初中物理滑动变阻器题型的解题技巧
初中物理滑动变阻器的接法讲解
初中物理滑动变阻器的接法讲解
滑动变阻器是一种电阻器,它可以通过滑动滑动片改变电阻值,常用于调节电路中的电阻值。
在初中物理学习中,学生需要掌握滑动变阻器的接法方法,本文将为大家讲解滑动变阻器的接法。
1.串联接法
串联接法是将多个滑动变阻器按照一定顺序连接起来,电流从一个滑动变阻器的一个端口流入,通过滑动变阻器内部的电阻,然后从另一个端口流出,并进入下一个滑动变阻器的一个端口,如此连接下去。
串联接法的电阻值等于各滑动变阻器的电阻值之和。
因为电流只有一条通路,所以串联接法的电流强度相同。
2.并联接法
并联接法是将多个滑动变阻器的一个端口和一个端口连接起来,另外一个端口和另外一个端口连接起来,如此连接下去。
并联接法的电阻值等于各滑动变阻器电阻值的倒数之和的倒数。
因为电流有多条通路,所以并联接法的电流强度不同。
3.混合接法
混合接法是将滑动变阻器按照一定的顺序和方式连接起来,既包含串联接法,也包含并联接法。
混合接法的电阻值要根据实际情况计算,电流强度也不同。
因为电路比较复杂,所以需要根据具体情况进行分析计算。
总之,滑动变阻器的接法方法有串联接法、并联接法和混合接法
三种。
初中物理学生需要根据实际情况选择正确的接法方法,并掌握计算电阻值和电流强度的方法。
初中物理之“动态电路问题”
初中物理之“动态电路问题”动态电路问题主要包括三种类型:一、滑动变阻器引起的动态电路问题1.滑动变阻器引起的串联电路的动态分析:解决方案:此类题首先要解决的问题是:电压表和电流表的测量对象。
利用“方框法”可知上面这幅图中电压表测量的是R2两端的电压,电流表测量的是干路电流。
其次,当滑动变阻器的滑片移动时,电路中的各种元件涉及的相关物理量如何变化?比如,上图中滑片向右移动时,滑动变阻器的阻值变小,导致电路总电阻变小,故电流表示数变大!又由于“串联电路中小电阻消耗小电压,大电阻消耗大电压”,故滑动变阻器消耗的电压变小,因为电源电压不变,所以定值电阻R2消耗的电压变大!2.滑动变阻器引起的并联电路的动态分析:解决方案:此类题首先要解决的问题也是:电压表和电流表的测量对象。
由于本题两电阻并联,根据方框法,电压表测量对象为电源电压!所以当滑片移动时,电压表示数不变!其次,当滑动变阻器的滑片移动时,电路中的各种元件涉及的相关物理量如何变化?上图中,当滑动变阻器的滑片向右移动时,其阻值变大,导致整个电路的总阻值变大,而电源电压不变,所以干路电流变小,即电流表A2示数变小;电流表A1测量的是流经R1的电流,该支路电流不变!注意此时的一类易错题:如电压表的示数与电流表A1示数的比值,根据欧姆定律,本题中该比值就是R1的阻值,由于滑片右移时,R1为定值电阻,故此比值不变!二、开关的闭合、断开引起的动态电路问题解决方案:此类题的关键第一步:确定开关闭合前后电路的连接情况并画出等效电路图,如下图:开关闭合前后其等效电路图如下:此类题的关键第二步:判断开关通断前后的各个物理量变化情况:对于电压表:甲图中电压表测量的是电源电压,乙图中电压表测量的是R2两端的电压!从电源电压变成了部分电压,故其电压表示数变小!对于电流表:甲图中电流表测量的是流经R2的电流,乙图中电流表测量的是流经R1和R2两个总阻值的电流。
故电流表示数变小。
滑动变阻器阻值变化问题
滑动变阻器阻值的变化问题滑动变阻器的阻值变化问题在中考中出现的几率很大,但是在平时的练习中同学们仍会出现思路不够清晰,不知道该朝那个方向思考的问题,因此就阻值变化问题进行一节系统的习题课是十分有必要的。
滑动变阻器阻值变化问题进行解答时,需要用到欧姆定律和串并联电路的特点,因此在讲解前先带着同学们复习欧姆定律和串并联电路的特点,为接下来的学习做辅助。
首先第一个例题为定值电阻和滑动变阻器的串联电路,电路中串联着电流表,电压表并在定值电阻的两端,电源电压已知,在保证用电器安全的前提下,求滑动变阻器的取值范围。
首先让学生们分析滑动变阻器的变化会引起电路的哪些变化,比如滑动变阻器的阻值变大,电路总电阻变大,电流变小,定值电阻电压变小,滑动变阻器两端电压变大,即电压表示数变大。
反之,电流表示数变大,电压表示数变小。
故滑动变阻器阻值最大时,电流表有最小值,电压表有最大值,因此需考虑电压表的安全问题,当电压表示数为其量程时,根据已知量计算滑动变阻器的最大阻值。
滑动变阻器阻值最小时,电流表有最大值,电压表有最小值,因此需考虑电流表的安全问题,当电流表示数为其量程时,根据已知量计算滑动变阻器的最小值。
串联电路,电压表并在滑动变阻器两端时,电流表和电压表的示数此起彼伏。
第二个例题同样也为定值电阻和滑动变阻器的串联电路,但和例一的区别在于电压表并在定值电阻两端。
当滑动变阻器的阻值变大时,电路总电阻变大,电流表示数变小,定值电阻两端电压变小,即电压表的示数变小。
滑动变阻器阻值最大时,电流表和电压表的示数都最小,故滑动变阻器的最大阻值为其最大值。
当滑动变阻器阻值最小时,电流表和电压表的示数都最大,因此需要讨论电流表、电压表哪个电表先达到最大量程。
串联电路,电压表并在定值电阻两端时,电流表和电压表齐头并进。
第三个例题为定值电阻和滑动变阻器的并联电路,滑动变阻器阻值的变化不影响定值电阻支路物理量的变化,当滑动变阻器的阻值最大时,电流表的示数最小。
