金展滑片相连，转动旋钮，滑片在弧形电阻丝上同向滑动即可调节灯泡亮度，下列分析正确的是（　　） A．要调节灯泡亮度，电位器有3种接入方式可以实现目的 B．电位器与灯泡并联 C．若只将a、c接入电路，顺时针转动旋纽时灯泡变亮 D．若只将b、c接入电路，顺时针转动旋钮时灯泡变亮 例9．在如图所示的电路中，由滑动变阻器控制灯泡的亮暗，要求滑片P向右移动时，灯泡的亮度增大，则滑动变阻器接入电路的方式是（　　） A．A接M点，B接N点 B．C接M点，B接N点 C．B接M点，D接N点 D．C接M点，D接N点 三、基础题目练习 1．电阻箱是一种箱式电阻器。如图所示，该电阻箱的读数是（　　） A．2481Ω B．2841Ω C．24189Ω D．1842Ω 2．如图示，当把滑动变阻器接入电路后，滑片P向右滑动时，电路电阻变大，此时与电路相连接的接线柱应是（   ） A．C和D B．B和D C．A和C D．B和A 3．如图，调节旋钮开关能改变台灯的亮暗程度，这实质是改变台灯接入电路中导体的（    ） A．长度 B．材料 C．横截面积 D．温度 4．当滑动变阻器的滑片向b端滑动时，下列（如图）四种接法中，变阻器阻值变大的是（　　） A． B． C． D． 5．使用滑动变阻器改变电路中电流大小时，在闭合开关前，应把滑动变阻器的阻值调到最大，这时滑片P的位置在如图所示的各图中，正确的是（　　） A． B． C． D． 6．如图所示，将开关和灯泡引出的两根导线分别与滑动变阻器的两个接线柱相连，使得滑片向右滑动时灯泡的亮度增加，则这两根导线应与滑动变阻器的哪两个接线柱相连（        ） A． B． C． D． 7．某同学做“伏安法测量小灯泡电阻”的实验：正确连接电路后闭合开关，调节滑动变阻器使电压表的示数为如图（甲）所示，此时电流表的示数如图（乙）所示，问： （1）如图（乙）电流表的读数为 A= mA． （2）如图（甲）电压表的读数为 ，小灯泡的电阻是 Ω． （3）在物理实验中经常用到电阻箱，如图所示的电阻箱的阻值为 欧姆，该电阻箱的变阻范围是 欧姆． 8．如图所示为滑动变阻器的示意图，电路中一根导线与A接线柱连接，要使滑片P向C端移动时接入电路的电阻变大，另一根导线应与 （选填“B”“C”“D”）接线柱连接。滑动变阻器是通过改变 来改变电阻的大小。 9．在做“决定电阻大小的因素”实验时，需要在电压相同的条件下，比较通过不同导线的电流，发现决定电阻大小的因素．下表是几种实验用导线的参数． 导线代号 A B C D E F G 长度（m） 1.0 0.5 1.5 1.0 1.2 1.5 0.5 横截面积（2） 3.2 0.8 1.2 0.8 1.2 1.2 1.2 材料 锰铜 钨 镍铬 锰铜 钨 锰铜 镍铬 （1）为研究电阻与导体材料有关，应在上表中选用导线C和导线 ； （2）为研究电阻与导体长度有关，应在上表中选用导线C和导线 ； （3）为研究电阻与导体横截面积有关，应在上表中选用导线A和导线 ； （4）下表列出了一些材料制成的长1m、横截面积为1㎜2的导线在20℃时的电阻值． 导线 银 铜 铝 钨 铁 锰铜合金 镍铬合金 电阻R/Ω 0.016 0.017 0.027 0.052 0.096 0.44 1.1 根据表中数据回答：假如让你架设一条输电线路，在铝线和铁线之间，你应选用 ；假如要选用一根金属丝来做滑动变阻器的电阻丝，在铁丝和锰铜丝之间，你应选用 ．并写出你选择的理由： ． 10．如图所示为利用滑动变阻器改变小灯泡亮度的实物连接图。 （1）在虚框内画出相应的电路图； （2）在开关闭合前，滑动变阻器的滑片P应该放在 （填A或B）端； （3）若要使灯泡变亮，滑片P应向 （A/B）端滑动，这时电流表的示数将 （变大/变小/不变）； （4）如果把滑动变阻器的A、D接线柱位置对调一下，那么对原电路及滑动变阻器的调节规律 （有或没有）影响。 四、提优题目挑战 1．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。下列分析正确的是（　　） A．电位器应该与调光台灯的灯泡并联 B．电位器是通过改变接入电路中电阻丝的横截面积来改变阻值大小的 C．若只将A、B接入电路，逆时针旋转滑片，灯泡变亮 D．若只将A、C接入电路，顺时针旋转滑片，灯泡变暗 2．高速公路收费站对过往的货车实施计重收费，某同学结合所学物理知识设计了如图所示的计重秤原理图，以下说法正确的是（　　） A．称重计其实是一个电压表 B．电路中的是没有作用的 C．车辆越重电路中的总电阻越大 D．车辆越重称重计示数越大 3．如图为某同学设计的高速公路收费站计重秤的原理图，该原理图中，R2为滑动变阻器，车重表是由 （选填“电流表”或“电压表”）改装而成，则当车越重时，车重表的示数将 （选填“越大”、“不变”或“越小”）。 4．如图是一个风力测定仪，O是转动轴，金属杆OC与圆弧AB接触良好，下面连着一块受风板，无风时OC是竖直的，金属杆OC与弧形电阻AB组合在一起，由图可知风越大，当开关S闭合时，接入电路的电阻越 ,小灯泡的亮度越 ,受风板所受水平风力的力臂越 。 5．如图所示是一种自动测定油箱内油面高度的装置。 （1）图中虚线框内的装置相当于简单机械中的 ；     （2）图中R是电学中的什么元件 ；     （3）油量表是用 表改装的；     （4）当油箱中的浮标向上运动时，R的电阻值将 ，对电流的阻碍作用将 ，此时电路中的电流将 ．(选填“增大”或“减小”)。 2 / 2 学科网（北京）股份有限公司 $$