第4节 变阻器（举一反三讲义）物理新教材人教版九年级全一册

第4节 变阻器 目录 【学习目标】 1 【思维导图】 3 【知识梳理】 4 知识点一：变阻器 4 知识点二：滑动变阻器的使用 9 知识点三：变阻器的应用 12 【方法技巧】 15 方法技巧1 滑动变阻器的使用及接法 15 方法技巧2 “两步”解决含有传感器类变阻器电路分析问题 15 【巩固训练】 15 【学习目标】 （一）学习目标 核心素养 具体目标内容 物理观念：建立“变阻器通过改变电阻丝长度调电阻”的核心认知，深化“电阻影响因素→变阻器原理”的逻辑关联； 科学思维：通过分析滑片移动与电阻变化的关系，培养“因果推理”能力，建立“接线方式→电阻变化→电流调节”的认知链。 1.能结合“电阻影响因素”理解变阻器工作原理：知道变阻器通过改变接入电路中电阻丝的长度来改变电阻，明确其核心作用。 2.能识别滑动变阻器的关键信息。 3.熟记滑动变阻器的接线规则：“一上一下”接线，能判断滑片移动对接入电阻的影响。 4.了解电阻箱的特点：知道其“能读出具体阻值”，掌握读数方法。 科学探究：通过滑动变阻器的接线、调节与观察，提升“实验操作、现象分析、问题解决”能力； 实践应用能力：将“变阻器原理”转化为实操技能，培养“根据需求选择器材、规范调节参数”的应用意识。 1.能规范完成滑动变阻器的实验操作。 2.能运用滑动变阻器解决简单问题。 3.能正确读取电阻箱的阻值：根据各旋钮刻度和倍数，准确计算并记录阻值，并能将其接入电路调节阻值。 科学态度：形成“重视规范操作、基于需求选器材”的严谨态度； 社会责任：理解变阻器在生活和技术中的实用价值，建立“科学原理服务于生活”的认知。 1.结合生活中变阻器的应用，感受“物理原理→技术产品”的转化，激发对电学应用的探究兴趣。 2.在滑动变阻器操作中，体会“规范接线、缓慢调滑片”对实验安全和数据准确性的重要性，培养严谨求实的科学态度。 3.了解电阻箱在“需要精确阻值”场景中的应用，认识“不同器材适配不同需求”的科学选择思维，理解技术设计的针对性。 （二）重点难点 1.重点 （1）滑动变阻器的工作原理：理解“通过改变接入电路电阻丝长度改变电阻”； （2）滑动变阻器的接线规则：掌握“一上一下”接线及“滑片移动对电阻的影响”； （3）滑动变阻器的规范使用：连接电路时“滑片移到最大阻值处”； （4）电阻箱的读数方法：能根据旋钮刻度和倍数准确计算阻值。 2.难点 （1）滑动变阻器“一上一下”接线的理解：学生易误接“同上”或“同下”，需结合“接入电阻丝长度”分析错误接线的后果； （2）滑片移动与电阻变化的关联判断：如“接右下接线柱时，滑片左移→接入电阻变大还是变小”，需明确“接入的是滑片到下接线柱的电阻丝”，易因接线柱选择不同混淆变化规律； （3）滑动变阻器在电路中的作用分析：如“探究电流与电阻的关系时，滑动变阻器为何要保持定值电阻两端电压不变”，需结合“分压作用”理解，学生易忽略其“调节电压”的功能； （4）电阻箱与滑动变阻器的适用场景区分：难以判断“何时用滑动变阻器、何时用电阻箱”，需结合实验需求分析。 【思维导图】 【知识梳理】 知识点一：变阻器 1.变阻器 （1）概念：能改变接入电路中电阻大小的元件。 （2）分类：滑动变阻器、电阻箱、电位器。 2.滑动变阻器 （1）结构 （2）原理：改变接入电路中电阻丝的长度来改变电路的电阻。 （3）电阻丝的选材：滑动变阻器的电阻丝选用电阻率较大的材料，表面涂有绝缘漆，与滑片P接触的位置应把绝缘漆刮掉，接触良好。 （4）铭牌的含义：滑动变阻器铭牌上一般标有允许通过的最大电流和最大电阻，如标有“50Ω 1.5A”表示该滑动变阻器的最大电阻为50Ω，允许通过的最大电流为1.5A。 （5）滑动变阻器的接法 ①原则：“一上一下” ②具体接法： a.连接AD接线柱（如下图） 说明：该接法是把电阻丝PA段连入电路，当P向左滑动时，连入的电阻减少；当P向右滑动时，连入的电阻增加。 b.连接AC接线柱（如下图） 说明：该接法是把电阻丝PA段连入电路，当P向左滑动时，连入的电阻减少；当P向右滑动时，连入的电阻增加。 c.连接BD接线柱（如下图） 说明：该接法是把电阻丝PB段连入电路，当P向左滑动时，连入的电阻增加；当P向右滑动时，连入的电阻减少。 d.连接BC接线柱（如下图） 说明：该接法是把电阻丝PB段连入电路，当P向左滑动时，连入的电阻增加；当P向右滑动时，连入的电阻减少。 e.连接AB接线柱（如下图） 说明：该接法是把电阻丝AB段全部连入电路，不管P向左或向右滑动时，连入的电阻均不变，相当于一个阻值为滑动变阻器最大电阻的定值电阻。 f.连接CD接线柱（如下图） 说明：该接法是电阻丝全未连入电路，不管P向左或向右滑动时，均没有电阻连入电路，相当于一根导线连入电路。 3.电阻箱 （1）结构 （2）使用原理：电阻箱内有很多个定值电阻，把电阻箱的两个接线柱串接入电路，通过旋转旋钮开关，可将不同阻值的电阻连入电路，并从面板中读出连入电路的阻值。 （3）读数：将各旋钮开关下面小“△”所指的数值乘上对应的倍率，再全部加起来，即为连入电路的阻值，如下图 读数：1000×4Ω＋100×7Ω＋10×0Ω＋1×5Ω＝4705Ω 电阻箱最大阻值判断 电阻箱的最大阻值是由电阻箱旋钮的个数和旋钮下面的数量级共同决定的，例如： 其最大阻值为：9×10000Ω＋9×1000Ω＋9×100Ω＋9×10Ω＋9×1Ω＋9×0.1Ω＝99999.9Ω。 【典例1】滑动变阻器 （1）原理：通过改变导体接入电路的 来改变接入电路中电阻的大小； （2）结构 （3）电路符号： ； （4）作用：一是 ；二是改变电路中的 和部分电路两端的 ； （5）铭牌上各数值的物理意义：若滑动变阻器的铭牌上标有“20Ω  2A”字样，则该滑动变阻器的 是20Ω， 是2A； （6）连接：滑动变阻器接入电路时，应采用“ ”的接法，且要与被控制的电路 。 【典例2】如图甲所示的滑动变阻器（标有“10Ω  2A”字样）是通过改变接入电路中 来改变电阻的，“2A”表示的是 。如图乙所示的电阻箱也是一种变阻器，由图乙可知电阻箱的示数为 Ω。 【变式1】下列是滑动变阻器接入电路的四种情形，当滑片P向左移动时，接入电路中的电阻增大的是（    ） A． B． C． D． 【变式2】在如图甲所示的电路中，用滑动变阻器调节灯的亮度，若要求滑片P向右端滑动时灯逐渐变暗，则可将M接A或B后，N再接 。如图乙所示是电阻箱，其连入电路的有效电阻是 。 【变式3】滑动变阻器 （1）工作原理：滑动变阻器是通过改变 改变电阻的； （2）结构示意图： （3）电路图中的符号： ； （4）滑动变阻器铭牌上标有“50Ω  1A”字样，表示滑动变阻器能够接入电路的最大电阻是 Ω，滑动变阻器允许通过的最大电流是 A。 知识点二：滑动变阻器的使用 活动1.用滑动变阻器改变小灯泡的亮度 【实验设计】 【实验步骤】 （1）按电路图连接电路，连接电路时，开关断开； （2）检查无误后闭合开关，缓慢移动滑动变阻器的滑片，使连入电路的电阻逐渐增大时，观察小灯泡亮度的变化； （3）缓慢移动滑动变阻器滑片，使连入电路的电阻逐渐减小时，观察小灯泡亮度的变化。 【实验现象】 通过实验发现，小灯泡的亮度随滑动变阻器连入电阻增大而变暗，随滑动变阻器连入电阻减小而变亮。 