初中物理关于滑动变阻器解题规律
初中电学关于滑动变阻器的使用及常见解题规律初中物理中关于电路的题目既是初中物理的重点又是难点,学生对电学题目往往感到很难,甚至觉得无从下手。
那么为什么学生会出现这样的情况呢?关键是对知识没有形成一条清晰的线,对规律的东西没有掌握。
初中电学中关于滑动变阻器的应用非常广泛,几乎一半以上的题目都用到了滑动变阻器,所以只要对它的有关知识和规律清楚了,解决电学问题也基本就不成问题了。
关于滑动变阻器,我在教学中总结出了如下几点解题规律,希望能给学生解题带来一些帮助。
一、滑动变阻器的连接方法其中上面两个接线柱的效果是一样的,因为它们是用金属棒直接相连的,而金属棒的电阻几乎为零。
那么下面两个接线柱应该如何选择呢?规律是:“滑片远离被选的下接线柱,接入电路中的电阻变大,反之就变小。
” 二、滑动变阻器在电路中的作用1、一般作用:①改变电路中的电流和电压。
②起到保护电路的作用。
2、在具体情况中的作用:(1) 验证欧姆定律时 当电阻不变,研究电流随电压的变化关系时:改变电路中的电流和电压,测出多组数据,从中得到电流和电压之间关系。
当电压不变,研究电流随电阻的变化关系时:保持电阻两端的电压不变。
以便研究电流和电阻之间的关系。
(2)伏安法测电阻时:改变电路中的电流和电压,以便多次测量取平均值,减小实验误差。
(3) 测定小灯泡的功率时:改变电路中的电流和电压,比较小灯泡在不同电压下的发光情况。
三、滑动变阻器在电路中的使用情况1、在串联电路中,滑动变阻器对整个电路的电流和电压都起到了调节作用,当它的阻值变大时,电路中的总阻值变大,电流变小。
常考知识有以下几种: (1) 分析电流表的变化:利用串联电路中总电压不变,电流随总电阻增大而减小进行分析; (2) 分析电压表的变化:此种情况要分清电压表测的是谁的电压,①若是电源电压,则不变;②若是测滑动变阻器的电压,则电压随滑动变阻器的阻值变大而变大;③若是其他用电器的电压,则与滑动变阻器上的电压相反。
初中物理动态电路的解题方法
初中物理—动态电路一、由滑动变阻器(或灵敏电阻)引起的动态电路电源电压保持不变,设定值电阻阻值为0R ,流过定值电阻0R 的电流为0I ,定值电阻0R 两端的电压为0U ,滑动变阻器(或灵敏电阻)接入电路的阻值为P R ,流过滑动变阻器(或灵敏电阻)的电流为P I ,滑动变阻器(或灵敏电阻)两端的电压为P U ,总电流为总I ,总电阻为总R1、P R 变大 总R 变大 总总R U I =,总I 变小 P R 变小 总R 变小 总总R U =,总I 变大 2、串联电路:先确定定值电阻的总I 变小 P I I =0 000R I U =,0U 变小 0U U P -=,P U 变大 总I 变大 P I I =0 000R I U =,0U 变大 0U U P -=,P U 变小3、并联电路:电压表实数不变,定值电阻0R 的电压0U 和电流0I 保持不变,滑动变阻器的电压P U 不变 总I 变小 0I I I P -=总 P I 变小总I 变大 0I I I P -=总 P I 变大4、当电压表测电源电压时保持不变。
5、移动滑片P 时,总电阻没有改变,则电流表示数保持不变,总I 不变,灯泡亮度不变。
(如图所示)6、比值问题,若电压表测量的是定值电阻的电压,则电压表的示数与电流表的示数之比不变。
7、电功率的变化问题,总功率:总I 变大总P 变大,总I 变大总变大。
定值电阻的电功率:由R I P 2=推出,并联电路中定值电阻的电功率不变,串联电路中总I 变大0P 变大,总I 变小 0P 变小。
8、IU ∆∆的问题,举例判断,一般情况比值不变。
二、由开关的通断引起的动态电路1、弄清开关在不同的通断情况下电路的连接方式和电表的测量(必要时画出有效电路图)2、由串联变到一个电阻接入电路,总R 变小 总I 变大由一个电阻接入电路变到串联,总R 变大 总I 变小3、由并联变到一个电阻接入电路,总R 变大 总I 变小由一个电阻接入电路变到并联,总R 变小 总I 变大4、电压表的变化情况根据电压表是测量电源电压还是测量某电阻电压或局部电压来判断5、总功率:总I 变大 总P 变大,总I 变小 总P 变小。
九年级物理滑动变阻器的使用及常见解题规律
学科:物理版教学内容:滑动变阻器的使用及常见解题规律初中物理中关于电路的题目既是初中物理的重点又是难点,学生对电学题目往往感到很难,甚至觉得无从下手。
那么为什么学生会出现这样的情况呢?关键是对知识没有形成一条清晰的线,对规律的东西没有掌握。
初中电学中关于滑动变阻器的应用非常广泛,几乎一半以上的题目都用到了滑动变阻器,所以只要对它的有关知识和规律清楚了,解决电学问题也基本就不成问题了。
关于滑动变阻器,我在教学中总结出了如下几点解题规律,希望能给学生解题带来一些帮助。
一、滑动变阻器的连接方法滑动变阻器有四个接线柱,如图所示:在使用的时候要“一上一下,各选一个。
其中上面两个接线柱的效果是一样的,因为它们是用金属棒直接相连的,而金属棒的电阻几乎为零。
那么下面两个接线柱应该如何选择呢?规律是:“滑片远离被选的下接线柱,接入电路中的电阻变大,反之就变小。
”二、滑动变阻器在电路中的作用1、一般作用:①改变电路中的电流和电压。
②起到保护电路的作用。
