内容正文:
第 14 章 欧姆定律
第二节 变阻器
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知识点 1 滑动变阻器的原理和连接
1.滑动变阻器的主要构造有:瓷筒、 、 、 和 个接线柱 . 它的 结构示意图是 : ,电路符号是 : ,连接方法是“ ”.
2.一个滑动变阻器的铭牌上标有“1 A 50 Ω” 的字样,其中“1 A”指的是 ,“50 Ω”指的是 . 当将它的 C、D 两 个接线柱接入电路中时,它连入电路中的电阻 为 Ω ;当将它的A、B 两个接线柱接入 电路 中时,它连入 电路 中 的 电 阻为 Ω ;当将它的A、C 两个接线柱接入电路中时, 闭合开关前,滑片P 应该滑到端 (选
填“A ”或“B ”).
3.在如图所示的滑动变阻器的四种接法中,当滑 片P 向左滑动时,电阻变大的是( )
4. 下列用电器中,不需要变阻器的是( )
A.普通家用的白炽电灯
B. 电视机或收音机
C.无级调光书写台灯 D.调温电熨斗
知识点2 滑动变阻器的应用
5. 学习了滑动变阻器后,小明同学制作了一个简 易调光灯,装置如图所示 .他把滑动端的金属 夹首先夹在了铅笔芯的B 端,这样做的目的 是 . 金属夹向A 端移动的过程 中, 电路中的电流将变大,这一看不见的变化 可由看得见的现象来呈现,即 .
6.如图所示的电路中,AB 是一段电阻丝,导线夹 由A向B 移动的过程中,接入电路的电灯的亮 度将( )
A.变亮 B.变暗
C.不变 D.无法判断是否变化
7.若将如图所示的滑动变阻器连入电路,要求当
滑动变阻器的滑片P 向D 端移动时,电路中的 电阻变大,则滑动变阻器连入电路的接线柱应 是( )
A.A 和D B.C 和B C.B 和D D.A 和B
8.关于滑动变阻器和电阻箱的下列说法中正确 的是( )
A. 它们都 能任意连续改变接入 电路 的 电 阻 大小
B. 它们都能显示接入电路的电阻大小
C. 它们都是靠改变导线的粗细来改变电阻的
D. 它们都能改变所在电路的电流大小
知识点3 电阻箱和电位器
9. 图中电阻箱的示数是 Ω,它的可调范 围是 Ω.
10.如图所示为一电阻箱的结构示意图,下面关 于此电阻箱接入电路的电阻值大小的说法中 正确的是( )
A. 只拔出铜塞a、b,接入电路电阻为 7 Ω
B. 只拔出铜塞c、d,接入电路电阻为 7 Ω
C.要使接入电路的电阻为 7 Ω,只有拔出铜 塞c、d 才行
D.将铜塞a、b、c、d全拔出,接入电路的电阻最小
综合点 1 滑动变阻器的原理和连接
11.如图所示,滑动变阻器起改变电路中电流的 作用,下列说法中正确的是( )
A.不能改变干路中的电流 B. 只能改变灯L1 中的电流 C.不能改变灯L2 中的电流
D.可以同时改变灯L1 和L2 中的电流
12.如图甲所示的是新型节能应急台灯的电路示 意图,台灯充好电后,使用时可通过调节滑动 变阻器接入电路的阻值R 改变灯泡的亮度, 假定电源电压、灯泡电阻不变,则灯泡两端电 压 U 随R 变化的图像是图乙中的( )
13.如图所示, 电路中有M、N 两个接线头,准备 接入滑动变阻器 . 若把A、C 分别接入M、N 处 时,滑片P 向左移动,则灯的亮度 , 电流表的示数将 ;若把A、B 分别接 入 M、N 处 时,滑 片 P 向右移动,则灯 的亮 度 ,电流表的示数将 .
综合点2 滑动变阻器的应用
14. 因为一个滑动变阻器的最大阻值不能满足调 节范围的需要,所以要将两个相同的滑动变 阻器串联使用,如图所示,把a、b 两接线柱接 入某电路,要使这两只变阻器串联后的总电 阻最大,滑动P1 和P2 所在的位置是
.
15.如图甲所示的电路中,R 是一个定值电阻,Rt 是一个半导体材料制成的热敏电阻,其阻值 随温度变化的曲线如图乙所示,当开关闭合 且电阻Rt 所处的环境温度升高时, 电流表的 示数 , 电压表的示数 . (均 选填“增大”“减小”或“不变”)
16.用滑动变阻器改变小灯泡的亮度 .
(1)实验室中有一铭牌上标有“20 Ω 2 A” 字样的滑动变阻器,如图甲所示 .“20 Ω” 指 的是 两接线柱 间 的 电 阻值, “2 A”指的是
.
(2)现再给电源、小灯泡、开关各一个,导线若 干,请在实物图(图乙)中用笔画线代替导 线连接电路,要求滑动变阻器的滑片向右 移时灯泡变暗 .
(3)如果你还想知道电路中电流值的改变情 况, 需在 电路 中再 联一个 电流 表,并增加 根导线 .