【实验结论】 滑动变阻器与灯泡串联入电路时，改变滑动变阻器连入电路的阻值，可以改变电路中的电流，使灯泡的亮度发生变化。 活动2.用滑动变阻器控制电阻两端的电压 【实验设计】 【实验步骤】 1.按电路图连接电路，连接电路时，开关断开，电流表与电阻串联，电压表与电阻并联，电流均“＋”进“－”出，电流表和电压表均应选择合适的量程； 2.检查无误后，闭合开关，调节滑动变阻器的滑片，使连入的电阻缓慢增加或减少，观察电压表示数的变化情况； 3.换用阻值不同的定值电阻，重复上述实验。 【实验现象】 接阻值大一点的定值电阻时，电阻两端的电压会变大，移动滑动变阻器的滑片，使滑动变阻器的电阻变大时，定值电阻两端的电压变小。 【实验结论】 用滑动变阻器控制电阻两端的电压时，既可以改变电阻两端的电压，也可以保证电路中换用不同阻值的电阻时，电阻两端的电压不变。 滑动变阻器使用顺口溜 使用滑动变阻器， 改谁电流和谁串。 一上一下连接线， 关键是看下连线。 远离下线电阻增， 靠近下线电阻减。 为保电路安全先， 阻值最大合开关。 【例3】如图所示，有关滑动变阻器的使用，说法正确的是（   ） A．接线柱C、D端接进电路为定值电阻 B．接线柱A、B端接进电路为一根导线 C．C、B端接进电路，向A端移动P，电阻减小 D．A、C端接进电路，向D端移动P，电阻增大 【例4】用滑动变阻器改变小灯泡亮度的实验装置如图所示，下列有关说法正确的是（　　） A．电阻丝最好是用铜制成的导体，缠绕电阻丝的圆筒最好是绝缘体 B．闭合开关前，应该将滑动变阻器的滑片置于最左端 C．闭合开关后，当滑动变阻器的滑片向右滑动时，小灯泡的亮度由亮变暗 D．滑动变阻器的铭牌上标有“20Ω　2A”的字样，其中“2A”是指使用滑动变阻器时的电流 【变式1】如图所示，有关滑动变阻器的使用，下列说法错误的是（　　） A．铭牌上的“10Ω  2A”表示滑动变阻器的变阻范围是0~10Ω B．滑动变阻器要“一上一下”接线才能发挥变阻的作用 C．接线柱C、D端接进电路为定值电阻 D．滑片P和线圈之间是导电的 【变式2】如图所示，ab为一根铅笔芯，闭合开关后，小灯泡发光，将夹子在铅笔芯上向左移动时，观察到小灯泡变亮，说明导体的电阻与导体的 有关；与铅笔芯ab和夹子组成的装置的原理相同的电学元件是 。 【变式3】滑动变阻器的使用 (1)滑动变阻器上通常标有 和 ，使用时要根据需要进行选择，不能使通过的电流超过最大值，否则会烧坏滑动变阻器； (2)使用方法：滑动变阻器的接线柱要“ ”接入电路；在使用前应将滑动变阻器的电阻调节到 ，即令滑片远离接入电路的下接线柱； (3)接线情况   连入电路的是 段    连入电路的是 段； (4)在电路中，滑动变阻器的主要作用是通过调节其 来改变电路中的电流。 知识点三：变阻器的应用 1.电位器 某些家用电器音量调节的器件实质是一种变阻器，通常称为电位器。它通过机械式旋钮调节接入电路阻值的大小，其结构如图所示。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。 2.数字电位器 数字电位器是用数字信号控制电阻的器件(集成电路)。它有耐震动、噪声小、寿命长、抗环境污染等重要优点,在自动检测与控制、智能仪器仪表、消费类电子产品等许多重要领域得到应用。 【例5】如图甲所示是一个好玩的灯具，当顺时针转动灯具，灯就逐渐变暗，a、b、c是它的三个接线柱，a、c分别与弧形电阻丝的两端相连，滑片在弧形电阻丝上同向滑动即可调节灯泡亮度，该滑片跟着灯具一起转动。下列分析正确的是（　　） A．电位器与灯泡并联 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灯泡亮度的 C．该电路中，电位器只将a、b接入电路 D．该电路中，电位器只将b、c接入电路 【变式1】机械式电位器：有些家用电器中，用于音量调节的器件也是一种变阻器，通常称为 。电位器可以用在其他电器上，例如可调亮度的电灯，可调音量的音箱、调音台，等等。 【变式2】如图某同学仔细观察台灯的开关，上网查资料发现这种开关实质是一个旋转式变阻器，结构如图，P为旋钮触片。该旋转式变阻器原理是通过改变导体接入电路的 来改变其连入电路的电阻；将该变阻器接入电路中调节台灯的亮度，当顺时针旋转旋钮触片P时，灯泡变暗，则连接接线柱是 （选填“A、B”、“B、C”或“A、C”）。 【变式3】如图甲所示，电位器是电子设备中常用的电路元件，图乙是它的结构图，A、B、C是它的三个接线柱。在音响设备中，想要通过电位器调节音量（改变电流），电位器必须与扬声器 （选填“串”或“并”）联，顺时针转动旋钮时，音量增大，则电位器接入电路中的两个接线柱是 。电位器是通过改变接入电路中电阻丝的 来改变接入电路中的电阻的。 【方法技巧】 方法技巧1 滑动变阻器的使用及接法 （1）使用:滑动变阻器调节用电器中的电流时,要使滑动变阻器与用电器串联,根据滑动变阻器的使用规则闭合开关前，应使滑动变阻器接入电路的阻值最大。 （2）接法:“一上一下”接入电路中,接入电路的有效部分取决于下方接线柱。 方法技巧2 “两步”解决含有传感器类变阻器电路分析问题 （1）明原理：明确传感器的类型及其工作原理——即通过哪种方式引起电阻的改变； （2）析电路：分析电路结构，明确电阻变化引起的电路中其他物理量的变化。 【巩固训练】 1．为了减少碳排放，国家大力推行电动汽车。电动汽车的速度由流经电动机的电流大小控制，当驾驶员向下踩油门踏板时，改变接入电路的变阻器阻值，车速变大。下列是该电动汽车的模拟电路，其中符合要求的是（　　） A． B． C． D． 2．如图所示的电路，当开关闭合，滑动变阻器滑片向左移动，灯的亮度及电压表、电流表的示数变化正确的是（　　） A．电流表示数变大，灯变亮，电压表示数不变 B．电流表示数变大，灯变亮，电压表示数变小 C．电流表示数变小，灯变暗，电压表示数不变 D．电流表示数变小，灯变暗，电压表示数变小 3．将图的滑动变阻器连入电路后，若滑片P向右移动，能使电路中电流减小，则应接 两个接线柱或接 两个接线柱。若将A、B两个接线柱接入电路中，当滑片P向左移动时，则电路中的电流 （选填“增大”、“不变”或“减小”）。 4．变阻器 (1)变阻器的种类 ①通过改变 的装置，叫作变阻器。 ② 变阻器和电阻箱是常见的两种变阻器。 (2)滑动变阻器 ①工作原理：通过改变 来改变连入电路中的电阻值。 ②电路元件符号： 。 ③滑动变阻器铭牌上标有“20Ω  2A”，表示滑动变阻器能够接入电路的最大电阻是 Ω，滑动变阻器允许通过的最大电流是 A。 5．如图所示是台灯上的“亮度”旋钮。它实质是一个 （选填“定值电阻”或“变阻器”）。若要使台灯变亮，则应将滑片b向 （选填“a”或“c”）端滑动。 6．滑动变阻器 (1)在电路图中用符号 表示； (2)工作原理 电阻丝外面涂着绝缘层，密绕在绝缘管上。电阻丝可以与滑片P相连，而电阻丝的两端连在A、B两个接线柱上，滑片P通过金属杆和接线柱C、D相连。滑片移动到不同位置时，A、C（或B、C或A、D或B、D）两个接线柱间 不一样，这样就可以改变接入电路中电阻的大小。 7．如图所示，这是一种显示汽车油箱油量的装置图，其中滑杆P相当于滑动变阻器R的滑片，定值电阻在电路中的作用是 。图中油量表实质上是一个 改装的。