2、在具体情况中的作用:(1) 验证欧姆定律时当电阻不变,研究电流随电压的变化关系时:改变电路中的电流和电压,测出多组数据,从中得到电流和电压之间关系。
当电压不变,研究电流随电阻的变化关系时:保持电阻两端的电压不变。
以便研究电流和电阻之间的关系。
(2)伏安法测电阻时:改变电路中的电流和电压,以便多次测量取平均值,减小实验误差。
(3) 测定小灯泡的功率时:改变电路中的电流和电压,比较小灯泡在不同电压下的发光情况。
三、滑动变阻器在电路中的使用情况1、在串联电路中,滑动变阻器对整个电路的电流和电压都起到了调节作用,当它的阻值变大时,电路中的总阻值变大,电流变小。
常考知识有以下几种:(1)分析电流表的变化:利用串联电路中总电压不变,电流随总电阻增大而减小进行分析;(2)分析电压表的变化:此种情况要分清电压表测的是谁的电压,①若是电源电压,则不变;②若是测滑动变阻器的电压,则电压随滑动变阻器的阻值变大而变大;③若是其他用电器的电压,则与滑动变阻器上的电压相反。
专题32 滑动变阻器阻值变化的动态分析问题-决战中考物理压轴题、高频题、高分值题解题技巧(解析版)
考点扫描☆名师点拨一、考点解析动态电路分析是初中物理电学中的重点内容。
动态电路分析只涉及到串并联电路(电源电压保持不变)。
所谓动态电路是指对一个通常含有电源、滑动变阻器、开关、电流和电压表等电器元件的电路,通过改变变阻器接入电路的阻值或开关的通断等形式来改变电路的连接方式,进而改变电路中的总电阻、电流、电压的大小。
中考物理中,动态电路分析主要以选择题和计算题形式出现。
主要分为三种类型:(1)滑动变阻器的滑片P的位置的变化引起电路中电学物理量的变化;(2)开关的断开或闭合引起电路中电学物理量的变化;(3)其他电学量发生变化或客观因素引起电路中电学物理量的变化。
具体来说,就是要弄清电阻之间是串联还是并联或两者皆有;所给的电表是测量干路的电流(或电压)还是支路中的电流(或电压)等。
解答此类问题需要注意一下问题:1.电流表的电阻非常小,在电路中相当于导线,可看作短路。
2.电压表的电阻非常大,在电路中相当于断路(开路),即在分析此类问题时可先将电压表放在一边,暂不考虑。
3.基本思想:明确电路中的变量和不变量,首先确定不变的物理量(如电源的电压、各定值电阻,小灯泡的电阻以及小灯泡的额定电压和额定功率),然后根据相关的规律去分析其它量的变化。
4.解题思路:总体遵循“先局部-再整体-再局部”的思路,具体说来:①由某个电阻或开头的变化分析总电阻的变化(局部);②根据欧姆定律,由总电阻的变化分析总电流的变化(整体);③由总电流的变化,根据欧姆定律和电路和串、并联规律分析各支路的电压、电流的变化(局部)。
滑动变阻器阻值变化的动态分析此类问题是电路中滑动变阻器动端(滑片)移动,引起变阻器阻值变化,进而电路中电压或电流发生变化。
解答此类问题一定要看清变阻器端移动会引起变阻器阻值增大还是减小,然后再分居阻值变化,利用所学知识分析其他物理量变化。
二、考点复习1.定义:用导线将电源、用电器、开关连接起来组成的电流路径叫电路。
常见的电路状态有:通路、开路、短路。
初三物理滑动变阻器极值问题
初三物理滑动变阻器极值问题它的构造其实也没那么复杂。
外面有个长长的滑轨,上面有一个小滑块,你动一动滑块,它的电阻就变了,电流就能跟着改变,真是个小魔术师呀。
就像你吃冰淇淋的时候,舀一勺多舀一勺,舀得越多,冰淇淋的味道越浓。
对吧?所以说,滑动变阻器也是要用得当,不然就像你一口气吃了十个冰淇淋,肚子可受不了呀,电流太大,电器就容易烧坏。
哎呀,真是让人心疼。
那我们说到极值问题,想必小伙伴们又开始想了。
极值,听起来高深莫测,其实就是找出电流或电压的最大值和最小值,简单得很。
就像你找食物里的“最好吃的那一口”,是吧?怎样才能找到这个“最好吃的”,就是通过调节滑动变阻器的滑块位置。
你把它往左一动,电阻大,电流小;再往右一推,电阻小,电流大。
哎呀,简直就是在玩游戏,谁能抵挡得住?不过,在这过程中可得注意哦!如果把滑块调到最左边,电流几乎没有,那就像你在喝水的时候,水龙头关得死死的,根本不流出一滴。
反之,如果把它调到最右边,电流大得惊人,就像那水龙头开到最大,水喷得四处都是,结果是啥?电器受不了就可能烧掉,没了就没了,心疼得不行。
大家可能会问,调节这个滑动变阻器有什么用呢?其实用途可大了去了!在电路中,很多时候我们需要调节电流以适应不同的设备,比如说,有的电器需要小电流,有的则需要大电流。
滑动变阻器就像一位调皮的厨师,根据不同的食材来调整火候。
要是火候不对,锅里可就出事了。
想象一下,你炒菜的时候,火大了,菜可能就焦了;火小了,菜又不熟,这不是闹心吗?滑动变阻器也被广泛应用在实验室中,调节电压、测量电流等等,真是个百搭的好帮手。
你看,它不单单是个调节器,更是个智慧的搭档。
无论在学校还是生活中,只要用得当,它都能发挥出色的作用。
学习物理,咱们得认真对待,但也别太紧张。
别忘了,物理也是生活的一部分,滑动变阻器就像我们生活中的调节器,调节着各种关系。
多多动手,多多实践,轻松学习,搞定物理,咱们也能当个“小科学家”!所以,别再畏惧这门课,放轻松,把滑动变阻器当成你的好朋友,绝对能让你在物理的世界里游刃有余,游刃有余呀!。
有关欧姆定律计算的题型及解题技巧
