1.滑动变阻器在电路中的作用(复习课)

D B
D
C A C A
A P
B
D B
P
D B
“一上一下” 连接方法： “近小远大” 变阻规律： 变阻情况：“与下接柱有关，与上接柱无关”
A
B
归纳总结
原理：通过改变导体在电路中的长度来 改变电阻。 构造：电阻丝绕成的线圈、绝缘管、金属棒、滑片。 结构示意图： 电路图中的符号： 使用规则：
A、首先观察变阻器的铭牌，弄清变阻器的最大值和允许通过 的最大电流； B、连接时要将滑动变阻器的“一上、一下”两个接线柱串联 接入所要控制的电路中； C、闭合电路前，应将滑动变阻器滑片调到阻值最大的位置上。
知
识
练一练
1、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两点接 入电路中。 （或B、D） *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？
R R1 S
V
R1
R
D
S
V
2 高速公路收费站开始对过往的超载货车实施计重 收费。某同学结合所学物理知识设计了如图所示 的电路，以下说法正确的是（ ） D A、称重表相当于一个电压表 B、电路中的R1没有作用 C、当车辆越重时， 称重表的示数越小 D、当车辆越重时， 称重表的示数越大
3 如图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 ( C ) 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
实验六：探究串联电路的电压关系
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 15V 程，小丽说这样不行，规范的操作方法应该是 先选用0～ 。 量程试测，如果示数小于3V，再改用0～3V量程测量 串联一个滑动变阻器或换用不同规格 (2）通过实验，得出了下表所示的一组数据。 的器材(灯泡、电源) ，进行多次测量 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, 改进建议是: 。 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：----
2
4
6 0.6
【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。 在此滑动变阻器除了起保护电路的作用外，另一个作 （2）表格 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。
当油面下降时，浮球 ，滑片P 向 滑动，滑动变 想一想:该电路中还有一个电阻 ,它的主要作用 你还能说出油箱中还有哪些我们学过 阻器电阻变 ，电流变 是什么 ? 的科学原理吗 ? ，电流表示数变小，意味 着油箱中的油 。
赏析： 滑动变 阻器在 实用电 路中的 作用
油面上升时，杠杆左端上翘，变阻器R连 变小 入电路中的电阻 ，油量表（电流表） 变大
一、复习滑动变 阻器的基本知识
下面重点强调：
铭牌上“50 Ω，1.5 A”的意思
变阻器铭牌上标出的是 滑动变阻器的“最大阻值”和允 许通过的“最大电流”。
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种有效？ P
AC、AD、BC、BD四种接法 C
C A
C P P D
0.2 0.4
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 a、b两点间电压发生变化，在研究 验中电流跟电阻不成反比？ 电流与电阻关系时，没有控制电压一定。 答： ___________________________。 （ 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.
类型一 、滑动变阻器对串联电路的影响
[例1]如图是典型的伏安法测电阻的实验电路图，当滑 片P向右移动时，请你判断A表和V表的变化。
电流表示数变小 电压表示数变小
练习1 如图，当滑片P向左移动时，A表 和V表将如何变化。
V2
V1
R2 V
R1
A
[例2]如图，当滑片P向左移动时，A表和 V表将如何变化。
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
R
电压U/V 电流I/A
二、滑动变阻器在电路中的作用
1、保护电路-----滑动变阻器在实验电路中通 常有此共性。 滑动变阻器要串联接入所要控制的电路中 、闭合 电路开关前，必须将将滑片移到阻值最大位置，
电阻最大，电流才最小，才能起到保护电路的作用。
2、变阻、限流、分压-----滑动变阻器在电路中 通常有这几方面作用。但不同的电路利用的侧 重点不同。
*3、 学习了电学相关知识后， 增电
学校举办了一次综合实践活 量 流 ⊿R 动，活动的主题是利用电流 ⊿I 表或电压表设计的电子秤原 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 I U R0 R 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． A