当油箱中的油面下降时，油量表的读数 （选填“变大”、“变小”或“不变”）。 8．如图所示为亮度可调的台灯内部的电位器，可用于调节其亮度；若逆时针旋转旋钮时灯泡发光变暗，则需将 两接线柱接入电路。制作电位器上电阻丝的材料，应该选用 （选填“铜丝”或“镍铬合金丝”）。 9．如图甲所示，电阻箱的示数为 Ω；如图乙为旋转式变阻器的结构图，a、b、c为变阻器的三个接线柱，d为旋钮触片。要用该变阻器控制灯光亮度，该变阻器要与灯泡 （选填“串联”或“并联”），当顺时针旋转旋钮触片时，灯光变亮，则应连接 （填字母）接线柱和灯泡串联后接入电路中。 10．电阻表示导体对电流的阻碍作用。在图甲中A、B为两根横截面积相同的铜线，则A铜线的电阻比B铜线的电阻 （选填“大”或“小”）。如图乙所示是电位器结构，a、b、c是它的三个接线柱，若将b、c接入电路，逆时针转动旋钮时，接入电路的电阻值 （选填“变大”“不变”或“变小”）。 11．如图是一种调节音响音量的电路元件的结构示意图，A、B、C是固定的铜片，d是一段裸露的弧形电阻，e是一端连接在B上，另一端可在d上滑动的滑片。现将铜片C和B接入电路中，使滑片逆时针转动，则通过该元件的电流将 （选填“变大”或“变小”），从而调节音响音量的大小，其实质是通过改变接入电路中的电阻线的 改变电阻的大小。若要使音量最小（电路中电流最小），滑片e该位于弧形电阻d的 （选填“A”或“C”）端。 12．电动汽车中控制速度的“油门”系统、转向灯等都涉及了物理知识。如图O、E、F为汽车变阻器上的三个接线柱，驾驶员踩下“油门”时，变阻器连入电路的阻值减小，电路中电流变大，加快电动机的转速，则电路中M、N应分别与变阻器的 、 接线柱相连。 13．如图所示，电阻箱的示数是 Ω，滑动变阻器是靠改变电阻线在电路中的 来改变电阻，从而改变电路中的电压和电流。 14．如图所示的电阻箱量程是 ，该电阻箱的示数为 。 15．某兴趣小组的同学在了解冰箱内压缩机和灯泡连接情况的过程中，打开冰箱门后，看到灯亮但压缩机不工作的现象，可以断定压缩机和灯泡是 联。电阻箱的读数是 Ω。 16．根据以下实物图，在虚线框中画出对应电路图。 17．如图所示的电路中，有几根导线尚未连接，请用笔画线代替导线补上。补上后要求： ①两灯泡并联，开关控制整个电路； ②电流表测两灯的总电流； ③滑动变阻器只能调节灯的亮度，当滑片向B端移动时，灯变暗。 18．如图是一种调光台灯电位器（变阻器）的内部结构示意图，a、b、c是它的三个接线柱。要求：旋钮带动滑片逆时针转动时，灯泡变暗。请完成该电路的连接。 19．电流表和电压表分别选0~0.6A和0~3V的量程，按图甲中的电路图将图乙中的实物图用笔画线代替导线连接起来。（导线不能交叉） 20．在“调节滑动变阻器改变灯泡亮度”的实验中，同学们连接了如图所示的电路。 (1)请在虚线框内画出相应的电路图； (2)闭合开关S前，应将滑动变阻器的滑片P移到 端。实验过程中，要使灯泡的亮度变亮，应将滑动变阻器的滑片P向 （前两空均选填“A”或“B”）端移动，此过程中电流表的示数将 （选填“变大”“变小”或“不变”）； (3)小明连接好电路，闭合开关S后，发现无论怎样移动滑片P，灯泡的亮度都不发生变化，而且一直很暗，这可能是因为滑动变阻器同时连接了 （填字母符号）两个接线柱。改正后，小明缓慢移动滑片P时，看到灯忽然亮又忽然不亮，原因可能是 ； (4)小红连接电路时，当接完最后一根导线后，灯泡立刻发出耀眼的光并很快熄灭，她实验操作中的两个不当之处（滑动变阻器的一上一下两个接线柱接入电路）：① ；② 。 21．下图为“用滑动变阻器改变电流”的实验。 (1)请连接好实物图，要求：电压表测小灯泡两端电压，滑动变阻器的滑片向端移动时，灯泡变亮； (2)在闭合开关前，滑片P应移到 （选填“”或“”）端，目的是 ； (3)若小明误将滑动变阻器两个下接线柱连入电路，则向A端移动滑片时，滑动变阻器连入电路的阻值 。 22．（2025·北京顺义·二模）小力用图所示电路探究L1、L2串联后的总电压是否等于L1两端电压和L2两端电压之和。电源两端电压用U总表示，A、B间电压用U1表示，B、C间电压用U2表示，A、C间电压用U表示。 (1)闭合开关后，两灯都不亮，初步判断电路处于断路状态。测得U1=0V、U2=3V、U=3V，则可判断发生断路的是 。（选填“L1”或“L2”） (2)故障排除后，实验正常进行。本实验的因变量是 ，自变量是 。（用题干中的符号表述） (3)本实验改变自变量的操作是 。 23．设计台灯 （1）选择光源。实验室用的小灯泡可以作为① ； （2）选择变阻器。制作简易调光台灯的关键是改变台灯的② ，这可以通过改变灯泡两端的③ 来实现。在串联电路中，利用变阻器能够改变电路中的④ ，从而改变灯泡两端的电压，由此改变灯泡的亮度； （3）设计电路。设计调光台灯的电路，选择合适的电源、小灯泡和变阻器，电源电压和小灯泡的规格要匹配； （4）设计支架和灯罩。画出设想中的台灯草图，各个器件要安排紧凑，使台灯美观、结实、便于移动。尽量选用方便易得的材料作为台灯支架，使做出的台灯能稳定地立在桌上。灯罩需要具有较好的反光性能； （5）制作台灯。 / 学科网（北京）股份有限公司 $ 第4节 变阻器 目录 【学习目标】 1 【思维导图】 3 【知识梳理】 3 知识点一：变阻器 3 知识点二：滑动变阻器的使用 10 知识点三：变阻器的应用 15 【方法技巧】 19 方法技巧1 滑动变阻器的使用及接法 19 方法技巧2 “两步”解决含有传感器类变阻器电路分析问题 19 【巩固训练】 19 【学习目标】 （一）学习目标 核心素养 具体目标内容 物理观念：建立“变阻器通过改变电阻丝长度调电阻”的核心认知，深化“电阻影响因素→变阻器原理”的逻辑关联； 科学思维：通过分析滑片移动与电阻变化的关系，培养“因果推理”能力，建立“接线方式→电阻变化→电流调节”的认知链。 1.能结合“电阻影响因素”理解变阻器工作原理：知道变阻器通过改变接入电路中电阻丝的长度来改变电阻，明确其核心作用。 2.能识别滑动变阻器的关键信息。 3.熟记滑动变阻器的接线规则：“一上一下”接线，能判断滑片移动对接入电阻的影响。 4.了解电阻箱的特点：知道其“能读出具体阻值”，掌握读数方法。 科学探究：通过滑动变阻器的接线、调节与观察，提升“实验操作、现象分析、问题解决”能力； 实践应用能力：将“变阻器原理”转化为实操技能，培养“根据需求选择器材、规范调节参数”的应用意识。 1.能规范完成滑动变阻器的实验操作。 2.能运用滑动变阻器解决简单问题。 3.能正确读取电阻箱的阻值：根据各旋钮刻度和倍数，准确计算并记录阻值，并能将其接入电路调节阻值。 科学态度：形成“重视规范操作、基于需求选器材”的严谨态度； 社会责任：理解变阻器在生活和技术中的实用价值，建立“科学原理服务于生活”的认知。 1.结合生活中变阻器的应用，感受“物理原理→技术产品”的转化，激发对电学应用的探究兴趣。 2.在滑动变阻器操作中，体会“规范接线、缓慢调滑片”对实验安全和数据准确性的重要性，培养严谨求实的科学态度。 3.了解电阻箱在“需要精确阻值”场景中的应用，认识“不同器材适配不同需求”的科学选择思维，理解技术设计的针对性。 （二）重点难点 1.