内容正文:
拔尖特训·
物理(沪科版)九年级
第2课时变阻器
一阶·基础通关
融通新授知识,夯实双基
1.下列关于滑动变阻器和电阻箱的说法中,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.它们都能逐渐改变所在电路的电流大小
2.[2025长春德惠期末]电位器通常由电阻和可移动的电刷组成,相当于一个滑动变阻器,在生活中
的应用非常广泛,下列不属于其应用的是
(
A.调节耳机音量
B.调节电灯亮度
C.调节热机效率
D.调节电风扇风力
3.滑动变阻器是通过改变接入电路中电阻丝的
来改变电阻
×1000
×100
的,如图甲所示,当滑片向C端移动时,它接入电路中的电阻值将
B
×10
1
(选填“变大”“变小”或“不变”);电阻箱是一种能够表示出
甲
乙
电阻值的变阻器,如图乙所示,电阻箱的示数是
2
(第3题图)
月二阶·素能攀升
强化运用能力,提升素能▲
4.小华想用滑动变阻器控制小灯泡的亮度,设计了如图所示的四种电路,其中正确的是
司
行司
國鲇一
①
③
(第4题图)》
A.②③
B.③④
C.①③
D.①②
.如图所示,若要使滑动变阻器的滑片P向A端滑动时灯泡变暗,则可以将滑动变阻器C接线
柱与
接线柱接在电路的M、N两端;若将滑动变阻器A、B接线柱同时接入M、N两
端,使滑动变阻器的滑片P向B端滑动时,可观察到灯泡的亮度
(选填“变亮”“变暗”
或“不变”)。
0当☑
C。
p
B
⑧
(第5题图)》
(第6题图)
6.在如图所示的电路中,有几根导线尚未连接,请用笔画线代替导线将电路补充完整。要求:①两
灯并联;②电流表测通过灯L1的电流;③闭合开关后,向A端移动滑动变阻器的滑片P,两灯均
变暗」
7.*如图所示为小明和小华两名同学做“用滑动变阻器改变电流”的实验的实物电路连接图。其中
58
第十六章探究电路
小灯泡标有“2.5V0.3A”的字样,滑动变阻器标有“201A”的字样。
(1)滑动变阻器的铭牌上“2021A”的含义是
(2)正当小明同学准备闭合开关进行实验,小华同学发现了该实验电路连接有错误,她及时阻止
了小明的操作。请你指出该电路连接中的错误或不恰当的地方。
①
②
③
P
R
A
(第7题图)
(第8题图)
8.在如图所示实验电路中,闭合开关后灯不发光。
(1)为判断电路是否正常,应首先进行的操作是
观察
(2)如果在反复调节后灯仍不发光。若检查发现只有灯和变阻器可能出现故障,观察电表的示
数,请说明一种判断方法及故障产生的原因:
.0
三阶·思维拓展
深度探究创新,拓展思维▲
9.小南设计了一种输液提示器,在护士站也能够观察到病人输液药袋中药量的变化,药袋用弹簧悬
挂,“⑦”是用电表改造而成的药量表,如图所示。下列说法正确的是
()
A.药量表由电压表改造而成,药量减少时示数变小
B.药量表由电压表改造而成,药量减少时示数变大
C.药量表由电流表改造而成,药量减少时示数变小
D.药量表由电流表改造而成,药量减少时示数变大
⑧☒
缘
电阻R。
体
药量表
C>风
(第9题图)
(第10题图)
10.一名同学设计了一个风力测定仪,如图所示,O是转动轴,OC是金属杆,下面连接着一块受风
板,无风时OC是竖直的,风越强,OC杆偏转的角度越大。AB是一段圆弧形电阻,P点是金属
杆与圆弧形电阻的接触点,电路中接有一个小灯泡,测风力时,闭合开关S。通过分析可知:金属
杆OC与圆弧形电阻AB组合在一起相当于一个
,风力越大,接入电路中的电阻越
,小灯泡越
。所以,通过观察小灯泡的亮度可以粗略地了解风力的大小若要
