滑动变阻器在电路中的作用
滑动变阻器在初中物理电学实验中的作用
滑动变阻器在初中物理电学实验中的作用作者:朱刚来源:《新课程·中学》2017年第03期摘要:滑动变阻器在电路中的作用主要是通过改变接入电路中的电阻来改变电路中的电流和两端的电压。
在初中的电学实验中如果能够巧妙地加入滑动变阻器,能够提高课堂的讲解效率和实验教学的质量。
针对滑动变阻器在物理教学实验中起到的重要作用做一些论述。
关键词:滑动变阻器;初中物理;电学实验滑动变阻器是一个重要的电路元件,在初中物理电学实验中,有很多实验需要用到滑动变阻器才能获得事半功倍的效果。
在课堂教学中,学生能够熟练了解滑动变阻器的结构,了解它在电路中的用处,并且会简单地使用滑动变阻器来连接电路。
但是想要真正了解滑动变阻器在电路中起到什么样的作用,需要放在不同的电学实验中进行分析研究。
在初中物理电学实验中涉及滑动变阻器的有以下几个:(1)滑动变阻器在用伏安法测小灯泡的电功率。
(2)用伏安法研究电流与电压的关系的实验。
(3)设计实现小灯泡的亮与灭。
一、滑动变阻器在用伏安法测小灯泡的电功率中的作用滑动变阻器在此实验中的作用主要有:(1)保护电路。
(2)改变小灯泡两端的电压。
下面用实验来讲解一下滑动变阻器的作用:连接一个小灯泡与滑动变阻器串联的电路,电路中串联上电流表,电压表的两端连接在小灯泡的两端,这样做成一个简单的测小灯泡的电流和电压的电路,不同之处是串联上一个滑动变阻器。
通过调节滑动变阻器的电阻来改变小灯泡两端的电压和通过的电流。
滑动变阻器本身就是一个电阻,只不过是可以变动电阻值的电阻。
由公式P=UI,可知,只要改变其中一个变量,就可以测出小灯泡的实际功率。
在上面设计的电路中,串联电路的电压是相加的,已知U=IR,改变电阻就能改变电阻两端的电压,总电压不变,小灯泡两端的电压也就随之改变,从而测出小灯泡的实际功率。
要测出小灯泡的实际功率,还有一个要求是小灯泡两端的电压是实际电压,所以在实验中用到滑动变阻器,可以使小灯泡两端的电压是实际电压,达到提高实验准确度的目的。
滑动变阻器在初中物理电学实验中的作用
课程篇滑动变阻器是一个重要的电路元件,在初中物理电学实验中,有很多实验需要用到滑动变阻器才能获得事半功倍的效果。
在课堂教学中,学生能够熟练了解滑动变阻器的结构,了解它在电路中的用处,并且会简单地使用滑动变阻器来连接电路。
但是想要真正了解滑动变阻器在电路中起到什么样的作用,需要放在不同的电学实验中进行分析研究。
在初中物理电学实验中涉及滑动变阻器的有以下几个:(1)滑动变阻器在用伏安法测小灯泡的电功率。
(2)用伏安法研究电流与电压的关系的实验。
(3)设计实现小灯泡的亮与灭。
一、滑动变阻器在用伏安法测小灯泡的电功率中的作用滑动变阻器在此实验中的作用主要有:(1)保护电路。
(2)改变小灯泡两端的电压。
下面用实验来讲解一下滑动变阻器的作用:连接一个小灯泡与滑动变阻器串联的电路,电路中串联上电流表,电压表的两端连接在小灯泡的两端,这样做成一个简单的测小灯泡的电流和电压的电路,不同之处是串联上一个滑动变阻器。
通过调节滑动变阻器的电阻来改变小灯泡两端的电压和通过的电流。
滑动变阻器本身就是一个电阻,只不过是可以变动电阻值的电阻。
由公式P=UI,可知,只要改变其中一个变量,就可以测出小灯泡的实际功率。
在上面设计的电路中,串联电路的电压是相加的,已知U=IR,改变电阻就能改变电阻两端的电压,总电压不变,小灯泡两端的电压也就随之改变,从而测出小灯泡的实际功率。
要测出小灯泡的实际功率,还有一个要求是小灯泡两端的电压是实际电压,所以在实验中用到滑动变阻器,可以使小灯泡两端的电压是实际电压,达到提高实验准确度的目的。
二、用伏安法研究电流与电压的关系滑动变阻器在此实验中的作用主要是改变定值电阻两端的电压和通过的电流,从而找出规律。
在上面的实验中,我们已经提到过实验中的几个公式:P= UI,U=IR。
就其中的U=IR来说,这个公式是怎么得来的呢?也就是我们现在说的电流和电压的关系,这就用到伏安法来测量。
通过设计实验来讲解一下:猜想一下:导体的电阻一定时,通过的电流与两端的电压是正比关系;导体两端的电压一定时,通过的电流与电阻成反比。
滑动变阻器在不同实验中的作用
滑动变阻器在不同实验中的作用初中物理电学实验中离不开滑动变阻器,其工作原理是通过改变连入电路中电阻线的长度,来改变电路中的电阻,从而改变了电路中的电流。
滑动变阻器在电路中的作用却不尽相同,初中阶段的物理实验中滑动变阻器的基本作用是保护电路和改变电路中的电流和电压。
在不同的实验中,实验目的不同,其具体的作用也不相同,但保护电路一项在所有的电路中都有所体现,我们用几个具体的实例来分析一下它在不同实验中的其他作用:一、研究电流与电压的关系实验,如图1所示。