重点 （1）滑动变阻器的工作原理：理解“通过改变接入电路电阻丝长度改变电阻”； （2）滑动变阻器的接线规则：掌握“一上一下”接线及“滑片移动对电阻的影响”； （3）滑动变阻器的规范使用：连接电路时“滑片移到最大阻值处”； （4）电阻箱的读数方法：能根据旋钮刻度和倍数准确计算阻值。 2.难点 （1）滑动变阻器“一上一下”接线的理解：学生易误接“同上”或“同下”，需结合“接入电阻丝长度”分析错误接线的后果； （2）滑片移动与电阻变化的关联判断：如“接右下接线柱时，滑片左移→接入电阻变大还是变小”，需明确“接入的是滑片到下接线柱的电阻丝”，易因接线柱选择不同混淆变化规律； （3）滑动变阻器在电路中的作用分析：如“探究电流与电阻的关系时，滑动变阻器为何要保持定值电阻两端电压不变”，需结合“分压作用”理解，学生易忽略其“调节电压”的功能； （4）电阻箱与滑动变阻器的适用场景区分：难以判断“何时用滑动变阻器、何时用电阻箱”，需结合实验需求分析。 【思维导图】 【知识梳理】 知识点一：变阻器 1.变阻器 （1）概念：能改变接入电路中电阻大小的元件。 （2）分类：滑动变阻器、电阻箱、电位器。 2.滑动变阻器 （1）结构 （2）原理：改变接入电路中电阻丝的长度来改变电路的电阻。 （3）电阻丝的选材：滑动变阻器的电阻丝选用电阻率较大的材料，表面涂有绝缘漆，与滑片P接触的位置应把绝缘漆刮掉，接触良好。 （4）铭牌的含义：滑动变阻器铭牌上一般标有允许通过的最大电流和最大电阻，如标有“50Ω 1.5A”表示该滑动变阻器的最大电阻为50Ω，允许通过的最大电流为1.5A。 （5）滑动变阻器的接法 ①原则：“一上一下” ②具体接法： a.连接AD接线柱（如下图） 说明：该接法是把电阻丝PA段连入电路，当P向左滑动时，连入的电阻减少；当P向右滑动时，连入的电阻增加。 b.连接AC接线柱（如下图） 说明：该接法是把电阻丝PA段连入电路，当P向左滑动时，连入的电阻减少；当P向右滑动时，连入的电阻增加。 c.连接BD接线柱（如下图） 说明：该接法是把电阻丝PB段连入电路，当P向左滑动时，连入的电阻增加；当P向右滑动时，连入的电阻减少。 d.连接BC接线柱（如下图） 说明：该接法是把电阻丝PB段连入电路，当P向左滑动时，连入的电阻增加；当P向右滑动时，连入的电阻减少。 e.连接AB接线柱（如下图） 说明：该接法是把电阻丝AB段全部连入电路，不管P向左或向右滑动时，连入的电阻均不变，相当于一个阻值为滑动变阻器最大电阻的定值电阻。 f.连接CD接线柱（如下图） 说明：该接法是电阻丝全未连入电路，不管P向左或向右滑动时，均没有电阻连入电路，相当于一根导线连入电路。 3.电阻箱 （1）结构 （2）使用原理：电阻箱内有很多个定值电阻，把电阻箱的两个接线柱串接入电路，通过旋转旋钮开关，可将不同阻值的电阻连入电路，并从面板中读出连入电路的阻值。 （3）读数：将各旋钮开关下面小“△”所指的数值乘上对应的倍率，再全部加起来，即为连入电路的阻值，如下图 读数：1000×4Ω＋100×7Ω＋10×0Ω＋1×5Ω＝4705Ω 电阻箱最大阻值判断 电阻箱的最大阻值是由电阻箱旋钮的个数和旋钮下面的数量级共同决定的，例如： 其最大阻值为：9×10000Ω＋9×1000Ω＋9×100Ω＋9×10Ω＋9×1Ω＋9×0.1Ω＝99999.9Ω。 【典例1】滑动变阻器 （1）原理：通过改变导体接入电路的 来改变接入电路中电阻的大小； （2）结构 （3）电路符号： ； （4）作用：一是 ；二是改变电路中的 和部分电路两端的 ； （5）铭牌上各数值的物理意义：若滑动变阻器的铭牌上标有“20Ω  2A”字样，则该滑动变阻器的 是20Ω， 是2A； （6）连接：滑动变阻器接入电路时，应采用“ ”的接法，且要与被控制的电路 。 【答案】长度 保护电路 电流 电压 接入电路的最大电阻值 允许通过的最大电流 一上一下 串联 【解析】（1）[1]滑动变阻器是可以改变电阻的仪器，工作原理是通过改变接入电路中电阻丝的长度从而改变接入电路中电阻的大小。 （3）[2]滑动变阻器的元件符号为。 （4）[3][4][5]滑动变阻器接入电路中，闭合开关前可以移至阻值最大处，起到保护电路的作用，且在调节滑动变阻器的过程中通过改变接入电路中的电阻改变电路中的电流和部分电路两端的电压。 （5）[6][7]滑动变阻器的铭牌上标有“20Ω 2A”字样，表示滑动变阻器接入电路中的最大阻值是20Ω，允许通过的最大电流为2A。 （6）[8][9]滑动变阻器为了能够起到改变电阻的目的需要“一上一下”的使用接线柱，且串联电路中各用电器互相影响，因此与被控制的电路串联。 【典例2】如图甲所示的滑动变阻器（标有“10Ω  2A”字样）是通过改变接入电路中 来改变电阻的，“2A”表示的是 。如图乙所示的电阻箱也是一种变阻器，由图乙可知电阻箱的示数为 Ω。 【答案】电阻丝的长度 见解析 2819 【解析】[1]滑动变阻器的原理：通过改变连入电路的电阻丝的长度，来改变连入电路的电阻值，从而改变电路中的电流。 [2]10Ω表示变阻器连入电路的最大阻值，“2A”表示的是该滑动变阻器允许通过的最大电流是2A。 [3]由图乙可知，电阻箱的读数R=2×1000Ω+8×100Ω+1×10Ω+9×1Ω=2819Ω 【变式1】下列是滑动变阻器接入电路的四种情形，当滑片P向左移动时，接入电路中的电阻增大的是（    ） A． B． C． D． 【答案】A 【解析】A．图中滑动变阻器接入了右半段，滑片左移时，连入电路的电阻丝变长，电阻变大，故A符合题意； B．图中滑动变阻器的下面两个接线柱接入电路，相当于定值电阻接入了电路，滑片移动，连入电路的电阻丝长度不变，电阻不变，故B不符合题意； C．图中滑动变阻器接入了左半段，滑片左移时，连入电路的电阻丝变短，电阻变小，故C不符合题意； D．图中滑动变阻器的上面两个接线柱接入电路，相当于导线接入了电路，滑片移动，电阻丝均不接入电路，电阻不变，故D不符合题意。 故选A。 【变式2】在如图甲所示的电路中，用滑动变阻器调节灯的亮度，若要求滑片P向右端滑动时灯逐渐变暗，则可将M接A或B后，N再接 。如图乙所示是电阻箱，其连入电路的有效电阻是 。 【答案】C 8514 【解析】[1]由题意可知，若要求滑片P向右端滑动时灯逐渐变暗，则流过灯泡的电流变小，用滑动变阻器调节灯的亮度，则变阻器和灯是串联的，电路的电流是变小的，电路的总电阻是变大的，变阻器接入电路的阻值应该变大，将M接A或B后，滑片P向右端滑动，要求变阻器的阻值增大，则N是接C端合适。 [2]从图乙可以看到，1000挡对准8位置，100挡也是对准5位置，10挡对准1位置，1挡对准4位置，由此可知，其连入电路的有效电阻 【变式3】滑动变阻器 （1）工作原理：滑动变阻器是通过改变 改变电阻的； （2）结构示意图： （3）电路图中的符号： ； （4）滑动变阻器铭牌上标有“50Ω  1A”字样，表示滑动变阻器能够接入电路的最大电阻是 Ω，滑动变阻器允许通过的最大电流是 A。 【答案】 接入电路中电阻丝的长度 50 1 【解析】（1）[1]电阻的大小与长度有关，滑动变阻器是靠移动滑片，改变接入电路中电阻丝的长度来改变电阻的。 （3）[2]滑动变阻器在电路图中的符号为： （4）[3][4]滑动变阻器铭牌上标注的电阻及电流分别表明滑动变阻器能接入的最大阻值及允许 的最大电流，故由滑动变阻器铭牌“50Ω  1A”的字样可知，滑动变阻器接入电路的最大阻值为50Ω，允许通过的最大电流为1A。 