有关欧姆定律计算的题型及解题技巧欧姆定律是电学中的基本定律,它反映了电流、电压、电阻三者之间的定量关系。
此定律是电学的重点知识之一,也是今后学习电功率和家庭电路等知识的必备知识。
因此欧姆定律具有承上启下的作用,而且它的应用与技术和社会相关联。
所以同学们一定要打好基础。
有关欧姆定律的计算分为以下几种题型。
1.滑动变阻器的取值范围1、电压表在滑动变阻器两端例1、如图1,电源4.5V,R1为5Ω,滑动变阻器R2的最大阻值为20Ω,电流表量程0~0.6A,电压表量程0~3V。
为保护电路元件,则滑动变阻器允许接入电路的阻值范围为分析:首先分析电路,这是一个串联电路,电压表测的是滑动变阻器两端的电压,当滑动变阻器的阻值变小时,电压表的示数变小,而电流表的示数变大,为保护电流表,滑动变阻器取最小值,所以当电流表的示数为0.6A时,滑动变阻器接入电路的电阻最小,此时电路总电阻的最小值为R总min=U/Imax=4.5V/0.6A=7.5Ω,所以R滑min==R总min—R1=7.5Ω—5Ω=2.5Ω;当滑动变阻器的阻值变大时,电压表示数变大,而电流表示数变小,所以为了保护电压表,滑动变阻器取最大值,也就是说,当电压表示数为3V时,滑动变阻器的电阻最大。
所以U1min=U—U2max=4.5V—3V=1.5V,此时电路中的最小电流Imin=U1min/R1=1.5V/5Ω=0.3A,所以R滑max=U2max/Imin=3V/0.3A=10Ω,所以滑动变阻器允许接入电路的阻值范围为2.5Ω------10Ω解题思路:此类习题求滑动变阻器的最小值的方法:先求R总min=U/Imax 再求R滑min==R总min—R定;或者是先求定值电阻的电大电压,U定max=Imax.R定,再求滑动变阻器的最小电压U滑min=U—U定max,再求滑动变阻器的阻值R滑min=U滑min/Imax;或者根据串联电路的电压分配ImaxR定/(U—ImaxR定)=R定/R滑min,也可求解;求滑动变阻器的最大值的方法:先求Imin=(U—Umax)/R定,再求R滑max=Umax/Imin;或者先求Imin=(U—Umax)/R定,再求R总max=U/Imin再求R滑max=R总max—R定;或者是根据串联电路的电压分配(U—Umax)/Umax=R定/R滑max,也可求解。
初中物理滑动变阻器最值问题
滑动变阻器最值问题通常涉及到电路中电流、电压的限制,以及滑动变阻器本身电阻值的调节范围。
以下是一个常见的解决步骤:
1.根据题意,确定电路中的电源电压、电流表的量程、电压表的量程,以及定值电阻的阻
值。
2.分析电路连接方式,通常滑动变阻器与定值电阻串联。
3.当滑动变阻器的滑片移动时,分析电路中电流、电压的变化情况。
这可以通过欧姆定律
进行分析,即电流等于电压除以电阻。
4.根据电流表和电压表的量程,以及定值电阻的电流、电压限制,确定滑动变阻器的电阻
值调节范围。
这通常需要解决一个一元一次不等式组。
5.在滑动变阻器的电阻值调节范围内,找出使电路中的电流或电压达到最大值或最小值的
滑动变阻器的电阻值。
这可以通过代入法或者利用函数的单调性进行解决。
6.根据找到的滑动变阻器的电阻值,计算对应的电流或电压的最大值或最小值。
注意:在解题过程中,要注意电流、电压的单位换算,以及滑动变阻器的电阻值调节方向(例如:向左移动电阻变大还是变小)。
初中九年级(初三)物理如何求解滑动变阻器所消耗的最大电功率
如何求串联电路中滑动变阻器消耗的最大电功率在初三的学习中学生常会遇到有这样一种类型的题:如图1所示,电源电压不变,R1是定值电阻,R1=8Ω,R2是滑动变阻器,其最大电阻是24Ω,滑动变阻器的滑片P在a端时,电流表的读数是0.5A,求(1)电源电压。
(2)滑动变阻器消耗的最大电功率。
我发现大部分学生的解法如下:(1)当滑片在a端时,电路图如图2所示∵R1=8Ω,I=0.5A= U1=I·R1=0.5A·8Ω=4V。
∴U总(2)当滑片在b端时,电路图如图3所示:此时滑动变阻器接入电路的电阻最大,消耗的电功率也最大。
∵R1=8Ω,R2=24Ω,U总=4VP2= I·R2=(0.125A)2×24Ω=1.375W。
第一问的解法毫无疑问是正确的,但是第二问的解法正确吗?当时在课堂上讨论此题时可有一番争吵,绝大多数学生认为解法正确,理由是“在串联电路中,导体消耗的电功率与该导体的电阻成正比。
”我认为他们的说法没错,根据题意可知当滑动变阻器接入电路的电阻最大时有R2> R1,但这只能说明此时R2消耗的电功率大于R1消耗的电功率,即:P2>P1,能否说明此时R2消耗的电功率是最大的呢?经过这一番引导,个别学生茅塞顿开,指出“虽然当滑动变阻器的滑片在b端时,滑动变阻器接入电路的电阻最大,但是此时电路中的电流却是最小的,R2消耗的电功率不一定最大。
”到此为止,所有的学生才恍然大悟,意识到自己出错的原因。
如何求解滑动变阻器消耗的最大电功率呢?仅利用物理知识解决不了,需要利用一些数学规律进行推理,即借助数学知识求物理中的极值。
显然,这对学生是个难点,因此,在我们平时的教学中,应注意将一些数学知识渗透到物理教学中去,帮助学生建立“物理——数学——物理”的解题理念,从而将物理与数学融会贯通。
上一题第二问可用两种数学方法求解:方法一,设滑动变阻器消耗的电功率最大时,接入电路的电阻R0,滑动变阻器消耗的电功率是P2。