拓展点 滑动变阻器的应用
17.某班科技小组的同学设计了一种简易的电子 拉力计,如图甲所示的是其原理图 . 放在水 平地面上的物体A 通过硬质弹簧与拉环相 连,弹簧上端和金属滑片P 固定在一起(弹簧 的电阻不计,P 与R2 接触良好且不计摩擦). 已知物体A 的质量为 100 kg,定值电阻 R1= 12 Ω,R2 是一根长为 6 cm 的均匀电阻线(阻 值与其长度成正比),其最大阻值为 24 Ω, 电源电压为 6 V, 电流表的量程为 0~0.6 A. 当不拉拉环时,金属滑片P 刚好处于a 端 . 已 知该弹簧伸长的长度 Δl 与其所受竖直向上 的拉力F 间的关系如图乙所示 .
(1)要把电流表的表盘改为拉力计的表盘,则 向上拉的过程中,拉力越大, 电流表示数 变 ,原因是
.
(2)不拉动拉环,闭合开关,电流表的示数 (选填“大于”“小于”或“等于”)0.
(3)电阻R1 的作用是 .
18.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)在方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 (选填“A ”或“B ”)端 .
(3)若要使灯泡变亮,滑片 P 应 向 (选填“A ”或“B ”)端滑动,这时电流表的 示数将 .
(4)如果把滑动变阻器的A、D 接线柱位置对 调,对原电路及其滑动变阻器的调节规律 是否有影响?请说明理由 .
第 14 章 欧姆定律
第二节 变阻器 答案与点拨
1.线圈 金属杆 滑片 四
一上一下
2. 允 许 通 过 的 最 大 电 流 最 大 电 阻 值 0
50 B
3.D(点拨:滑动变阻器的接线原则是“一上一下, 以下为主 ”. 选项 C 中接了A、B 两个下方的接 线柱,无法改变电阻,是错误的 ;A、B两选项中, P 向左滑动时,连入电路中的电阻丝的长度都 要变短,即电阻变小 ;故只有选项D 正确 .)
4.A(点拨:普通家用的白炽电灯不需要变阻器, 电视机、收音机、调光灯和调温电熨斗,内部都要 用到变阻器,否则无法调节亮度、音量、温度等.)
5.使铅笔芯接入电路的电阻最大 灯的亮度越 来越大
6.B(点拨:导线夹由A 向B 移动的过程中,接入 电路的电阻丝的长度增加, 电阻增大, 电路中 的电流减小,电灯的亮度变暗 .)
7.A(点拨:要求当滑动变阻器的滑片P 向D 端移 动时, 电路中的电阻变大,则滑动变阻器连入 电路的接线柱应是A 和 C 或A 和D.)
8.D 9.35 0~9 999 10.B
11.C(点拨:滑动变阻器与L1 串联后再与L2 并联, 所以不能改变灯L2 中的电流 .)
12.C(点拨:R 与 L 串联,当滑动变阻器的滑片移 动使R 增大时,电路中的总电阻增大,当电源 电压不变, RL一定时,UL随之减小,但并非反比关 系,且当R最大时,UL 不可能为零,应排除B,所 以,灯泡两端电压 U 与R 的关系图像为C.)
13.变亮 增大 不变 不变
14.P1 在最左,P2 在最右(点拨:接入电路的电阻 丝最长时,总电阻最大 .)
15.增大 减小(点拨 : 由题图可知,两个电阻串 联,电压表测热敏电阻两端的电压 ;由图像可
知,热敏电阻的阻值随温度的升高而减小,则 当环境温度升高时,Rt 减小,它两端的电压也 随之减小,即电压表示数要减小 ;电路中的总 电阻也减小,所以电流表示数增大 . 明确图 像的意义才能正确解题 .)
16. (1)A、B 滑动变阻器允许通过的最大电流
(2)如图所示 . (3) 串 一
[ 点拨 :铭牌上标有“20 Ω 2 A”的字样, “20 Ω”表示该滑动变阻器的最大阻值(A、B 间的电阻)为 20 Ω,“2 A”表示滑动变阻器允 许通过的最大电流为 2 A. 当使用滑动变阻 器改变电流或者改变灯泡的亮度时,要把它 串联在电路中,题中要求滑片P 向右滑动,灯 泡变暗,即向右滑动电阻丝变长,因此下面的 接线柱应该接在左边 . 若还想知道电流的大 小,需要串联一个电流表,再加一根导线 .]
17. (1)大 拉力变大,弹簧变长,带动滑片P 向 上 移 动 , 使 变 阻 器 的 电 阻 变 小 , 电 流 变 大 (2)大于 (3)保护电路不会发生短路
[点拨:(1)拉力变大时,滑片P 向上移动,R2 连入电路中的电阻变小, 电流变大 . (2)不拉 动拉环,闭合开关, 电路是通路, 电路中有电 流通过, 电流表示数大于零 . (3)拉力达到 900 N 时,R2 接入电路中的电阻为零,为了避 免短路现象的发生,必须串联一个电阻R1 来
保护电路 .]
18. (1)如图所示 .
(2)B (3)A 变大 (4)没有影响 .
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