知识点二：滑动变阻器的使用 活动1.用滑动变阻器改变小灯泡的亮度 【实验设计】 【实验步骤】 （1）按电路图连接电路，连接电路时，开关断开； （2）检查无误后闭合开关，缓慢移动滑动变阻器的滑片，使连入电路的电阻逐渐增大时，观察小灯泡亮度的变化； （3）缓慢移动滑动变阻器滑片，使连入电路的电阻逐渐减小时，观察小灯泡亮度的变化。 【实验现象】 通过实验发现，小灯泡的亮度随滑动变阻器连入电阻增大而变暗，随滑动变阻器连入电阻减小而变亮。 【实验结论】 滑动变阻器与灯泡串联入电路时，改变滑动变阻器连入电路的阻值，可以改变电路中的电流，使灯泡的亮度发生变化。 活动2.用滑动变阻器控制电阻两端的电压 【实验设计】 【实验步骤】 1.按电路图连接电路，连接电路时，开关断开，电流表与电阻串联，电压表与电阻并联，电流均“＋”进“－”出，电流表和电压表均应选择合适的量程； 2.检查无误后，闭合开关，调节滑动变阻器的滑片，使连入的电阻缓慢增加或减少，观察电压表示数的变化情况； 3.换用阻值不同的定值电阻，重复上述实验。 【实验现象】 接阻值大一点的定值电阻时，电阻两端的电压会变大，移动滑动变阻器的滑片，使滑动变阻器的电阻变大时，定值电阻两端的电压变小。 【实验结论】 用滑动变阻器控制电阻两端的电压时，既可以改变电阻两端的电压，也可以保证电路中换用不同阻值的电阻时，电阻两端的电压不变。 滑动变阻器使用顺口溜 使用滑动变阻器， 改谁电流和谁串。 一上一下连接线， 关键是看下连线。 远离下线电阻增， 靠近下线电阻减。 为保电路安全先， 阻值最大合开关。 【例3】如图所示，有关滑动变阻器的使用，说法正确的是（   ） A．接线柱C、D端接进电路为定值电阻 B．接线柱A、B端接进电路为一根导线 C．C、B端接进电路，向A端移动P，电阻减小 D．A、C端接进电路，向D端移动P，电阻增大 【答案】D 【解析】A．因为C和D都连接到金属杆上，金属杆电阻可忽略，接入电路后相当于一根导线，故A错误； B．A和B连接到电阻线圈两端，接入电路后将整个变阻器最大阻值接入，相当于一个定值电阻，而不是导线。故B错误； C．接C和B时，电流路径为：从C（金属杆）经滑片P到B（电阻线圈）。向A移动P时，接入电阻的长度变长（从P到B段），因此电阻变大，故C错误； D．接A和C时，电流路径为：从A（电阻线圈）经滑片P到C（金属杆）。向D移动P时，接入电阻的长度变长（从A到P段），因此电阻变大，故D正确。 故选D。 【例4】用滑动变阻器改变小灯泡亮度的实验装置如图所示，下列有关说法正确的是（　　） A．电阻丝最好是用铜制成的导体，缠绕电阻丝的圆筒最好是绝缘体 B．闭合开关前，应该将滑动变阻器的滑片置于最左端 C．闭合开关后，当滑动变阻器的滑片向右滑动时，小灯泡的亮度由亮变暗 D．滑动变阻器的铭牌上标有“20Ω　2A”的字样，其中“2A”是指使用滑动变阻器时的电流 【答案】C 【解析】A．电阻丝是导体，但要有一定的电阻，这样才能对电路起到调节作用，而铜丝的电阻非常小，不适合做电阻丝；缠绕电阻丝的圆筒要求不能导电，是绝缘体，故A错误； B．闭合开关前，为了保护电路，滑动变阻器阻值应调至最大，故图中滑片应置于最右端，故B错误； C．闭合开关后，当滑片向右滑动时，滑动变阻器接入电路的电阻变大，总电阻变大，根据欧姆定律可知，电路中的电流变小，小灯泡的亮度变暗，故C正确； D．滑动变阻器上的铭牌标有“20Ω 2A”，其中的2A是指滑动变阻器允许通过的最大电流，故D错误。 故选C。 【变式1】如图所示，有关滑动变阻器的使用，下列说法错误的是（　　） A．铭牌上的“10Ω  2A”表示滑动变阻器的变阻范围是0~10Ω B．滑动变阻器要“一上一下”接线才能发挥变阻的作用 C．接线柱C、D端接进电路为定值电阻 D．滑片P和线圈之间是导电的 【答案】C 【解析】A．铭牌说明变阻器连入电路的最大阻值为10Ω，即该变阻器的变阻范围为0~10Ω。故A正确，不符合题意； B．只有一上一下的接线，才能改变变阻器连入电路的电阻丝的长度，从而改变变阻器连入电路的电阻。故B正确，不符合题意； C．接线柱C、D端接进电路时，变阻器中只有金属杆部分有电流通过，相当于电阻为0的导线。故C错误，符合题意； D．滑片P和线圈之间是导电的，这样才能通过滑片移动改变接入电路的电阻，故D正确，不符合题意。 故选C。 【变式2】如图所示，ab为一根铅笔芯，闭合开关后，小灯泡发光，将夹子在铅笔芯上向左移动时，观察到小灯泡变亮，说明导体的电阻与导体的 有关；与铅笔芯ab和夹子组成的装置的原理相同的电学元件是 。 【答案】长度 滑动变阻器 【解析】[1][2]将夹子在铅笔芯上向左移动时，观察到小灯泡变亮，因为铅笔芯接入电路中的长度变短，电阻变小，通过灯泡的电流变大，则灯泡变亮，说明导体的电阻与导体的长度有关；电学元件中滑动变阻器是通过改变接入电路中的长度来改变电阻大小的，所以与铅笔芯ab和夹子组成的装置原理相同的电学元件是滑动变阻器。 【变式3】滑动变阻器的使用 (1)滑动变阻器上通常标有 和 ，使用时要根据需要进行选择，不能使通过的电流超过最大值，否则会烧坏滑动变阻器； (2)使用方法：滑动变阻器的接线柱要“ ”接入电路；在使用前应将滑动变阻器的电阻调节到 ，即令滑片远离接入电路的下接线柱； (3)接线情况   连入电路的是 段    连入电路的是 段； (4)在电路中，滑动变阻器的主要作用是通过调节其 来改变电路中的电流。 【答案】(1)最大电阻 允许通过的最大电流 (2)一上一下 阻值最大处 (3)AP PB (4)电阻 【解析】（1）[1][2]滑动变阻器铭牌上通常标有滑动变阻器的最大阻值和允许通过的最大电流，使用时不能超过其最大电流，否则会烧坏滑动变阻器。 （2）[1]为了能够改变滑动变阻器接入电路中的电阻，滑动变阻器的接线柱需要“一上一下”接入电路。 [2]在使用前为了保护电路，滑动变阻器应移至阻值最大处，即令滑片远离接入电路的下接线柱。 （3）[1]左图中使用的是A下接线柱，根据电流的走向可知，该滑动变阻器接入电路中的阻值部分为AP段。 [2]右图中使用的是B下接线柱，根据电流的走向可知，该滑动变阻器接入电路中的阻值部分为PB段。 （4）滑动变阻器是通过改变接入电路中电阻丝的长度，即改变电阻来改变电路中的电流。 知识点三：变阻器的应用 1.电位器 某些家用电器音量调节的器件实质是一种变阻器，通常称为电位器。它通过机械式旋钮调节接入电路阻值的大小，其结构如图所示。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。 2.数字电位器 数字电位器是用数字信号控制电阻的器件(集成电路)。它有耐震动、噪声小、寿命长、抗环境污染等重要优点,在自动检测与控制、智能仪器仪表、消费类电子产品等许多重要领域得到应用。 【例5】如图甲所示是一个好玩的灯具，当顺时针转动灯具，灯就逐渐变暗，a、b、c是它的三个接线柱，a、c分别与弧形电阻丝的两端相连，滑片在弧形电阻丝上同向滑动即可调节灯泡亮度，该滑片跟着灯具一起转动。下列分析正确的是（　　） A．电位器与灯泡并联 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灯泡亮度的 C．