中考物理 知识点全突破系列 专题 滑动变阻器的原理及使用含解析
滑动变阻器的原理及使用一、单项选择题1.在如图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…()A. B. C. D.2.以下列图,电源电压保持不变,闭合开关,当滑动变阻的滑片P 向右滑动时,以下判断正确的选项是()A.电压表示数变大,电流表示数变大B.电压表示数变小,电流表示数交小C.电压表示数变大,电流表示数变小D.电压表示数变小,电流表示数变大3.电位器是变阻器的一种,它能够用来改变收音机的音量.小红买了一个电位器,以下列图.若是把它与灯泡串通起来,利用它改变灯的亮度,请仔细观察,现想使滑动触头顺时针转动,灯泡变暗,以下连法正确的选项是()A.连接A,CB.连接B,CC.连接A,BD.以上都不正确4. 以下列图的滑动变阻器连入电路的四种接法中,当滑片P向右滑动时,滑动变阻器接入电路部分的电阻变大的是()A. B. C. D.5. 如图是一种自动测定油箱内油面高度的装置,R是转动式滑动变阻器,它的金属滑片P是杠杆的一端,以下说法正确的选项是()A.油位越高,流过R的电流越小B.油量表是由电流表改装而成的C.电路中R和R0是并联的D.油位越低,R两端的电压越大6.某同学设计了一个电子身高测量仪。
以下列图以下四个电路中,R是定值电阻,R'是滑动变阻器,电源电压不变,滑片会随身高上下平移。
能够实现身高越高,电压表示数越大的电路是()A. B. C. D.7. 以下列图(a)、(b)为滑动变阻器的两种接入电路的方法,当滑片P向右搬动时,变阻器接入电路部分的电阻变化状况是( )A.(a)图减小,(b)图增大B.(a)图增大,(b)图增大C.(a)图增大,(b)图减小D.(a)图减小,(b)图减小8. 以下列图的电路,若要求滑动变阻器的滑片向右滑动时,电流表的示数减小,则滑动变阻器的接法为()A.M接A,N接BB.M接A,N接CC.M接B,N接DD.M接C,N接D9. 以下列图,当滑动变阻器的触片搬动时,发现L1变亮了,L2变暗了,那么整个电路中耗资的电功率()A.变大B.变小C.不变D.无法判断二、填空题10. 以下列图的滑动变阻器,铭牌上标有“50Ω 1.2A”的字样。
初中物理关于滑动变阻器解题规律
初中电学关于滑动变阻器的使用及常见解题规律一、滑动变阻器在电路中的作用1、一般作用:①改变电路中的电流和电压。
②起到保护电路的作用。
2、在具体情况中的作用:(1) 验证欧姆定律时 当电阻不变,研究电流随电压的变化关系时:改变电路中的电流和电压,测出多组数据,从中得到电流和电压之间关系。
当电压不变,研究电流随电阻的变化关系时:保持电阻两端的电压不变。
以便研究电流和电阻之间的关系。
(2)伏安法测电阻时:改变电路中的电流和电压,以便多次测量取平均值,减小实验误差。
(3) 测定小灯泡的功率时:改变电路中的电流和电压,比较小灯泡在不同电压下的发光情况。
二、滑动变阻器在电路中的使用情况1、在串联电路中,滑动变阻器对整个电路的电流和电压都起到了调节作用,当它的阻值变大时,电路中的总阻值变大,电流变小。
常考知识有以下几种:(1) 分析电流表的变化:利用串联电路中总电压不变,电流随总电阻增大而减小进行分析;(2) 分析电压表的变化:此种情况要分清电压表测的是谁的电压,①若是电源电压,则不变;②若是测滑动变阻器的电压,则电压随滑动变阻器的阻值变大而变大;③若是其他用电器的电压,则与滑动变阻器上的电压相反。
(3) 分析电功率的变化:①若是电路中的总功率,则可以用公式2U P R =总来推导; 若是求用电器的功率,则可利用P=I2*R来推导;若是求滑动变阻器的最大功率则可用20()P P U P R R R =•+从而推导出 2200()4P PU P R R R R =-+ 当R 0和R P 相等时P 最大。
例如:(1)、分析右图中当滑动变阻器的滑片P向右滑动时,电流表○A 和电压表 ○V1和○V 的示数变化情况。
运用以上知识可知:RP的电阻变大,电路中的总电阻也变大,所以○A 示数变小;而○V测的是电源电压,示数不变; ○V1测的是RP的电压,示数变大,(也可以用U=U1+UP来分析,因为U1=I*R1,I变小, 而R1不变,所以U1变小,UP变大。
青海省青海大学附属第三中学九年级物理《滑动变阻器》解析 新人教版
青海省青海大学附属第三中学九年级物理《滑动变阻器》解析新人教版分析:首先,我们要注意题意所说的“从亮到熄灭”这四个字。
既要满足这四个字,又要使电路不能出现短路或烧毁电源等故障。
对于A项,当滑片P向左滑动时,确实可能使电灯L调到熄灭,但是P滑到最左端时,在灯泡熄灭的同时,整个电路就要发生短路,电源会被烧毁。
对于B项,从图中可以看出,无论怎样移动滑片,电灯L只做明亮或暗淡的变化,绝对不会熄灭。
对于C项,滑片P滑到最右端时,电灯L会熄灭,但电源也会短路,会烧毁。
滑片P滑到最左端时,灯泡会因为短路而不亮。
无论怎样滑,灯都不会亮。
对于D项,当滑片P移到最右端时,导线将电灯L短路,电灯就要熄灭。
例2、如下图所示,是用滑动变阻器调节灯泡亮度的几种方案中,你认为可能达到目的的方案是:C分析:题中要用滑动变阻器调节灯泡的亮度,又不能使电路出现差错,对于A项,无论滑片在最下面,中间,还是最上面,无论怎样移动滑片,灯泡都被短路,不会亮,所以可以排除A项。