研究电流与电压的关系,需控制电阻不变,用定值电阻来完成。
当滑动变阻器的滑片移动时,改变了电路中的总电阻,从而改变了定值电阻两端的电压和通过它的电流。
可以进行多次测量,找到对应的电流值和电压值,分析并得出它们之间存在的关系:电阻一定时,通过导体的电流与导体两端的电压成正比。
滑动变阻器在这里的作用是改变电路中的电流和电压来寻找规律。
二、研究电流与电阻的关系实验,如图2所示。
研究电流与电阻的关系实验,是在电压一定的情况下,改变定值电阻的阻值来进行实验测量。
实验中准备几个阻值不同的定值电阻,先把定值电阻R1接入电路中,移动滑动变阻器的滑片到适当的位置,测出通过定值电阻R1的电流与R1两端的电压值;再换R1为R2,此时定值电阻两端的电压要发生改变,调滑动变阻器的滑片P使电压表的示数与第一次的示数相同,测出此时的电流值;以此方法分别测出通过不同阻值的定值电阻的电流。
分析比较不同电阻对应的不同电流,得出普遍规律,即电压一定时,通过导体的电流与导体的电阻成反比。
滑动变阻器在这个实验的的作用是控制定值电阻两端的电压保持不变。
三、伏安法测定值电阻的阻值。
如图1用电压表和电流表测未知电阻的阻值。
此实验中移动滑动变阻器的滑片改变电阻两端的电压和通过它的电流,可以多次测量,计算出多组电阻值,再取平均值,以减小实验误差。
四、伏安法测小灯泡的阻值,如图3所示。
小灯泡的电阻值与定值电阻的阻值不同,其电阻值受温度的影响较大。
滑动变阻器在初中物理电学实验中的研究
滑动变阻器在初中物理电学实验中的研究引言在初中物理学课程中,电学实验是非常重要的一部分。
学生通过进行各种电路实验,可以深入理解电路基本原理和电学知识。
而滑动变阻器是电学实验中常用的器材之一,它能够通过滑动触点改变电阻大小,从而对电路特性进行实验研究。
本文将探讨滑动变阻器在初中物理电学实验中的应用与研究。
一、滑动变阻器的原理滑动变阻器是一种能够改变电阻大小的电阻器,其原理是通过滑动触点在电阻材料表面移动,从而改变电路中的电阻值。
通常,滑动变阻器由一个固定的电阻材料和一个移动的触点组成,通过改变触点位置来改变电路中的电阻大小。
这使得滑动变阻器成为了电路中非常重要的元件,可以用来调节电路中的电阻值,从而实现对电路特性的控制。
二、滑动变阻器在电路实验中的应用在初中物理电学实验中,滑动变阻器可以应用于多种实验中,例如电路分析实验、电路特性实验等。
在电路分析实验中,可以使用滑动变阻器来调节电路中的电阻值,观察电流和电压的变化,从而帮助学生理解电阻对电路特性的影响。
在电路特性实验中,可以利用滑动变阻器来研究电阻值的变化对电流、电压的影响,以及电路中的功率和能量转换等特性。
通过这些实验,学生可以更加深入地理解电路的工作原理和特性。
三、滑动变阻器实验的设计在使用滑动变阻器进行电学实验时,需要设计合适的实验方案和步骤。
以下是一个以滑动变阻器为主要元件的实验设计:1. 实验目的:通过改变滑动变阻器的电阻值,研究电阻对电路特性的影响。
2. 实验原材料:滑动变阻器、电源、导线、电阻计等。
3. 实验步骤:(1) 搭建一个简单的电路,包括电源、滑动变阻器和电灯泡等元件。
(2) 利用滑动变阻器来改变电路中的电阻值,观察电流和电压的变化。
(3) 通过测量电流和电压的数值,计算功率和能量转换等特性。
通过这样的实验设计,学生可以通过实际操作来观察和研究电路中电阻对电路特性的影响,从而更好地理解电路的工作原理和特性。
四、滑动变阻器实验的意义和价值滑动变阻器在初中物理电学实验中的应用具有重要的意义和价值。
滑动变阻器的实验报告
滑动变阻器的实验报告滑动变阻器的实验报告引言:滑动变阻器是一种常见的电子元件,它可以通过滑动滑片改变电阻值。
在电子电路实验中,滑动变阻器被广泛应用于电流调节、电压分压等功能。
本实验旨在通过实际操作,了解滑动变阻器的工作原理和应用。
实验目的:1. 掌握滑动变阻器的基本结构和原理;2. 了解滑动变阻器在电路中的应用;3. 学习使用滑动变阻器进行电阻调节。
实验器材:1. 滑动变阻器;2. 直流电源;3. 电流表;4. 电压表;5. 电阻箱;6. 连接线。
实验步骤:1. 将滑动变阻器、直流电源、电流表和电压表依次连接起来,形成一个简单的电路。
2. 调节滑动变阻器的滑片位置,观察电流表和电压表的读数变化。
3. 将电阻箱接入电路,改变电路中的总电阻,再次调节滑动变阻器的滑片位置,观察电流表和电压表的读数变化。
实验结果:通过实验观察,我们可以得出以下结论:1. 当滑动变阻器的滑片位置靠近一端时,电阻值较大,电流和电压的读数较小;2. 当滑动变阻器的滑片位置靠近另一端时,电阻值较小,电流和电压的读数较大;3. 当电路中的总电阻增大时,电流和电压的读数减小,反之亦然。
实验分析:滑动变阻器的工作原理是通过滑动滑片,改变电阻器的有效长度,从而改变电路中的总电阻。