该电路中，电位器只将a、b接入电路 D．该电路中，电位器只将b、c接入电路 【答案】C 【解析】A．电位器若与灯泡并联，则无法通过改变自身电阻调节灯泡的电流（并联电路各支路独立工作），无法实现 “灯逐渐变暗” 的效果。实际上，电位器应与灯泡串联，通过改变电路总电阻调节电流。故A 错误； B．电位器（类似滑动变阻器）的工作原理是：通过改变接入电路的电阻丝长度来改变电阻，进而改变电路电流和灯泡亮度，而非改变电阻丝的横截面积。故B 错误； C．若电位器只将a、b接入电路，当顺时针转动滑片时，滑片与a之间的电阻丝长度变长，接入电路的电阻增大。根据欧姆定律，电源电压U不变，总电阻R总增大，电路电流I减小，灯泡逐渐变暗，与题目现象一致。故C 正确； D．若电位器只将b、c接入电路，当顺时针转动灯具时，滑片与c之间的电阻丝长度变短，接入电路的电阻减小，电路电流增大，灯泡应变亮，与题目中 “灯逐渐变暗” 的现象矛盾。故D 错误。 故选C。 【变式1】机械式电位器：有些家用电器中，用于音量调节的器件也是一种变阻器，通常称为 。电位器可以用在其他电器上，例如可调亮度的电灯，可调音量的音箱、调音台，等等。 【答案】电位器 【解析】机械式电位器是一种变形的滑动变阻器，用于具有调节音量、亮度、温度等功能的电器上，通常称为电位器。 【变式2】如图某同学仔细观察台灯的开关，上网查资料发现这种开关实质是一个旋转式变阻器，结构如图，P为旋钮触片。该旋转式变阻器原理是通过改变导体接入电路的 来改变其连入电路的电阻；将该变阻器接入电路中调节台灯的亮度，当顺时针旋转旋钮触片P时，灯泡变暗，则连接接线柱是 （选填“A、B”、“B、C”或“A、C”）。 【答案】长度 B、C 【解析】[1]导体电阻的大小与导体的材料、长度、横截面积等因素有关，图中滑片P移动时，电阻片R接入电路中的长度发生变化，接入电路中的阻值也发生变化，说明该旋转式变阻器原理是通过改变导体接入电路的长度来改变其连入电路的电阻。 [2]当顺时针旋转旋钮触片P时，灯泡变暗，说明此时电阻片R接入电路中的长度变长，电阻变大，观察图片可知，当B、C接线柱接入电路中时，顺时针旋转旋钮触片P，电阻片R接入电路中的长度变长，电阻变大，灯泡就会变暗，所以接入B、C接线柱符合题意。 【变式3】如图甲所示，电位器是电子设备中常用的电路元件，图乙是它的结构图，A、B、C是它的三个接线柱。在音响设备中，想要通过电位器调节音量（改变电流），电位器必须与扬声器 （选填“串”或“并”）联，顺时针转动旋钮时，音量增大，则电位器接入电路中的两个接线柱是 。电位器是通过改变接入电路中电阻丝的 来改变接入电路中的电阻的。 【答案】串 B、C 长度 【解析】[1]电位器串联在电路中能改变电路中电流的大小，所以电位器应与扬声器串联。 [2]顺时针转动旋钮时，音量增大，即电流中电流变大，电位器接入电路中的电阻变小，电位器接入电路中的长度变小，则电位器接入电路中的两个接线柱是B、C。 [3]电阻丝接入电路的长度越长，电阻越大，电位器是通过改变接入电路中电阻丝的长度来改变电阻，从而改变电路的电流。 【方法技巧】 方法技巧1 滑动变阻器的使用及接法 （1）使用:滑动变阻器调节用电器中的电流时,要使滑动变阻器与用电器串联,根据滑动变阻器的使用规则闭合开关前，应使滑动变阻器接入电路的阻值最大。 （2）接法:“一上一下”接入电路中,接入电路的有效部分取决于下方接线柱。 方法技巧2 “两步”解决含有传感器类变阻器电路分析问题 （1）明原理：明确传感器的类型及其工作原理——即通过哪种方式引起电阻的改变； （2）析电路：分析电路结构，明确电阻变化引起的电路中其他物理量的变化。 【巩固训练】 1．为了减少碳排放，国家大力推行电动汽车。电动汽车的速度由流经电动机的电流大小控制，当驾驶员向下踩油门踏板时，改变接入电路的变阻器阻值，车速变大。下列是该电动汽车的模拟电路，其中符合要求的是（　　） A． B． C． D． 【答案】A 【分析】当驾驶员向下踩油门踏板时，改变接入电路的变阻器阻值，车速变大，表明通过电动机的电流变大，据此分析。根据题意可知，当驾驶员向下踩油门踏板时，改变接入电路的变阻器阻值，通过电动机的电流变大。 【解析】A．滑动变阻器与电动机串联接入电路中，踏板向下移动，滑动变阻器接入电路电阻减小，根据欧姆定律可知，电流变大，故A符合题意； B．滑动变阻器与电动机串联接入电路中，踏板向下移动，滑动变阻器接入电路电阻变大，根据欧姆定律可知，电流变小，故B不符合题意； C．滑动变阻器与电动机并联接入电路中，踏板向下移动，根据并联电路特点可知，各支路互不影响，通过电动机的电流不变，故C不符合题意； D．滑动变阻器与电动机并联接入电路中，踏板向下移动，根据并联电路特点可知，各支路互不影响，通过电动机的电流不变，故D不符合题意。 故选A。 【点睛】本题考查了电路图的设计，明确电路的连接方式和串并联电路的特点是解题的关键。 2．如图所示的电路，当开关闭合，滑动变阻器滑片向左移动，灯的亮度及电压表、电流表的示数变化正确的是（　　） A．电流表示数变大，灯变亮，电压表示数不变 B．电流表示数变大，灯变亮，电压表示数变小 C．电流表示数变小，灯变暗，电压表示数不变 D．电流表示数变小，灯变暗，电压表示数变小 【答案】A 【解析】A．由串联电路的分压特点可知，滑动变阻器两端分的电压变小，则灯泡两端分的电压变大，因灯泡的亮暗取决于实际功率的大小，由P＝UI可知，灯泡的实际功率变大，灯泡变亮，故A正确。 BD．由电路图可知，开关闭合后，灯泡与滑动变阻器串联，电压表测电源两端的电压，电流表测电路中的电流。电源电压不变，当滑片移动时，电压表的示数不变，故BD错误； C．当滑动变阻器滑片向左移动时，变阻器接入电路中的电阻变小，电路的总电阻变小，由欧姆定律可知，电路中的电流变大，即电流表的示数变大，故C错误； 故选A。 3．将图的滑动变阻器连入电路后，若滑片P向右移动，能使电路中电流减小，则应接 两个接线柱或接 两个接线柱。若将A、B两个接线柱接入电路中，当滑片P向左移动时，则电路中的电流 （选填“增大”、“不变”或“减小”）。 【答案】 不变 【解析】[1][2]滑动变阻器要起到改变电阻的作用，需 “一上一下” 接线。当滑片向右移动，电流减小，说明电阻增大，即接入电路的电阻丝长度变长。接或时，滑片右移，接入的是到滑片间的电阻丝，长度变长，电阻增大，电流减小。 [3]接两个接线柱时，滑动变阻器接入的是全部电阻丝，相当于定值电阻，滑片移动不会改变接入电阻大小，根据欧姆定律 ，电路中的电流不变。 4．变阻器 (1)变阻器的种类 ①通过改变 的装置，叫作变阻器。 ② 变阻器和电阻箱是常见的两种变阻器。 (2)滑动变阻器 ①工作原理：通过改变 来改变连入电路中的电阻值。 ②电路元件符号： 。 ③滑动变阻器铭牌上标有“20Ω  2A”，表示滑动变阻器能够接入电路的最大电阻是 Ω，滑动变阻器允许通过的最大电流是 A。 【答案】(1)电阻来控制电流 滑动 (2)接入电路中电阻丝的长度 20 2 【解析】（1）[1]通过改变接入电路中电阻大小的装置，叫作变阻器。 [2]滑动变阻器和电阻箱是常见的两种变阻器。 （2）[1]工作原理：通过改变接入电路中电阻丝的长度来改变连入电路中的电阻值。