对于D项,无论怎样移动滑片,滑动变阻器和灯泡都被短路,灯泡都不会亮。
对于B项,滑动变阻器采用了三个接线柱,由B图可知,滑动变阻器连入电路的部分与灯泡并联,灯泡的亮度不会发生改变。
所以也可排除B项。
而且,B图中滑片滑到最下端时,灯泡可能被短路,电源会烧坏。
例3、滑动变阻器的两大用途(限甲图流,乙图分压)L L LLA B C DPR1PR1在甲图中,当滑片P 在最左端时,R1两端的电压最大,当滑片P 在最右端时,R1两端的电压最小,这个最小值为U ÷(R +R1)×R1在乙图中,当滑片P 在最左端时,R1两端的电压为电源电压,当滑片P 在最右端时,R1两端的电压为0,很显然,图乙的连接方式可以使电阻R1两端的电压调节范围更广,可以使R1两端电压的调节效果更明显。
例4、用滑动变阻器可以控制通过电路中某一电阻 的电流,那么,是否能够控制这个电阻两端的电压呢?请你设计出一个电路,试一试。
滑动变阻器中的极值问题
滑动变阻器中的极值问题滑动变阻器求极值问题,主要是求电阻极值和电功率极值。
初中常用的求极值方法有不等式法和二次函数求极值法。
这类题能很好体现数学方法在物理学科的渗透,下面分别举例说明。
一、求电阻极值问题:例题:如图所示,滑动变阻器从A端滑动到B端时,小灯泡L 的亮度是如何变化的?解析:当滑动变阻器在A或B端时,滑动变阻器连入电路的阻值为零;当滑动变阻器在其它位置时,是RAP与RBP两部分并联,并联的总电阻为R并=RAP RBP/(RAP+RBP)= RAP RBP/R,根据数学不等式(a-b)2≥0,可以得到ab≤(a+b)2/4,若a+b=常数,则当a=b时,ab最大。
在上面表达式中RAP+RBP=R 是常数,所以当RAP=RBP时,RAPRBP有最大值,即滑片P在中点时滑动变阻器并联的总电阻最大,根据欧姆定律可知,此时电路中的电流最小,小灯泡最暗。
答案:小灯泡L逐渐变暗再变亮。
二、求电功率极值问题:例题:(97年天津中考试题)一个最大阻值为RL的滑动变阻器与一个阻值为R0的定值电阻串联在电压为U的电路中,如图1所示。
移动滑动片使滑动变阻器消耗的电功率最大,则此时滑动变阻器消耗的电功率PL为:A.当RL>R0时,PL=U2RL/(R0+RL)2 B .当RL>R0时,PL=U2/4 R0 C.当RL<R0时,PL=U2/4 R0 D .当RL<R0时,PL=U2RL/(R0+RL)2图1图2解析:设滑动变阻器连入阻值为R变,两端电压为U变时,滑动变阻器的电功率为:P变=U变(U-U变)/R0=-(U变-U/2)2/ R0+ U2/4 R0将该式看作一个二次函数可知其图像如图2所示:可以发现当U变=U/2(即R变=R0时), P变最大值为U2/4 R0.所以当RL>R0时,在R变=R0时,滑动变阻器的电功率最大,最大值为PL =U2/4 R0,故选答案B.根据图像可知:当0≤R变≤R0时,P变随R变的增大而增大.若RL<R0,则当滑动变阻器阻值最大(为RL)时,滑动变阻器消耗的电功率最大,最大电功率为PL=I2RL=U2RL/(R0+RL)2,故选答案D.本题的正确答案为BD.题后话:本题是一道应用数学方法解决物理问题的典型题,综合性较强,学生不宜理解,通过用二次函数和图像的方法求极值,学生比较容易接受。
轻松解决滑动变阻器的问题
轻松解决滑动变阻器的问题滑动变阻器在电路中经常出现,一会儿向左滑,一会儿向右滑,使原本就很复杂的电路显得更加可怕。
没关系!你只要能够看出滑动变阻器接入电路的方式,它就没那么可怕了。
下面教给你几招“看破”滑动变阻器的技巧。
基本思路滑动变阻器的原理:通过改变连入电路的电阻线的长度来改变电阻。
我们的关键问题是判断滑动变阻器的接法,即它的哪一部分接入了电路。
题目中常见的滑动变阻器无非就是两种形式:1.实物或它的简化图连接,具有两个上接线柱和两个下接线柱,如图1图1接法为“一上一下”:一条线接在上面滑杆两端接线柱中的任何一个;另一条线接在下面线圈两端接线柱中的任何一个。
判断电阻变化:“下接线柱近小远大”,即滑片移向接入电路的下接线柱,电阻就减小,反之增大。
2.在电路中的符号极端法:将滑动变阻器的滑片分别移动到两个端点,分析电路变成什么样子了。
在理解滑动变阻器工作原理的基础上,记住这几个技巧将会使你更快的判断或计算滑动变阻器的问题。
好吧,我们下面来体验一下,看看这几个技巧好不好用!实战体验例1:图2所示的4个电路中,能调节灯泡从亮到逐渐熄灭的电路是()A B C D图2体验思路A. 采用极端法,当滑动变阻器的滑片滑到最左端时,灯泡被短路而熄灭,但是电源也会烧坏。
其它情况(滑片只要不滑到最左端),滑动变阻器的左边部分接入电路,它与灯泡并联,灯泡两端的电压始终等于电源电压,灯泡的亮度不变。
B.滑动变阻器的左边部分接入电路,它与灯泡串联,如果滑动变阻器的滑片向右滑动,则接入电路的电阻增大,整个串联电路的阻值增大,由欧姆定律知,串联电路的电流减小,因而灯泡会变暗。
但是即使滑动变阻器的阻值调到最大,电路中仍然有电流,所以灯泡不会熄灭。
C.灯泡和滑动变阻器的左边部分被短路了,因而只有滑动变阻器的右边部分接入电路,所以无论怎么调节滑动变阻器,灯泡都不亮。
