16.5 跨学科实践:制作简易调光台灯 2025-2026学年物理人教版(2024)九年级全一册
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内容正文:
第十六章 电压 电阻
第5节 跨学科实践:制作简易调光台灯
基础回顾
第十六章 电压 电阻
基础回顾
项目实施
应用小测
1.如图所示,当滑动变阻器的滑片P向右移动时,要使滑动变阻器接入电路的电阻变小,另一根导线应与滑动变阻器的 D (选填“A”“C”或“D”)接线柱连接.
变阻器的构造、连接及应用
D
第十六章 电压 电阻
基础回顾
项目实施
应用小测
2.如图甲是一种可以调节音量的电位器结构示意图,滑杆e端相当于图乙滑动变阻器 3 (选填“1”“2”或“3”)端,将该电位器的铜片B和铜片C接入电路中,则滑杆e逆时针转动时,电位器接入电路的电阻 变小 ,通过电位器的电流 变大 ,从而调节音量.(后两空均选填“变大”“变小”或“不变”)
3
变小
变大
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项目实施
应用小测
3.如图所示在“用滑动变阻器改变电路中的灯泡亮度”实验中:
(1)闭合开关前,应将滑片移动到位置 B (选填“A”或“B”).
(2)闭合开关S,将滑动变阻器的滑片从中间位置向右移动的过程中,滑动变阻器接入电路的电阻 变大 (选填“变大”“不变”或“变小”),观察到灯泡的亮度 变暗 (选填“变亮”“不变”或“变暗”).
B
变大
变暗
第十六章 电压 电阻
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项目实施
应用小测
项目实施
第十六章 电压 电阻
基础回顾
项目实施
应用小测
1.设计台灯
(1)选择光源:实验室用的小灯泡(或者市面上的 发光二极管 ).
(2)选择变阻器:滑动变阻器滑片移动改变 电阻 →改变电路中的电流→改变灯泡两端的 电压 而改变光源的亮度.从台灯制作和使用的角度,不选择下图中的图 丙 (选填“甲”“乙”或“丙”).
发光二极管
电阻
电压
丙
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应用小测
(3)设计电路
①小灯泡和变阻器采用 串联 (选填“串联”或“并联”)的方式接入电路较为合适.
②设计调光台灯的电路,选择合适的电源、小灯泡和变阻器,注意它们的规格要匹配.如为保证能将小灯泡调至正常发光,小灯泡正常工作时的电压应不 大于 (选填“大于”或“小于”)电源电压.
串联
大于
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应用小测
③请在下表中填入你所选用的器件规格,并在右侧虚线框中画出你所设计的电路图.表略
器件 规格
电源
小灯泡
变阻器
表略
答案图
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(4)设计支架和灯罩:画出草图,使各个器件安排紧凑,使台灯美观;尽量选用方便易得的材料来制作,使台灯结实、轻便,能稳定地立在桌面上,并且易于移动.灯罩需要具有较好的 反光性能 (选填“反光性能”或“吸光性能”).
反光性能
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2.制作台灯
(1)按照设计方案安装各个器件,连接电路.
注意优化器件的排布方式,如图所示可将电池盒、开关、电位器固定在一个底座上,找一根金属(或塑料)管,管的一端固定小灯泡,另一端固定在底座上,使小灯泡的导线从管中穿过,最后把灯罩扣在小灯泡上.
(2)检查电路后,闭合开关,调节台灯的亮度.
第十六章 电压 电阻
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(3)加强台灯的实用性——调试、优化与故障排除.
如果调节变阻器时,发现台灯的亮度变化不明显,经排查后没有发现电路故障,则原因可能是变阻器的电阻调节范围 太小 (选填“太大”或“太小”),导致对小灯泡两端的 电压 的影响不明显.
太小
电压
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应用小测
应用小测
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应用小测
1.如图,甲为某调光台灯调光台灯用到的电位器结构图,乙为它们简化图,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(C )
A.电位器应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相同
C.若只将A、B接入电路,顺时针旋转滑片,灯泡变暗
D.若只将A、C接入电路,顺时针旋转滑片,灯泡亮度不变
C
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2.如图所示是一个由发光二极管做成的正在发光的台灯,二极管是由 半导体 材料制成的,其具有 单向导电 性,对调电池正、负极后台灯 不能 (选填“能”或“不能”)发光.
半导体
单向导电
不能
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3.用铅笔芯制作如图所示的“模拟调光灯”,闭合开关后,将回形针从铅笔芯最右端慢慢向左移,小灯泡将逐渐变 亮 (选填“亮”或“暗”).选用铅笔芯的原因是铅笔芯是 导 体.如果不管怎么移动回形针,小灯泡都不亮,且将电压表连接在A、B两端时电压表示数为3V,则故障应是小灯泡 断路 (选填“断路”或“短路”).
亮
导
断路
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4.小光同学准备利用所学物理知识制作一个简易调光台灯.
(1)小光设计了一盏能调节亮度的台灯,下列符合要求的电路图是(A )
A B C D
A
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(2)能改变接入电路中电阻大小的元件叫作 变阻器 ,其中有一种是学生实验室中常用的滑动变阻器,如图甲所示;还有一种是如图乙所示的电位器,其内部结构如图丙所示,它们都是通过改变接入电路中电阻丝的 长度 来改变接入电路中电阻大小的.
变阻器
长度
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(3)学习完“变阻器”后,该同学从网上买了一个合适规格的电位器,准备制作一个简易的调光台灯.如图丁所示,若要使旋钮顺时针转动时台灯变亮,则应将电位器的 b、c 两个接线柱分别与电路中的M、N两点相连,闭合开关后,旋转旋钮,台灯 不能 (填“能”或“不能”)完全熄灭.
b、c
不能
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5.如图所示,甲为小明自制的一个模拟调光台灯;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,请用笔画线代替导线,将图乙中的实物电路连接完整.
答案图
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