因为电阻丝的电阻与长度有关，在材料、横截面积和温度一定时，导体的长度越长，电阻越大。 [2]滑动变阻器在电路图中的元件符号是 [3][4]滑动变阻器铭牌上标有“20Ω   2A”，其中“20Ω”表示滑动变阻器能够接入电路的最大电阻是 20Ω，“2A”表示滑动变阻器允许通过的最大电流是2A。 5．如图所示是台灯上的“亮度”旋钮。它实质是一个 （选填“定值电阻”或“变阻器”）。若要使台灯变亮，则应将滑片b向 （选填“a”或“c”）端滑动。 【答案】 变阻器 a 【解析】[1][2]如图所示，此装置实质上是一个变阻器，该变阻器接入电路的部分是ab段，要想使台灯变亮，就要增大电路中的电流，则应减小变阻器连入电路中的电阻阻值，所以应将滑片b向a方向滑动。 6．滑动变阻器 (1)在电路图中用符号 表示； (2)工作原理 电阻丝外面涂着绝缘层，密绕在绝缘管上。电阻丝可以与滑片P相连，而电阻丝的两端连在A、B两个接线柱上，滑片P通过金属杆和接线柱C、D相连。滑片移动到不同位置时，A、C（或B、C或A、D或B、D）两个接线柱间 不一样，这样就可以改变接入电路中电阻的大小。 【答案】(1) (2)电阻丝的长度 【解析】（1）能够改变接入电路中电阻大小的元件叫做滑动变阻器，元件符号为。 （2）滑片移动到不同位置时，A、C（或B、C或A、D或B、D）两个接线柱间接入电路中电阻丝的长度不同，而电阻丝的长度影响电阻的大小，导致滑动变阻器接入电路中的阻值不同，这样就可以改变接入电路中电阻的大小。 7．如图所示，这是一种显示汽车油箱油量的装置图，其中滑杆P相当于滑动变阻器R的滑片，定值电阻在电路中的作用是 。图中油量表实质上是一个 改装的。当油箱中的油面下降时，油量表的读数 （选填“变大”、“变小”或“不变”）。 【答案】保护电路 电流表 变小 【解析】[1] 定值电阻R'在电路中的作用是保护电路，防止滑动变阻器接入电阻过小时，电路中电流过大损坏油量表等元件。 [2] 图中油量表串联在电路中，实质是一个电流表改装的。 [3] 当油箱中的油面下降时，浮标下降，滑杆P向上移动，滑动变阻器R接入电路的电阻变大。根据欧姆定律（U为电源电压，R总=R + R'），总电阻变大，电源电压不变，所以电路中的电流变小，即油量表的读数变小。 8．如图所示为亮度可调的台灯内部的电位器，可用于调节其亮度；若逆时针旋转旋钮时灯泡发光变暗，则需将 两接线柱接入电路。制作电位器上电阻丝的材料，应该选用 （选填“铜丝”或“镍铬合金丝”）。 【答案】bc 镍铬合金丝 【解析】[1]逆时针旋转滑片时，灯泡变暗，原因是电流变小，电源电压不变，根据欧姆定律可知，电路中电阻变大，故应连接接线柱bc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。 9．如图甲所示，电阻箱的示数为 Ω；如图乙为旋转式变阻器的结构图，a、b、c为变阻器的三个接线柱，d为旋钮触片。要用该变阻器控制灯光亮度，该变阻器要与灯泡 （选填“串联”或“并联”），当顺时针旋转旋钮触片时，灯光变亮，则应连接 （填字母）接线柱和灯泡串联后接入电路中。 【答案】6868 串联 b、c 【解析】[1]由图甲可知，电阻箱的读数为R=6×1000Ω+8×100Ω+6×10Ω+8×1Ω=6868Ω [2]将变阻器与小灯泡串联时，调节变阻器，能够改变变阻器接入电路的阻值，从而改变电路的总电阻，继而改变电路中的电流，从而改变灯泡的亮度。 [3]顺时针旋转旋钮触片时，灯泡变亮，原因是电流变大，电源电压不变，电路中电阻变小，变阻器接入电路的长度变小，则应连接接线柱b、c与灯泡串联后接入电路。 10．电阻表示导体对电流的阻碍作用。在图甲中A、B为两根横截面积相同的铜线，则A铜线的电阻比B铜线的电阻 （选填“大”或“小”）。如图乙所示是电位器结构，a、b、c是它的三个接线柱，若将b、c接入电路，逆时针转动旋钮时，接入电路的电阻值 （选填“变大”“不变”或“变小”）。 【答案】大 变大 【解析】[1]导体的电阻与长度、横截面积、材料和温度有关。在材料（铜）、横截面积相同，温度相同时，长度越长，电阻越大。由图甲可知，A铜线的长度比B铜线长，所以A铜线的电阻比B铜线的电阻大。 [2]电位器的工作原理是通过改变接入电路中电阻丝的长度来改变电阻。将b、c接入电路，逆时针转动旋钮时，接入电路的电阻丝长度变长，根据电阻与长度的关系，接入电路的电阻值变大。 11．如图是一种调节音响音量的电路元件的结构示意图，A、B、C是固定的铜片，d是一段裸露的弧形电阻，e是一端连接在B上，另一端可在d上滑动的滑片。现将铜片C和B接入电路中，使滑片逆时针转动，则通过该元件的电流将 （选填“变大”或“变小”），从而调节音响音量的大小，其实质是通过改变接入电路中的电阻线的 改变电阻的大小。若要使音量最小（电路中电流最小），滑片e该位于弧形电阻d的 （选填“A”或“C”）端。 【答案】变大 长度 A 【解析】[1][2]同种材料的电阻丝，横截面积一定时，长度越短，电阻越小。当铜片C和B接入电路中，使滑片逆时针转动时，从图中可以看出电阻丝接入的长度变短，故其实质是改变接入电路中的电阻丝的长度来改变电阻大小的，此时接入的电阻变小，对电流的阻碍作用变小，则通过该元件的电流将变大。 [3]若要使音量最小即电路中电流最小 ，则电路中电阻应最大，电阻丝接入的长度应最长，由图可知，滑片e应位于弧形电阻d的A端。 12．电动汽车中控制速度的“油门”系统、转向灯等都涉及了物理知识。如图O、E、F为汽车变阻器上的三个接线柱，驾驶员踩下“油门”时，变阻器连入电路的阻值减小，电路中电流变大，加快电动机的转速，则电路中M、N应分别与变阻器的 、 接线柱相连。 【答案】E O 【解析】[1][2]如图所示，若需要改变变阻器接入电路中的电阻，必须接O，才能达到目的；踩下“油门”时，变阻器连入电路的阻值减小，即旋钮滑片逆时针转动时，变阻器接入电路中的长度变短，所以必须接E，所以M与E相连，N与O相连（也可以使M与O相连，N与E相连）。 13．如图所示，电阻箱的示数是 Ω，滑动变阻器是靠改变电阻线在电路中的 来改变电阻，从而改变电路中的电压和电流。 【答案】3258 长度 【解析】[1]由图可知，电阻箱的示数是R＝3×1000Ω+2×100Ω+5×10Ω+8×1Ω＝3258Ω [2]滑动变阻器是通过改变接入电路中电阻丝的长度来改变电阻大小的，接入电阻丝越长，电阻越大。 14．如图所示的电阻箱量程是 ，该电阻箱的示数为 。 【答案】 0~9999Ω 5169Ω 【解析】[1]当各位置对应的数是0时，阻值最小，即0Ω；当各位置对应的数是9时，阻值最大，即最大阻值为9999Ω，故它的量程范围是0~9999Ω。 [2]电阻箱的示数 15．某兴趣小组的同学在了解冰箱内压缩机和灯泡连接情况的过程中，打开冰箱门后，看到灯亮但压缩机不工作的现象，可以断定压缩机和灯泡是 联。电阻箱的读数是 Ω。 【答案】并 7408 【解析】[1]打开冰箱门后，可以看到灯亮而压缩机停止工作，说明电冰箱内的照明灯泡与压缩机应该是互不影响的，所以它们之间应该是并联的。 [2]电阻箱的读数为R=7×1000Ω+4×100Ω+0×10Ω+8×1Ω=7408Ω 16．根据以下实物图，在虚线框中画出对应电路图。 