提高该装置显示风力大小的性能,可采取的方法是
尖
微课
●“答案与解析”见P28
59导体材料
横截面积/mm2
长度/am
电流大小/A
镍铬
康铜
铜
〔解析)(1)某同学探究“导体的电阻大小与导体的材料是
否有关”,要使相同长度、相同横截面积、不同材料的金属
丝与定值电阻以及电流表串联,通过电流表的示数大小判
断金属丝电阻的大小。(2)实验中,他将长度和横截面积
均相同的三种金属丝分别接入电路,测出的电流分别为
I韩控、I康铜、I,它们的关系为I,特<I康铜<I铜,说明长度
和横截面积相同时,镍铬金属丝电阻最大、铜的电阻最小,
因此可得结论:当导体的长度和横截面积相同时,导体的
电阻与材料有关;长度和横截面积相同时,通过镍铬金属
丝的电流小于通过康铜金属丝的电流,镍铬金属丝的电阻
大于康铜金属丝的电阻,说明康铜的导电性较强。(3)探
究“导体的电阻大小与导体长度的关系”,要控制导体的材
料和横截面积相同,改变导体的长度进行实验,为了得到
普遍规律,还应换用不同材料的导体重复进行多组实验;
应该记录的数据有所用的导体,对应导体的横截面积、长
度和电流表示数的大小。
方法归纳
转换法和控制变量法在探究导体的电阻
跟哪些因素有关实验中的运用
根据电路中串联的小灯泡亮度或电流表示数的变
化可比较电路中电阻的大小,这种研究问题的方法就是
转换法。电阻的大小与横截面积、长度和材料有关,在
研究电阻与其中一个变量之间的关系时,要用控制变量
法来分析研究问题
9.C导体的电阻与导体的材料、横截面积、长度等有关。
对于同一种金属材料,长度最长、横截面积最小时电阻最
大,阴影部分的细金属条长度最长、横截面积最小,所以剪
出阴影部分的细金属条的电阻是最大的。故选C。
10.A将导体按照图中不同的方式连人电路,当上下两个
接线柱接入电路时,导体的横截面积最大且长度最短,根
据在其他条件相同时,电阻与横截面积成反比,与长度成
正比可知,此时接人电路的电阻最小,电路中的电流最大,
灯泡最亮:当前后两个接线柱接入电路时,导体的横截面
积最小且长度最长,电阻最大,电路中的电流最小,灯泡最
暗;当左右两个接线柱接入电路时,导体的电阻不是最大
也不是最小,灯泡亮度在最暗和最亮之间;综上所述,A
正确。
11.横截面积72/m×L
〔解析)根据控制变量法的要求,为了探究电阻大小跟导体
长度的关系,应该选择材料和横截面积都相同、长度不同
的多根金属丝。由表中的数据可知,每根金属丝的电阻R
与长度L的比值都为72/m,所以R=72/m×L。
第2课时变阻器
1.D电阻箱能表示出连入的阻值,但不能任意连续改变
接人电路的电阻,A错误;滑动变阻器能连续地改变接人
电路中的阻值,但不能读数,B错误;滑动变阻器靠改变连
入电路中电阻丝的长度来改变电阻的大小,C错误;滑动变
阻器能逐渐改变电阻的大小,故能逐渐改变电路中电流的
大小,而电阻箱虽然不能连续改变电阻的大小,但是电阻
箱的电阻也有大有小,故也能逐渐改变所在电路的电流大
小,D正确。
2.C滑动变阻器的原理是靠改变连人电路中电阻丝的长
度来改变电阻的。电位器相当于滑动变阻器,其应用包括
调节耳机音量、调节电灯亮度、调节电风扇风力等,热机的
效率无法通过变阻器改变,故C不属于其应用。
3.长度变小162
〔解析)滑动变阻器是通过改变接入电路中电阻丝的长度
来改变电阻的。由图可知,变阻器接A、C两接线柱,当滑
片向C端移动时,滑片与A之间的电阻丝长度变短,所以
电阻变小。变阻箱的示数为0×10002+1×1002+6×
102+2×1n=1622.