特别的,当滑片滑到最右端时,灯泡和整个滑动变阻器均被短路了,电源将被烧坏。
滑动变阻器取值范围和最大最小功率问题
滑动变阻器取值范围和电路最大最小功率问题一、滑动变阻器取值范围题:方法总结:此类试题的特点是:电流表、滑动变阻器、用电器串联,电压表分为两种情况,一种测滑动变阻器两端电压;一种测用电器两端电压。
解决此类问题的思路是“左右兼顾”,首先确定最大电流,要进行两种情况的对比:(1)电流表量程;(2)用电器允许通过的最大电流:用公式I=U/R;或公式I=P/U;确定最大电流后,利用“滑动变阻器最小电阻等于总电阻减去用电器的电阻”;第二步根据电压表的量程确定用电器两端的最小电压,从而计算出电路中的最小电流,利用“滑动变阻器最大电阻等于电压表所选量程除以最小电流值”;特殊情况是电压表测量用电器两端电压,滑动变阻器可以移动到最大阻值处,即最大阻值只需要说明,不需要计算。
例题:电压表测量滑动变阻器的题目1.如图所示电路中,电源电压为4.5V不变,电阻R1标有“6Ω0.5A”,滑动变阻器R2标有“30Ω1A”,电流表量程为“0-0.6A”,电压表量程为“0-3V”,为了保护各电路元件,滑动变阻器R2允许接入电路的阻值范围是多少?()A.0~12ΩB.0~30ΩC.3~12ΩD.3~30Ω1题图 2题图2.标有“4V 1 W”的小灯泡和“20Ω 1A”的滑动变阻器连接在图8所示的电路中,电源电压为6V,电流表量程为“O~O.6A”,电压表量程为“0~3V”. 为确保电路安全,闭合开关时,滑动变阻器接入电路的阻值变化范围应控制在(不考虑温度对电阻的影响)()A.O~8Ω B.8~16Ω C.16~20Ω D.以上答案都不对3.(2014潍坊)如图所示的电路中,电源电压为5V且保持不变,电流表量程为0~0.6A,电压表量程为0~3V,R1为滑动变阻器,R2=20Ω,灯泡L标有“4V1.6W”字样(不考虑温度对灯丝电阻的影响).在仪表和灯泡安全工作的情况下,求:(1)开关S1断开,S2和S3闭合时,滑动变阻器R1消耗的最大功率;(2)开关S1闭合,S2和S3断开时,滑动变阻器R1允许的取值范围。
初中物理有关滑动变阻器题型的解题技巧
初中物理有关滑动变阻器题型的解题技巧初中物理有关滑动变阻器题型的解题技巧在学习电学的过程中,常会遇到在有滑动变阻器的电路中,判断电压表、电流表的示数变化或小灯泡的亮度变化问题。
由于这类题型用到欧姆定律及串、并联电路的特点等知识,涉及到的知识点多,题目较灵敏,还要求学生有一定的综合才能,难度较大,学生每每遇到此类问题时感到束手无策,经常答错。
这类问题不要求进展复杂的运算,可以按照以下步骤分析^p :1.明确电路的连接方式:将电流表和闭合的开关都看作一根导线,将电压表从电路中去掉,俗称“去表法”,这样可以简化电路,容易画出等效电路。
2.明确各电表的测量对象:确定电流〔电压〕表测量的是哪个用电器或哪段电路的电流〔电压〕,电流表与哪段电路串联,就测量该段电路的电流;电压表与哪段电路并联,就测量该段电路两端的电压。
3.分析^p 滑动变阻器连入电路中的有效阻值部分和电路中的总电阻变化情况。
4.根据电电压不变,结合串联、并联电路的特点、欧姆定律和电功率公式,按:“部分电阻的变化→总体电阻的变化→干路〔或总体〕电流的变化→某一定值电阻两端电压的变化→另一部分导体两端的电压变化→通过某部分导体的电流的变化”的思路,按“一电阻二电流三电压”的顺序进展判断电流表和电压表示数的变化情况。
下面我就结合实例谈一谈怎样判断此类题的方法。
一、串联电路中的电表变化例1如图1左所示电路中,电电压不变,闭合开关S后滑动变阻器的滑片P向左挪动时〔〕A.电流表示数变大,电压表示数变大B.电流表示数变小,电压表示数变小C.电流表示数变大,电压表示数变小D.电流表示数变小,电压表示数变大解析:运用“去表法”画出等效电路,如右图1右,这是一个典型的串联电路,电流表测电路中的电流,电压表测R1两端的电压。
当滑片P向左挪动时,滑动变阻器连入电路中的阻值变小,那么总电阻变小,由欧姆定律和电电压不变的条件,可知电路中的电流变大,即电流表示数变大;再由U=IR 可知R1两端的电压变大,即电压表示数变大。
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初中物理滑动变阻器题型的解题技巧
在学习电学的过程中,常会遇到在有滑动变阻器的电路中,判断电压表、电流表的示数变化或小灯泡的亮度变化问题。
由于这类题型用到欧姆定律及串、并联电路的特点等知识,涉及到的知识点多,题目较灵活,还要求学生有一定的综合能力,难度较大,学生每每遇到此类问题时感到束手无策,经常答错。
这类问题不要求进行复杂的运算,可以按照以下步骤分析:
1.明确电路的连接方式:将电流表和闭合的开关都看作一根导线,将电压表从电路中去掉,俗称“去表法”,这样可以简化电路,容易画出等效电路。
2.明确各电表的测量对象:确定电流(电压)表测量的是哪个用电器或哪段电路的电流(电压),电流表与哪段电路串联,就测量该段电路的电流;电压表与哪段电路并联,就测量该段电路两端的电压。
3.分析滑动变阻器连入电路中的有效阻值部分和电路中的总电阻变化情况。