当滑片靠近一端时,有效长度较长,电阻值较大;当滑片靠近另一端时,有效长度较短,电阻值较小。
因此,滑动变阻器可以用来调节电流和电压的大小。
在实验中,我们通过改变滑片位置,观察电流表和电压表的读数变化,验证了滑动变阻器的工作原理。
实验结果与理论相符,证明了滑动变阻器在电路中的有效性。
实验应用:滑动变阻器在电子电路中有广泛的应用。
例如,在电源调节电路中,滑动变阻器可以用来调节输出电压的大小;在电流限制电路中,滑动变阻器可以用来限制电流的大小。
此外,滑动变阻器还可以用于电压分压、电流分流等功能。
结论:通过本次实验,我们深入了解了滑动变阻器的工作原理和应用。
滑动变阻器作为一种常见的电子元件,在电路中具有重要的作用。
滑动变阻器的作用之粗调和微调
滑动变阻器的作用之粗调与微调滑动变阻器在电路中有多种不同的连接方式,但无论怎样连接,其基本作用就是:通过滑动滑片来改变连入电路部分的阻值,从而起到限制或调节电压、电流的作用。
下面简要介绍一下滑动变阻器的基本结构及常见作用之粗调与微调。
一.外形及结构滑动变阻器的实物如图1所示,在电路图中用图2表示。
滑动变阻器是通过改变接入电路中电阻丝长度来改变接入电路的电阻,不同规格的变阻器的电阻丝粗细不同,所以不同规格的滑动变阻器的阻值可以相差很大,但外形却相差不大,这将导致不同滑动变阻器的滑片滑过相同长度改变的电阻不同,从而引起相应电压或电流的改变不同。
一般滑动变阻器都有四个接线柱,如图1中的A 、B 、C 、D四个接线柱。
AB 间为滑动变阻器的总电阻,CD 间电阻为零,AC 或AD 间电阻对应为A 端与滑片间电阻丝的电阻值(即滑片左侧电阻丝的电阻值),BC 或BD 间的电阻对应为B 端与滑片间电阻丝的电阻值(即滑片右侧电阻丝的电阻值)。
使用时根据电路的要求选择恰当的接线柱将其连入电路。
二.滑动变阻器的粗调和微调作用在电路中利用滑动变阻器组合起粗调和微调作用,一般是将阻值一大一小的两个滑动变阻器组合使用,下面以分别以调节电流(限流)和调节电压(分压)为例来分析滑动变阻器的作用。
在图3、图4两个电路中,滑动变阻器都有两个,一个作为粗调电阻,一个作为细调电阻。
图3中的两个滑动变阻器都是限流接法,调节时能使电路中电流改变范围较大的那个变阻器作为粗调电阻,调节时引起电路中电流变化范围较小的那个变阻器作为细调电阻。
图3中若,则为电流的粗调电阻,为电流的细调电阻。
图4中的变阻器都为分压接法,共同起分压作用,都可以调节负载上的电压,如果两变阻器最大阻值不等,则最大阻值大的变阻器作为粗调电路,最大阻值小的变阻器作为细调电阻。
如图4中,则在滑动触头移动相同距离时,的阻值变化大,负载上的电压变化也大,故作为负载电压的粗调电阻,作为负载电压的细调电阻。
滑动变阻器的应用场景
滑动变阻器的应用场景
滑动变阻器是一种常见的电子元件,它的应用场景非常广泛。
下面,我将从不同领域的角度,为大家介绍滑动变阻器的应用。
1. 声音调节器
滑动变阻器被广泛应用于声音调节器中。
无论是音响设备、收音机,还是电视机、汽车音响等,都需要通过滑动变阻器来控制音量大小。
通过滑动变阻器的滑动位置,可以调节电流的大小,从而达到调节声音大小的目的。
2. 电子灯光调节器
滑动变阻器也常用于电子灯光调节器中。
在舞台灯光控制系统中,滑动变阻器可以控制灯光的亮度和色彩。
通过滑动变阻器的调节,可以实现灯光的渐变效果,使演出更加生动。
3. 温度调节器
滑动变阻器还可以应用于温度调节器中。
在家用电器中,比如电热水壶、电热毯等,都需要通过滑动变阻器来调节温度。
通过滑动变阻器的位置调节,可以控制电流大小,从而调节加热元件的温度。
4. 电子游戏手柄
滑动变阻器也广泛应用于电子游戏手柄中。
游戏手柄上的摇杆和操作按钮,都需要通过滑动变阻器来实现对游戏角色的控制。
滑动变阻器的灵敏度和精确度决定了游戏玩家能否准确地控制游戏角色的
动作。
5. 电子器件调节
滑动变阻器还可以用于电子器件的调节。
比如在电子电路实验中,滑动变阻器常被用来调节电流的大小,控制电子器件的工作状态。
通过滑动变阻器的调节,可以实现对电子器件的精确控制。
滑动变阻器在各个领域都有广泛的应用。
它能够实现对电流、温度、灯光等参数的调节,提高了设备的灵活性和可控性。
滑动变阻器的应用不仅方便了人们的生活和工作,也推动了科技的发展。
中考实验专题复习滑动变阻器在电路中的作用 课件
重点强调: 铭牌1、上滑“动50变Ω阻,器的1.工5作A原”的理 意思
电路中的通电过阻改,“变最从接而大入改阻电变值路电中”路:的中5电0的阻Ω电线流长.度来改变
2、滑动变阻允器许的通连过接的方“法最大电流C ” :P1.5 A D
A
B
滑动变阻器有四个接线柱A、B、C、D,其中两个 接线柱连接到电路中,有哪几种接法?