【答案】 【解析】据图可知，电流从电源的正极流出依次经过开关、滑动变阻器、灯泡、电流表，回到电源的负极，且滑动变阻器连接的是左下接线柱，电压表并联在灯泡两端，如图所示： 17．如图所示的电路中，有几根导线尚未连接，请用笔画线代替导线补上。补上后要求： ①两灯泡并联，开关控制整个电路； ②电流表测两灯的总电流； ③滑动变阻器只能调节灯的亮度，当滑片向B端移动时，灯变暗。 【答案】 【解析】从电源正极出发，连接开关，然后分两条支路，一条支路直接连接灯泡L2，另一条支路连接滑动变阻器、灯泡L1；要满足滑片向B端移动时，灯L1变暗，所以滑动变阻器应接A接线柱；然后两条支路汇合后连接电流表，电流表测总电流，需串联在干路中，最后回到电源负极，如图所示： 18．如图是一种调光台灯电位器（变阻器）的内部结构示意图，a、b、c是它的三个接线柱。要求：旋钮带动滑片逆时针转动时，灯泡变暗。请完成该电路的连接。 【答案】 【解析】电位器应与灯泡串联接入电路中，旋钮带动滑片逆时针转动时，灯泡变暗，说明电路中的电流变小，由可知，电路的总电阻应变大，由图可知，将b和c两接线柱接入电路后，逆时针旋转旋钮时，电阻丝连入电路中的长度变长，其阻值变大，电路中的电流变小，灯泡变暗，如图所示： 19．电流表和电压表分别选0~0.6A和0~3V的量程，按图甲中的电路图将图乙中的实物图用笔画线代替导线连接起来。（导线不能交叉） 【答案】 【解析】电源为两节电池，电压为3V，两个灯泡并联，电流表与L2串联，测L2的电流，电流表选用；滑动变阻器和灯泡L1串联， 可以改变灯泡的亮度，电压表接在L1两端，测量L1两端的电压，电压表选用量程；开关在干路，按照电路图，沿电流方向依次连接各元件，实物图如图所示： 20．在“调节滑动变阻器改变灯泡亮度”的实验中，同学们连接了如图所示的电路。 (1)请在虚线框内画出相应的电路图； (2)闭合开关S前，应将滑动变阻器的滑片P移到 端。实验过程中，要使灯泡的亮度变亮，应将滑动变阻器的滑片P向 （前两空均选填“A”或“B”）端移动，此过程中电流表的示数将 （选填“变大”“变小”或“不变”）； (3)小明连接好电路，闭合开关S后，发现无论怎样移动滑片P，灯泡的亮度都不发生变化，而且一直很暗，这可能是因为滑动变阻器同时连接了 （填字母符号）两个接线柱。改正后，小明缓慢移动滑片P时，看到灯忽然亮又忽然不亮，原因可能是 ； (4)小红连接电路时，当接完最后一根导线后，灯泡立刻发出耀眼的光并很快熄灭，她实验操作中的两个不当之处（滑动变阻器的一上一下两个接线柱接入电路）：① ；② 。 【答案】(1) (2)B A 变大 (3)AB 滑动变阻器的滑片与电阻丝接触不良 (4)连接电路时开关没有断开 没有将变阻器的滑片调到阻值最大位置 【解析】（1）由实物图可知，电源、电流表、灯泡、滑动变阻器、开关串联，滑动变阻器滑片向左移动时，变阻器接入电路的阻值变小，电路图如图所示： （2）[1]为了保护电路，闭合开关前，滑动变阻器阻值要调至最大，即滑片P移到B端。 [2][3]要使灯泡的亮度由暗变亮，即电路中的电流变大，电路的总电阻变小，滑动变阻器的电阻要变小，所以滑片应该向左端，即A端移动，该过程中，变阻器的电阻变小，电流表的示数变大。 （3）[1]如果滑动变阻器同时接下面AB两个接线柱，滑动变阻器阻值全部接入电路，滑动变阻器成为定值电阻，无论怎样移动滑动变阻器的滑片，电流表示数都不变，而且灯泡的亮度比较暗，因为此时变阻器接入电路的阻值最大，造成电路中的总电阻较大，通过灯泡的电流较小。 [2]改正后，小明缓慢移动滑片P时，看到灯忽然亮又忽然不亮，说明电路中的电流时有时无，可能是滑动变阻器的滑片与电阻丝接触不良。 （4）[1][2]连接好最后一根导线，灯泡立即发出明亮耀眼的光并很快熄灭，说明：连接电路时开关没有断开；没有将变阻器的滑片调到阻值最大位置。 21．下图为“用滑动变阻器改变电流”的实验。 (1)请连接好实物图，要求：电压表测小灯泡两端电压，滑动变阻器的滑片向端移动时，灯泡变亮； (2)在闭合开关前，滑片P应移到 （选填“”或“”）端，目的是 ； (3)若小明误将滑动变阻器两个下接线柱连入电路，则向A端移动滑片时，滑动变阻器连入电路的阻值 。 【答案】(1) (2) 保护电路 (3)不变 【解析】（1）滑动变阻器的滑片向A端滑动时，灯泡的亮度增加表明电流变大，则接入电阻变小，故滑动变阻器应接入下端接线中A接线柱，电源为两节干电池，总电压3V左右，电压表应选择0~3V量程，如图所示 （2）[1][2]为防止电流过大而损坏电路元件，在闭合开关前，滑动变阻器应接入最大阻值，故滑片P应移动到B端。 （3）滑动变阻器接入了下端两个接线柱，相当于滑动变阻器的电阻丝全部接入电路中了，无论怎样移动滑片P都不能改变接入电路中电阻的大小，则滑动变阻器连入电路的阻值不变。 22．（2025·北京顺义·二模）小力用图所示电路探究L1、L2串联后的总电压是否等于L1两端电压和L2两端电压之和。电源两端电压用U总表示，A、B间电压用U1表示，B、C间电压用U2表示，A、C间电压用U表示。 (1)闭合开关后，两灯都不亮，初步判断电路处于断路状态。测得U1=0V、U2=3V、U=3V，则可判断发生断路的是 。（选填“L1”或“L2”） (2)故障排除后，实验正常进行。本实验的因变量是 ，自变量是 。（用题干中的符号表述） (3)本实验改变自变量的操作是 。 【答案】(1)L2 (2)U U1、U2 (3)调节滑动变阻器接入电路中的阻值 【解析】（1）因为U2=3V、U=3V，说明B、C之间的电压等于电源电压，所以B、C之间断路，所以可能发生断路的是L2。 （2）[1]移动滑动变阻器的滑片位置，改变了L1和L2两端的电压，即直接改变了A、C两点间的电压U，所以U是自变量。 [2]当A、C两点间的电压U发生变化时，导致了L1、L2两端的电压随之发生改变，故U1、U2是被动改变的，是因变量。 （3）滑动变阻器在电路中的一个作用就是改变用电器两端的电压，所以只要移动滑动变阻器滑片的位置就能改变A、C两点间的电压U。 23．设计台灯 （1）选择光源。实验室用的小灯泡可以作为① ； （2）选择变阻器。制作简易调光台灯的关键是改变台灯的② ，这可以通过改变灯泡两端的③ 来实现。在串联电路中，利用变阻器能够改变电路中的④ ，从而改变灯泡两端的电压，由此改变灯泡的亮度； （3）设计电路。设计调光台灯的电路，选择合适的电源、小灯泡和变阻器，电源电压和小灯泡的规格要匹配； （4）设计支架和灯罩。画出设想中的台灯草图，各个器件要安排紧凑，使台灯美观、结实、便于移动。尽量选用方便易得的材料作为台灯支架，使做出的台灯能稳定地立在桌上。灯罩需要具有较好的反光性能； （5）制作台灯。 【答案】光源 亮度 电压 电阻 【解析】[1]能够发光的物体为光源，实验室用的小灯泡可以自己发光，故小灯泡可以作为光源。 [2][3][4]调光就是改变小灯泡发光时的亮度，故制作简易调光台灯的关键是改变台灯的亮度，灯泡的亮度与实际功率有关，在电阻一定时，与两端的电压有关，故可以通过改变灯泡两端的电压来实现。根据串联分压规律可知，在串联电路中，电阻越大，分得电压越多，利用变阻器能够改变电路中的电阻，从而改变灯泡两端的电压，由此改变灯泡的亮度。 / 学科网（北京）股份有限公司 $