4.根据电源电压不变,结合串联、并联电路的特点、欧姆定律和电功率公式,按:“局部电阻的变化→总体电阻的变化→干路(或总体)电流的变化→某一定值电阻两端电压的变化→另一部分导体两端的电压变化→通过某部分导体的电流的变化”的思路,按“一电阻二电流三电压”的顺序进行判断电流表和电压表示数的变化情况。
下面我就结合实例谈一谈怎样判断此类题的方法。
一、串联电路中的电表变化
例1如图1左所示电路中,电源电压不变,闭合开关S后滑动变阻器的滑片P向左移动时()
A.电流表示数变大,电压表示数变大
B.电流表示数变小,电压表示数变小
C.电流表示数变大,电压表示数变小
D.电流表示数变小,电压表示数变大
解析:运用“去表法”画出等效电路,如右图1右,这是一个典型的串联电路,电流表测电路中的电流,电压表测R1两端的电压。
当滑片P向左移动时,滑动变阻器连入电路中的阻值变小,则总电阻变小,由欧姆定律和电源电压不变
的条件,可知电路中的电流变大,即电流表示数变大;再由U=IR可知R1两端的电压变大,即电压表示数变大。
所以该题所选选项是A。
例2如图2所示,是小丽设计的压力传感器的原理图,其中R1是滑动变阻器,R2是定值电阻。
当压力F增大时()
A.电流表示数减小,电压表示数增大
B.电流表示数减小,电压表示数减小
C.电流表示数增大,电压表示数增大
D.电流表示数增大,电压表示数减小
解析:本题与例1实质相同,①电阻R1和R2串联,电流表测量通过电路的电流,电压表测量滑动变阻器的两端电压;②当压力F增大时,R1增大,电路的总电阻增大;③根据欧姆定律I=U/R可知,U不变,总电阻R增大,故电流表A的示数减小;④加在R2两端的电压U2减小,根据串联电路特点可得:U=U1+U2,在U不变的情况下,U2减小,U1增大,所以电压表V的示数变大。
所以该题选A。
上面两例也可运用串联电路分压原理解决:两电阻串联,变阻器电阻变小(大),分配的电压相对减小(增大),而电源电压不变,根据串联电路的总电压等于各部分电路两端的电压之和,定值电阻两端的电压变大(变小)。
二、并联电路中的电表变化
例3如图3所示,电源电压保持不变时,当滑动变阻器滑片P向右滑动过程中()
A.电压表V示数变小
B.电流表A1示数变大
C.电流表A2示数不变
D.电流表A2示数变小
解析:运用“去表法”画出等效电路图如上图,这是一个并联电路,对比图3可知,电流表A1测R1的电流,电流表A2测R1、R2的总电流,电压表V 测R1或R2两端的电压,也等于电源电压,示数不变;当滑片P向右滑动过程中,R1的电阻、两端的电压都不变,由I=U/R可知R1的电流不变即A1示数不变;滑动变阻器R2的电阻变大,两端的电压不变,由I=U/R可知R2的电流变小;再
由并联电路中电流关系I=I1+I2可知R1、R2的总电流变小,即电流表A2示数变小。
(对A2示数的变化,也可用R2的阻值变大得出电路的总电阻变大,由I=U/R 得出总电流变小),所以该题所选选项是D。
例4在图4所示的电路中,电源电压保持不变,闭合开关S,将变阻器的滑片向右移动,则()
A.灯泡亮度变暗,安培表示数变小
B.灯泡亮度变亮,安培表示数不变
C.灯泡亮度不变,安培表示数变小
D.灯泡亮度不变,安培表示数变大
解析:本题与例3的共同点是用电器(灯泡)直接并联在电源两端,其电阻、电压、电流、电功率都不变,故灯泡亮度不变;若滑片向右移动,变阻器连入电路的电阻变大,电路的总电阻变大,由I=U/R得出总电流变小,即安培表示数变小,该题所选选项是C。
三、特殊电路中的电表变化
例5如图5左所示的电路中,电源电压保持不变,闭合开关S,将变阻器的滑片向右移动,判断电压表、电流表示数的变化。
解析:去掉电表后电路如右图,R1、R2串联,电流表测串联电路中的电流,电压表测滑片P与R2右端两点间的电压,因变阻器R2接成定值电阻连入电路,故滑片向右移动时,电路的总电阻不变,由I=U/R得出总电流不变,即电流表示数不变;滑片P与R2右端两点间的电阻变小,由U=IR可知,电压表的示数变小。
四、混联电路中的’电表变化
例6如图6是一个去掉电表后的电路图,电源电压保持不变,将变阻器的滑片向右移动,请判断R1、R2、R3、R4两端的电压和它们中的电流变化情况。
解析:这是一个比较复杂的电路,只有分析出各元件的电压、电流变化规律,才能进一步分析电表示数的变化。
当变阻器的滑片向右移动时,R1连入电路的阻值变大,则电路的总电阻变大,由电源电压保持不变和I=U/R可知电路中的总电流变小。
对于R3,阻值不变,电流变小,由U=IR可知它两端的电压变小;由串联电路的总电压等于各部分电路两端的电压之和可知UAB变大,对于R2,由于电阻不变,两端的电压变大,故通过它的电流变大。
由于并联电路中干路电流等于各支路电流之和,干路电流变小,R2所在支路电流变大,故、R4所在支路电流变小,由U=IR可知R4两端的电压变小;因UAB变大,R1两端的电压变小。
从例6分析的结果上看,滑片向右移动,变阻器R1的阻值变大,与R1相串联的R3、R4电流、电压均变小;与R1相并联的R2电流、电压均变大,因此除①用电器直接接在电源上,两端的电压不变;②滑动变阻器接成定值电阻两种特殊情况外的复杂电路,可简单归纳为“串联反并联同”,即与滑动变阻器相串联的元件,电压、电流的变化趋势与变阻器的电阻变化趋势相反;与滑动变阻器相并联的元件,电压、电流的变化趋势与变阻器的电阻变化趋势相同。
今天的内容就介绍到这里了。