10
10
R/Ω
10
图像 R/Ω
R/Ω
表二 测小灯泡的电阻
次数
1
2
3
U/v
0.8
1.0
2.1
I/A 0.18 0.20 0.30
R/Ω
4.4
5.0
7.0
图像 R/Ω
U/V
I/A
电阻的阻值不随导
结论 体的电流和电压的 改变而改变
t/
0
C
小灯泡的电阻随温 结论 度的升高而增大
1、实验中滑动变阻器的作用分别是: (1)在测定值电阻时:改变电阻的电压和电流 (2)在测灯泡电阻时:改变灯泡的电压和电流
____不为毫量(__4相__了)__无在本同特测____实量意不点(_选_在验义 同_:填不_测_,电同不“_多相_电所压同_组同压_以下_情数下”_或_电本电据况_“功_与次功不下_率_测相实率_的电_量同值_验的功_物”_中值)率_,体。多。的本长次实度值验时实是测测验不多多的同组组目的数数的,据据是的的取目目为平的的了均是测值:
(1)由以上的实验现象可知:
比正常发光亮
当U实=U额时, P实=P额,小灯泡正常发光。 当U实<U额时, P实<P额,小灯泡偏暗。
当U实>U额时, P实>P额,小灯泡比正常时亮。
滑动变阻器在电路中有什么作用
滑动变阻器在电路中有什么作用滑动变阻器是一种电路元件,也是电学中常用器件之一,它可以通过来改变自身的电阻,从而起到控制电路的作用。
在电路分析中,滑动变阻器既可以作为一个定值电阻,也可以作为一个变值电阻。
那么滑动变阻器在电路中具体有哪些作用呢?主要作用1、保护电路。
2、滑动变阻器在电路中可以作限流器用,也可以作分压器用。
3、改变电压。
探究欧姆定律时,起到改变与其串联的用电器两端电压的作用。
4、在“伏安法”测电阻时,滑动变阻器的作用是通过改变滑动变阻器接入电路的电阻的大小,从而改变电路中的各种物理量(包括电流和电压),来达到多次测量取“平均值”的效果。
而多次测量取“平均值”是为了减小测量误差,让实验结果更准备。
5、通过改变接入电路部分的电阻来改变电路中的电流的大小和方向,从来而改变与之串联的导体(用电器)两端的电压。
在连接滑动变阻器时,要求:自“一上一下,重点在下”,金属杆和电阻丝各用一个接线柱;实际连接应根据要求选择电阻丝的两个接线柱。
6、在“伏安法”测电功率中,滑动变阻器的作用是改变小电灯泡两端电压,使其等于小电灯泡的额定电压。
滑动变阻器的构成一般包括接线柱、滑片、电阻丝、金属杆和瓷筒等五部分。
滑动变阻器的电阻丝绕在绝缘瓷筒上,电阻丝外面涂有绝缘漆。
工作原理滑动变阻器是电学中常用器件之一,它的工作原理是通过改变接入电路部分电阻线的长度来改变电阻的,从而逐渐改变电路中的电流的大小。
滑动变阻器的电阻丝一般是熔点高,电阻大的镍铬合金,金属杆一般是电阻小的金属,所以当电阻横截面积一定时,电阻丝越长,电阻越大,电阻丝越短,电阻越小。
实际应用音响上调节音量大小的旋钮;台灯上调节灯光亮度的旋钮;电脑上调节显示器亮暗的旋钮;调节电烫斗的温度的旋钮,另外,汽车上的油量表,过磅称的称重仪等都利用了滑动变阻器。
另外,日常生活中我们百经常用到旋钮型变阻器,能够调整音量的电位器,调节台灯亮度的旋钮。
滑动变阻器的作用及控制电路的选择
A
u 和
, 当接 口 c逐 渐 移 至 接 口 A后 , R A C = 0 , 。 当接 口 c移 至
电压 u f 的值 达 到 最 高 , U f = U, 最大 电流 I f =
接 口 B, 滑动变阻器 R o全 部 接 人 回路 , 则 R A c = R, R f 的 电压 达
.
c+
,
通
用. 从而正确 选择滑动变 阻器的控制 电路 , 对 保 障 系统 机 房 电 路 具 有 重 要 的意 义 。
R f
, . 。
U。 将 接 口 c逐 渐 向
L . A L+
接 口 A滑动 , R A C的 值 为 0 , 且R B c的 值 即 为 R o , 此时 U f 达 到 最小 值 , U f = 0 。 当接 口 C滑 动至 接 口 B , R A C的 值 为 0 , 输 出 电压 U f 的值 最 大 , 既U f = U。总 之 , 随 着接 口 A 向接 口 B或 接 口 C滑
I f 的调节范围保持正相关关系 , 当 U和 R f 值不 变 , U f 、 I f 的 调 节 范 围 随着 R n 值 变大而变大。
2 分 压 电路
( 一) 分 压 电路 设 计 分 压 是 滑 动 变 阻器 的另 一 主要 作 用 , 如 滑 动 变 阻器 发 挥 分
4 结 语
达 到 调 节 电阻 的 作 用 。 了解 滑 动 变 阻 器 在 系 统 机 房 电路 中 的作
部分 。
( =) S Y 压 电路 调 节 范 围
通 过 设 计 结 构 可 以看 出 , u
proteus中滑动变阻器的作用
Proteus是一款常用的电路仿真软件,它可以帮助工程师和电子爱好者设计和验证电路。
在Proteus中,滑动变阻器是一个常见的元件,它在电路设计和仿真中起着重要的作用。
本文将介绍滑动变阻器在Proteus中的作用,并探讨它的应用场景和注意事项。
1. 滑动变阻器的作用滑动变阻器是一种可以改变电阻值的电阻器,通过滑动滑片来改变电阻器的有效长度,从而改变电阻值。
在Proteus中,滑动变阻器可以模拟实际电路中的可变电阻器或调节电阻器的作用。
通过调整滑动变阻器的滑片位置,可以改变电路中的电阻值,从而影响电路的工作状态。
2. 滑动变阻器的应用场景滑动变阻器在Proteus中的应用场景非常多样,常见的包括但不限于以下几个方面:(1)模拟可变电阻:在电路设计中,有时候需要使用可变电阻来调节电路的工作状态,比如调节LED的亮度、调节电压、调节电流等。
此时可以使用滑动变阻器来模拟可变电阻的作用,通过改变滑片的位置来改变电路中的电阻值。
(2)模拟调节器件:在一些电路中,需要使用调节器件来对电路中的参数进行精确调节,比如调节放大器的增益、调节滤波器的截止频率等。