4.A在小华设计的如图所示的四种电路中,小灯泡与滑
动变阻器都是串联的,要想用滑动变阻器控制小灯泡的亮
度,就必须将滑动变阻器上“一上一下”两个接线柱连人电
路,②③两种电路能达到目的;电路①中的滑动变阻器相
当于一个定值电阻,电路④中的滑动变阻器相当于一根导
线,这两种电路都不能达到目的。
5.B不变
〔解析)滑动变阻器在电路中的正确连接方式是连接“一上
一下”两个接线柱,滑片P向A端滑动时灯泡变暗,说明接
入电路的电阻变大,应将滑动变阻器C接线柱与B接线柱
接在电路的M、N两端。若将滑动变阻器A、B接线柱同
时接入M、N两端,滑动变阻器的电阻丝全部接入电路,移
动滑片P,电路中电阻不变,无法改变电路中电流大小,灯
泡的亮度不变。
6.如图所示
(第6题图)
〔解析)根据题意可知,补上导线后要求两灯并联,电流表
应与L,在同一支路上,滑动变阻器应串联在干路中,并且
要把B接线柱接入电路」
7.(1)滑动变阻器接入电路的最大阻值是202,允许通过
的最大电流是1A(2)①电流表的正、负接线柱接反了
②电流表的量程选择过大③滑动变阻器接线错误,没
有做到“一上一下”
〔解析)(2)细心观察电路的连接,对照小灯泡和滑动变阻
器铭牌上的字样,不难发现电路连接中的错误或不恰当的
地方。小灯泡正常发光时的电流为0.3A,滑动变阻器允
许通过的最大电流为1A,则串联电路中允许通过的最大
工作电流为“0.3A”。
方法归纳
检查电路的一般要领
检查电路时沿电流流过的路径,可避免遗漏。着重
检查电池组的安装,实验前开关是否断开,滑动变阻器
是否将“一上一下”两个接线柱接入电路,实验前滑动变
阻器的滑片是否位于阻值最大处,实验前电表有无校
零,电表的连接方式,电表量程的选择,电表正、负接线
柱的接法等方面。
8.(1)向左移动滑动变阻器的滑片灯是否发光(2)若
电压表、电流表均无示数,说明电路可能开路,且电压表与
电源之间没有连通,即故障可能是滑动变阻器开路(或若
电流表无示数,电压表有示数,说明电路可能开路,电压表
与电源连通,则与电压表并联以外的电路是完好的,与电
压表并联的电路开路,即故障可能是灯开路;或若电流表
有示数,电压表无示数,说明电路是通路,与电压表并联的
电路短路,即故障可能是灯短路)
〔解析)(1)闭合开关后,灯泡不亮,可能是由于电路总电
阻太大,电流太小,故应先移动滑动变阻器的滑片,观察灯
泡是否发光。
9.C由图可知,药量表与电阻R。和滑动变阻器串联,所
以药量表由电流表改造而成:由图可知,当药量减少时,滑
片向上移动,变阻器连入电路的电阻变大,则电路的总电
阻变大,电路中电流变小,即药量表示数变小。
10.滑动变阻器小亮在电路中串联一个电流表(或
在灯泡两端并联一个电压表)
〔解析)由图可知,金属杆OC随受风板移动时,圆弧形电
阻AB接人电路的阻值发生变化,金属杆OC与圆弧形电
阻AB组合在一起相当于一个滑动变阻器:由图可知,风力
越大,圆弧形电阻AB接人电路的长度越小,因此接人电路
的阻值越小,灯泡越亮;在电路中串联一个电流表,风力变
化时,电流表示数随之变化,根据电流表示数大小,可以知
道风力大小;或者在灯泡两端并联一个电压表,风力变大
时,圆弧形电阻AB接入电路的阻值变小,电路中电流变
大,灯泡两端电压变大,电压表示数变大,电压表的示数大
小能显示风力的大小。
专题特训五
含电表、变阻器电路的
连接与分析
1.如图所示
滑片P
电阻丝
学生电源少
(第1题图)
〔解析)根据题意,要求顺时针旋转滑片P时,灯泡变亮,则
电位器与灯泡串联,且电位器接入电路的电阻变小,即电
位器接人A、B接线柱,电压表示数变小,则电压表与电位
器并联。
2.如图所示
(第2题图)
解析)根据电路图可知,灯泡和滑动变阻器串联,电流表串
联在电路中,电压表并联在灯泡两端:电压表量程用03V,
电流表量程用0~0.6A;滑动变阻器的滑片置于a端时,
接入电路的阻值最大,即滑动变阻器下端连接右下接线柱。
3.如图所示
A
(第3题图)
9