滑动变阻器可以在Proteus中模拟这些调节器件的作用,为电路仿真提供便利。
(3)模拟传感器:在一些需要模拟传感器输出的电路中,滑动变阻器可以模拟传感器的输出信号,比如模拟温度传感器、光敏传感器、压力传感器等的输出信号,从而验证电路的工作状态和性能。
3. 注意事项在使用滑动变阻器时,需要注意以下几点:(1)合理设置电阻值范围:在设置滑动变阻器的电阻值范围时,需要根据实际电路的要求进行合理设置,避免电阻值范围超出实际应用的范围,导致仿真结果不准确。
(2)谨慎调节滑片位置:在调节滑动变阻器的滑片位置时,需要谨慎小心,避免过度或不合适的调节,导致电路工作异常或损坏仿真环境。
(3)结合实际电路进行仿真:在使用滑动变阻器进行仿真时,需要结合实际电路的要求和特性进行仿真,保证仿真结果符合实际应用的要求。
滑动变阻器在电路中的几种作用
滑动变阻器在电路中的几种作用滑动变阻器在初中物理占有极为重要的一席之地,被称为中考的八大基本器材(刻度尺、温度计、量筒、天平、弹簧测力计、电流表、电压表、滑动变阻器)之一,是八大器材中唯一的非测量工具。
滑动变阻器在电路中到底起什么作用,学生往往不太容易把握。
下面就滑动变阻器在电路中的作用结合实例进行讨论。
1、达到保护电路的目的根据欧姆定律I=U/R知道,当电源电压一定时,电路的总电阻越小,电流就越大,电路中的某些元件如电流表就越有损坏的可能。
因此,在伏安法测电阻、用电流表电压表测小灯泡的电功率等多个电学实验中,都配有滑动变阻器。
教材反复强调,电路连接完毕闭合开关前,一定要将滑动变阻器在电路中的阻值调至最大。
目的是为了尽可能增大电路的总电阻,使电路中的电流达到最小,从而达到保护电路的目的。
如伏安法测电阻、用电流表和电压表测小灯泡的电功率等实验都利用了滑动变阻器保护电路的作用。
2、达到控制变量(控制电压不变)的目的在九年级物理(沪粤版)上册的第十二章第2节《探究欧姆定律》中,欲探究电流与电阻及电压的关系,要采用控制变量法进行实验。
在探究电流与电阻的关系时,应该控制电压不变。
有这样一道试题:(07金华)某校兴趣小组同学想探究“一段电路中的电流跟电阻的关系”,设计了如下图甲所示的电路图(1)根据该兴趣小组设计的图甲电路图,把图乙的实物图连接完整。
(2)通过实验,该兴趣小组测得4组数据,如下表所示:其中第4次实验时电流表的指针位置如图丙所示,请把测得的电流数值填入表格中。
(3)在此探究实验过程中,当E、F两点间的电阻由4Ω更换为5Ω后,为了探究上述问题,你认为应该采取的操作是。
A.闭合开关,读出电流表的读数B.闭合开关,将变阻器的滑片适当向左移C.改变电压表、电流表的量程D.闭合开关,将变阻器的滑片适当向右移(4)从该实验中你可得出什么结论? 。
(用文字表述)由于电流与电压、电阻都有关,因此,要完成这个探究实验,就必须采取控制变量的方法,即控制电压不变。
惠斯通电桥实验滑动变阻器作用
文章标题:探索惠斯通电桥实验中滑动变阻器的作用在科学实验中,惠斯通电桥实验一直被视为电学领域中的经典实验之一。
作为这一实验中的重要组成部分,滑动变阻器扮演着至关重要的角色。
本文将从深度和广度两个方面来探讨惠斯通电桥实验中滑动变阻器的作用,旨在让读者对这一主题有更加全面、深刻的理解。
一、惠斯通电桥实验的基本原理在开始深入讨论滑动变阻器的作用之前,先让我们简要回顾一下惠斯通电桥实验的基本原理。
惠斯通电桥实验是一种用来测量未知电阻值的经典实验方法。
通过对电桥平衡条件的研究,可以准确地测量未知电阻值,并且可以排除电源电压波动对测量结果的影响。
在电桥实验中,滑动变阻器是实验中不可或缺的部分,其作用至关重要。
二、滑动变阻器的作用滑动变阻器是实验中的一个可变电阻元件,通过调节滑动变阻器的位置,可以改变电路中的电阻值。
在惠斯通电桥实验中,滑动变阻器通常用来调节已知的电阻值,以使电桥达到平衡条件。
当电桥达到平衡条件时,即表示已知和未知电阻值之间的比值已经被确定,从而可以通过测量电路中的其他参数来计算未知电阻值。
可以说滑动变阻器在惠斯通电桥实验中起到了至关重要的作用。
三、滑动变阻器的影响因素在实际应用中,滑动变阻器的位置可以影响整个电路的电阻值,从而影响电桥的平衡条件。
在进行惠斯通电桥实验时,需要注意滑动变阻器位置的精确调节,以确保实验结果的准确性。
滑动变阻器本身的质量、材质和设计也会对实验结果产生一定的影响,因此在选择和使用滑动变阻器时需要谨慎选择,并且做好相应的校准工作。
四、个人观点和理解在我看来,滑动变阻器作为惠斯通电桥实验中的关键组成部分,其作用远不止于简单的调节电路中的电阻值。
它还承载着调节、精确测量以及保障实验准确性的重要使命。
滑动变阻器在电学领域的其他实验中也有着广泛的应用,其重要性不言而喻。
总结回顾通过对惠斯通电桥实验中滑动变阻器的作用进行探讨,我们可以更加全面、深刻地理解这一实验的基本原理和关键技术。
串联电路和并联电路(3)-滑动变阻器
伏安法测电阻(2)--------控制电路的选择(一)滑动变阻器在电路中的两种接法:1.通过改变变阻器电阻来改变电路中的电流,以控制电路中的电流——限流式;如图1所示,当滑动头P 从右端向左移动过程,滑动变阻器电阻逐渐减小,电路中的电流逐渐增大,变阻器起控制电路电流作用。
注意:实验开始时应使滑动变阻器连入电路的电阻最大。
如图1所示,为保证电路安全,滑动变阻器的滑片P 应先置于何处左端还是右端?答2.通过变阻器改变电阻来改变用电器两端的电压,起调压器的作用——分压式。
如图2所示,电阻R 与变阻器左边电阻并联,用电器与左边电阻的电压相等,改变P 的位置改变用电器R 两端电压,实现调制电压作用。
如图2所示,为保证电路安全,滑动变阻器的滑片P 应先置于何处左端还是右端?答(二)两种电路的特点及选取:1.电压和电流的调节范围⑴限流式接法 电压范围:U U R R R p ~+; 电流范围:RU R R U p ~+。
(上式中:R 为用电器的电阻,R p 为滑动变阻器的全电阻。
)可见:限流电路的调节范围与R p 有关。
在电源电压U 和用电器电阻R 一定时,R p 越大,用电器上电压和电流的调节范围也越大;当R p 比R 小得多时,用电器上的电压和电流的调节范围都很小。
⑵分压式接法 电压范围:U ~0 ; 电流范围:RU ~0。
可见:分压式接法的电压和电流的调节范围与滑动变阻器Rp 无关。
2.两种电路的比较:⑴分压电路的电流和电压调节范围都大于限流电路的调节范围。
⑵在电源滑动变阻器和用电器一定的条件下,限流电路消耗的电能小于分压电路消耗的电能。
⑴限流式接法⑵分压式接法3.选择原则:由于限流式电路能节约能源,一般情况下优先选择限流式接法(以提高电路效率)。
但在下列几种情况下,必须选择分压式连接方式:①当滑动变阻器全电阻远小于被测电阻时,且实验要求电压(电流)的变化范围较大;②明确要求某部分电路的电压从零开始变化;例:测定小灯泡的伏安特性曲线。
分压式偏置放大电路中滑动变阻器的作用
分压式偏置放大电路中滑动变阻器的作用1.引言1.1 概述在电子电路设计中,分压式偏置放大电路被广泛应用于放大器和运算放大器等各种电路中。
它的基本原理是通过合适的电阻分压将输入信号降至合适的范围,并且通过偏置电压使得输出电平在工作范围内。
其中,滑动变阻器作为分压式偏置放大电路中的一个重要组成部分,起着关键的作用。
滑动变阻器,又称为电位器,是一种可调节电阻大小的元件。
它通常由一条导电材料制成,其中有一个滑动接触点可以在导电材料上移动,从而改变电阻的大小。
在分压式偏置放大电路中,滑动变阻器被用来调节电路的偏置电压,以确保放大电路的稳定工作。
滑动变阻器在分压式偏置放大电路中的作用主要有两个方面。
首先,它可以提供一个可调的参考电压,通过调节滑动变阻器的位置,可以改变分压比例,从而调整电路的偏置电压。
这对于不同的输入信号范围和工作条件下,能够使得输出电平始终在恰当的工作范围内,避免失真和过载等问题。
其次,滑动变阻器可以通过调节其电阻值来平衡不同的电路分支,从而改善电路的性能。
例如,在放大器电路中,滑动变阻器可以用于平衡输入阻抗和输出阻抗,从而提高整个电路的传输特性。
此外,滑动变阻器还可以用于调整放大倍数和频率响应等参数,以满足具体的应用需求。
综上所述,滑动变阻器在分压式偏置放大电路中的作用不可忽视。
它既可以提供可调的参考电压,使得电路能够实现正确的偏置,又可以通过调节电阻值来平衡电路分支,提高整个电路的性能。
因此,在设计和实现分压式偏置放大电路时,充分利用和合理配置滑动变阻器是至关重要的。
1.2文章结构文章结构部分的内容可以是:文章结构是指文章的整体框架和组织方式,它有助于读者理解文章的逻辑结构和内容安排。
本文采用以下结构:1)引言部分:介绍分压式偏置放大电路中滑动变阻器的作用,并说明文章的目的和重要性。
2)正文部分:a) 分压式偏置放大电路的基本原理:介绍分压式偏置放大电路的工作原理和基本组成结构,说明其在电子电路中的重要地位。
滑动变阻器原理
滑动变阻器原理滑动变阻器,又称为滑动变压器或者滑动电阻器,是一种可以通过滑动触点改变电阻值的电子元件。
它的原理是利用滑动触点在电阻体上滑动,改变电阻体上的有效长度,从而改变整个电路中的电阻值。
在电子电路中,滑动变阻器有着广泛的应用,它可以用来调节电路中的电压、电流和功率,是一种非常重要的电子元件。
滑动变阻器的结构一般由电阻体、滑动触点和外壳组成。
电阻体通常由导电材料制成,而滑动触点则是通过滑动杆与电阻体接触,当滑动杆移动时,触点也会随之移动,改变电阻体的有效长度,从而改变整个电路中的电阻值。
外壳则起到保护和支撑的作用,保证滑动变阻器的稳定性和可靠性。
滑动变阻器的工作原理可以通过简单的电路模型来解释。
假设有一个电路,其中包含一个电压源和一个电阻器,而电阻器的电阻值可以通过滑动变阻器来调节。
当滑动变阻器的滑动触点处于电阻器的一端时,整个电路中的电阻值较大;而当滑动触点处于电阻器的另一端时,整个电路中的电阻值较小。
通过这种方式,可以实现对电路中电阻值的调节,从而达到调节电压、电流和功率的目的。
在实际应用中,滑动变阻器通常用来调节电路中的电压和电流。
例如,在调节电源输出电压时,可以通过滑动变阻器来改变电路中的电阻值,从而实现对输出电压的调节。
此外,在调节电路中的电流时,也可以通过滑动变阻器来改变电路中的电阻值,从而实现对电流的调节。
因此,滑动变阻器在电子电路中有着非常重要的作用。
除了在电子电路中的应用外,滑动变阻器还可以用来模拟物理实验中的变阻器。
例如,在物理实验中,可以利用滑动变阻器来模拟电路中的变阻器,从而实现对电路中电阻值的调节,达到模拟实验的目的。
因此,滑动变阻器在教学和科研领域也有着广泛的应用。
总的来说,滑动变阻器是一种可以通过滑动触点改变电阻值的电子元件,它的工作原理是利用滑动触点在电阻体上滑动,改变电阻体的有效长度,从而改变整个电路中的电阻值。
在电子电路中,滑动变阻器有着广泛的应用,可以用来调节电路中的电压、电流和功率,是一种非常重要的电子元件。
滑动变阻器工作原理
滑动变阻器工作原理
滑动变阻器是一种电子元件,用于调节电路中的电阻值。
其工作原理基于调整两个电极之间的接触面积,从而改变电流通过的路径和阻抗。
滑动变阻器由一条带有电阻材料的导电轨道和一个可移动的滑动触点组成。
当滑动触点沿着导电轨道移动时,触点与导电轨道之间的接触长度会改变。
这导致电路中通过触点和轨道的电流路径的长度和电阻值发生变化。
滑动变阻器的导电轨道通常由一条薄膜或金属线构成,材料的电阻值是事先确定的。
通过移动滑动触点,可以选择将电流通过导电轨道的不同部分,从而改变电路中的电阻值。
当滑动触点与导电轨道接触的长度增加时,电流通过的路径变长,电阻值也相应增加。
反之,当滑动触点与导电轨道接触的长度减少时,电流通过的路径变短,电阻值减小。
这样,通过滑动变阻器可以实现电路中电阻值的连续可调,用以控制电流大小或调节电压。
滑动变阻器广泛应用于各种电子设备和电路中,常见的应用包括音量控制电路、亮度调节电路、电机速度调节电路等。
其灵活性和可调节性使得滑动变阻器成为一种常用的电子元件。
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特点 : 一次实验能得出初步结论,但不能肯定正确。所以此 类实验中多次实验的目的是为了使探寻出的实验规律(或结论) 具有普遍性(或更可靠)。如:----
赏析:滑动变阻器在实用电路中的作用
1、如图所示,是用滑动变阻器调节灯泡亮度的几种方案, 2、下图是自动测定油箱内油量的原理图.R2是规格为“20Ω 你认为可能达到目的的方案是( C ) 1A”的滑动变阻器。油量表是由量程为0~0.6A的电流表改装 而成的,R1的阻值为10Ω,电源电压为3V。当油面上升时, 减小 增大 电路中的电阻将____________,电流将________________ (均选填“增大”或“减小”)。 审查电路图的一般步骤: 一看电路有无短路;二看电路连接方式;三看电表测量哪 这里是”变形”的滑动变阻器, 里;四看滑片移向何方;开关一拔重新审查。 但变阻原理一样.R1起保护电路作用, 滑动变阻器在此起改变电流,以显示 油量多少的作用.
小结:
不同实验多次测量的目的不尽相同,不能认为 多次实验(或测量)就是为了求平均值,减小误差, 也可能是为了找出实验规律、也可能是使找出的规 律具有普遍性、也可能是想比较某物理量在不同情 况下的值是如何变化的。
滑动变阻器在初中实验电路中的作用一览表
滑动变阻器的作用与实验目的有关
` 实验一:探究导体中 的电流与电压的关系
R
电流I/A
0.2 0.4
【答案】(1)评估: ①从操作方面评估:甲电路虽然简单,但需要改变电池个 数,操作不便。乙电路不需要拆装电路,操作简便。 ②从安全方面评估:甲电路电压成倍数变化,容易烧坏电 源或电流表。乙电路有滑动变阻器,能起到保护电路的作用。 ③从收集数据方面评估:甲电路不能选取任意数据,结论 存在特殊性。乙电路可以选取任意数据,结论具有普遍性。 (2)表格 在此滑动变阻器除了起保护电路的作用外,另一个作 用就是改变定值电阻两端的电压,以取得多组数据,找出 电流随电压的变化规律。
电 阻 增 量 ⊿R
⊿L
弹 簧 压 缩
物 重 增 量 ⊿G
0 1 2 3 4
U R0 R
5 6 7
A
表盘刻度均不均匀 得看电表测量的物理 量(应变量)是否与 影响它的因素(自变 量)成不成正比。
电 压 增 量 ⊿U
电 阻 增 量 ⊿R
⊿L
弹 簧 压 缩
物 重 增 量 ⊿G
0
1
2 3 4 5 6 7
南昌市铁路一中
2011.3.
刘华根
一、复习滑动变 阻器的基本知识
下面重点强调:1、滑动变阻器的工作原理 铭牌上“50 Ω,1.5 A”的意思 通过改变接入电路中的电阻线长度来改变电路 变阻器铭牌上标出的是滑动 中的电阻,从 2、滑动变阻器的连接方法 B 过的“最大电流” A
上面三实验共同特点:通过一次实验,都不 能找出需要探索的规律 。 多次实验是为了多 测几组数据,便于总结出实验规律。如:---
实验四: “伏安法”测电阻实验
例4:小玲在做“伏安法测电阻”的实验时. *(1)按所示电路图,用笔画线代替导线将实物连接起来,电压 表选用0~3V量程.
(2)该同学连接好电路的最后一根导线时,电流表指针有微 小偏转,移动滑动变阻器滑片,电流表指针不动。导致上述现 连接电路时开关没断开 象的两个操作错误是 ① ; ② 滑动变阻器接成定值电阻了 。 (3)改正电路正确无误后开始实验.前两次的实验数据已填 在下页表格内,第三次实验时电流表的示数如下页图所示,请 将下面表格中的空白处填写完整.(计算结果保留二位小数)
U IR入
V
*分析:滑动变阻器引起电路中电学量的变化
如图所示,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( C ) V A.电压表V示数变小 滑动变阻器的作用与实验的目的有关,实验目 A1 B.电流表A1示数变大 ;滑动变阻器不是在任何 的不同,作用可能不同 C.电流表A2示数不变 电路中都起保护电路作用、也不是在任何电路中都 A2 D.电流表A2示数变小 起变阻作用。
` 实验二:探究导体 中的电流与电阻的关系
作用:改变定值电阻 两端的电压。多次实验目 的:取得多组数据,找出 电流随电压的变化规律。 作用:改变定值电阻两端 的电压和通过的电流。多 次实验目的:以取得多组 数据求平均值,减小 误差。
控制变量法
作用:保持定值电阻 两端电压不变。多次实 验目的:取得多组数据, 找出电流随电压的变化 规律。 作用:改变加在灯泡两 端的电压。多次实验目 的:测出(比较)小灯 泡在不同电压下的 实际 功率
是 为了测量小灯泡在不同情况下(或不同电压下)的电功率 。
在此滑动变阻器的主要作用是改变加在灯泡两端的电压, 测出小灯泡在不同电压下的实际功率。
特点:不同情况下物理量的值是不同的,取平均值 毫无意义,所以在这类实验中多次实验的目的是为了 测量(或比较)物理量在不同情况下的值。 如:---
实验六:探究串联电路的电压关系
P
C A P C A B D B D C A P B
P
B D
C A B
D
连接方法: “一上一下” “近小远大” 变阻规律: 变阻情况:“与下接柱有关,与上接柱无关”
练一练
1、如果将图示的变阻器连入电路,使滑片向右 移动时连入电路的电阻值变小,应将 B、C 两 (或B、D) 点接入电路中。 *2、 若滑动片顺时针旋转, 连入电路电阻要增大,应接 哪两个接线端?
滑动变阻器有四个接线柱A、B、C、D,其中两个 接线柱连接到电路中,有哪几种接法?在电路图中 有下列两种接法,实质相同还是不同?
AB、CD、AC、AD、BC、BD六种接法;实质相同。
当问题要用滑动变阻器改变电路中电阻(或电 流或电压分配)时,你认为上述六种接法中哪几 P C D 种有效?
AC、AD、BC、BD四种接法 A
实验二:探究导体中的电流与电阻的关系
例2:(1)某同学用如图所示的电路探究 导体中的电流跟导体的电阻关系。他先后 用5Ω、10Ω、20Ω的定值电阻接入电路的 a、b两点间,闭合开关S,读出电流表的 示数填入表中。由实验数据可以看出电流 跟电阻不成反比。试分析为什么在这个实 验中电流跟电阻不成反比? a、b两点间电压发生变化,在研究 答:___________________________。 电流与电阻关系时,没有控制电压一定。 (2)该同学经过认真分析,发现了错误的原因,他改进实验 后,先后用5Ω、10Ω、20Ω的定值电阻接入电路的a、b两点 间进行实验,结果验证了在电压不变时,导体中的电流跟导 体的电阻成反比的关系.
滑动变阻器在这里没有改变电 路中电阻,因为“上接线柱”上连 接了几乎不通电流的电压表。只是 改变了电压表示数来反映物体M移 动的距离。
V A
滑动变阻器不变阻的情况
一 是 两 上 接 线 柱 同 时 接 入 电 路 ;
二 是
只 有
两 下
接 线
柱 接
入 电
路 ;
三 是 与 滑 片 相 连 的 导 线 串 联 了 电 压 表 。
图甲、乙提供的两个电路图,哪个是他设计的电路.答: 图乙 __________(填“甲图”或“乙图”),在这个实验中,滑 在a、b两点间的电阻发生变化时,通过调节滑 动变阻器的作用是:_______________ 动变阻器的阻值,保证a、b两点间的电压不变
注意各物 理量的 “同一性” 和“同时 性” 保持U=2V一定 本实验保持a、b两点间电压不变的调阻方法是:当电阻R换 电阻R/Ω 10 20 5 成大阻值时,滑动变阻器的阻值也要调大;当电阻R换成小阻 电流I/A 0.4 0.2 0.1 值时,滑动变阻器的阻值也要调小。 在此滑动变阻器除了有保护电路的作用外,另一个作用是保 持定值电阻两端电压不变,以找出电流随电阻变化关系。
3、计算机鼠标内装有起自动控制作用的传感器,图是它的工 作原理示意图。当物体M在导轨上平行移动时,可带动与之相 连的金属滑片P移动,通过电压表示数可反映物体M移动的距 不变 离。当物体M向右移动时,电流表示数将______,电压表示 变大 数将___________。(选填“变大”、“不变”或“变小”
例6:小刚和小丽用下图所示的器材探究串联电路的电压关系, 用三节干电池串联做电源,两只小灯泡的规格不同。 *(1)小刚用电压表测量L1两端的电压时,直接选用0~3V的量 程,小丽说这样不行,规范的操作方法应该是 先选用0~15V 。 量程试测,如果示数小于3V,再改用0~3V量程测量 (2)通过实验,得出了下表所示的一组数据。 便总结出了串联电路电压关系,你认为实验步骤有缺陷吗?若有, 串联一个滑动变阻器或换用不同规格 改进建议是: 。 的器材(灯泡、电源) ,进行多次测量
*4、 学习了电学相关知识后, 电
流 学校举办了一次综合实践活 增 动,活动的主题是利用电流 量 表或电压表设计的电子秤原 ⊿I 理图.下图是小红设计的电 子秤原理图. 从理论上分析 发现该方案的最大不足是表 盘刻度不均匀。若用电压表 制作一个简易电子秤,这个 不足便可解决,请你画出这 个原理图. I
“一图四用”
` 实验三: “伏安法” 测定值电阻实验
` 实验四: “伏安法” 测小灯泡电功率实验
通过复习?有何收获?还有什么问题?请在复习 笔记整理好上交。
谢谢大家
比较:滑动变阻器在初中实验电路中的作用
实验一:探究导体中的电流与电压的关系
例1:在探究“电流与电压关系”的实验中,同学们进行了交 流与合作.
(1)如图所示,同学们在交流中提出甲、乙两个探究思路, 请对这两个探究思路进行评估。 *(2)请设计一份记录该实验数据的表格.
V A
保持R一定 电压U/V 2 4 6 0.6
老师认为小丰同学通过三次测量得到三组数据,算出三个电 功率值,再求平均值得到额定功率的数据处理方法有误,为什 么?__________________________________ 因为额定功率是在额定电压下的功率,当滑动变阻器阻值 变化时,灯两端的电压也变化,实际功率是变化的,多次 测量取平均值算出的功率不是额定功率 1.52W (3)你认为P额=_______________W。这里多次实验的目的