练习3 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（ B ） A、电压表V示数变小 B、电流表A1示数变大 S V C、电流表A2示数不变 A1 P D、电流表A2示数变小
R1
A2
R2
讨论并总结解决这类问题的基 本方法，完成下列表格。
1、观察、识别此类电路为 串联或并联 电路。（去表法分析） 2、如果不是最基本的电路图要简化为 。
小结
• 定值电阻两端的电压与电流表示数的变化方 向相同。电压表与电流表示数的比值不变。 • 滑动变阻器两端的电压与电流表示数变化方 向相反。此时电压表与电流表示数的比值改 变。
类型二 滑动变阻器对并联电路的影响
例题3 如图所示的电路， 电源电压保持不变，闭合 开关S，当滑动变阻器的 滑片P向右移动时，电流 表A1的示数 变小 电 流表A的示数 变小 ，电 压表的示数将 不变 。 （选填变小、不变或变大）
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， 你认为可能达到目的的方案是（ C ）
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 里；四看滑片移向何方；开关一拔重新审查。
2、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 ，电压表示 离。当物体M向右移动时，电流表示数将______ 变大 数将___________ 。（选填“变大”、“不变”或“变小” 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 V 接了几乎不通电流的电压表。只是 A 改变了电压表示数来反映物体M移 滑动变阻器不变阻的情况 动的距离。 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 。
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 通过改变接入电路中的电阻线长度来改变电路 D 中的电阻，从而改变电路中的电流. C P 2、滑动变阻器的连接方法 B A 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？
练习2 在如图所示电路中，当闭合开关后，滑 动变阻器的滑动片P向右移动时 （ D ） (A)安培表示数变大，灯变暗。 (B)安培表示数变小，灯变亮。 (C)伏特表示数不变， 灯变亮。 (D)伏特表示数不变， 灯变暗。
例4 如图所示，电源电压和灯泡电阻都保持 不变，当滑动变阻器的滑片P由中点向右移 动时，下列判断正确的是 （ D ） A A、两表示数都增大 B、电流表示数增大， 电压表示数不变 V C、两表示数都减小 注意：1、并联电路中各支路互不影响。 D、电流表示数减小， 电压表示数不变 2、干路的电流受支路影响。
3、滑片移动后判断
滑动变阻器的电阻 变化情况。
4、根据I=U/R，判断电路中 5、根据U= ，判断电路中的
的变化情况。 保持不变。
生活中的物理
1、 小明观察了市场上的测重仪后，设计了如 图四个电路（R是定值电阻，R1是滑动变阻 器）．可以测量人体重的电路是（ A ）
R1 R V S A B R1 R A S C
增电 量阻
压弹 缩簧
增物 量重
⊿G 0
⊿L
1
2 3 4 5
6
7
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 U IR入 量）成不成正比。
增电 量压 ⊿U
增电 量百度文库 ⊿R
压弹 缩簧
增物 量重
⊿G 0
⊿L
1
2 3 4 5
6
7
V
深化拓展 如图,滑动变阻器最大阻值 为10Ω,定值电阻R1为8 Ω, 电源电压为6V不变,,电流 表的量程是0—0.6A,电压 表的量程是0—3V,为了保 护电表则滑动变阻器的阻 值调节范围是__________
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 象的两个操作错误是 ① 连接电路时开关没断开 ； 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）
0.31
8.06
R=
8.06 8.08 8.00 3
8.08
0.20 8.00
8.05
在此滑动变阻器的主要作用是改变定值电阻两端的电压和 通过的电流，以取得多组数据求平均值，减小误差。
特点：测量一个具有定值的量，因一次测量的数据 误差可能较大，所以多次测量是为了取得多组数据,求 平均值，以减小实验误差. 如：---
赏析：滑动变阻器在实用电路中的作用
下图是自动测定油箱内油量的原理图．R2是规格为“20Ω 1A” 的滑动变阻器，它的金属滑片是杠杆的一端。油量表是由量程为 0～0.6A的电流表改装而成的，从油量表指针所指的刻度，就可 以知道油箱内油面的高度。R1的阻值为10Ω，电源电压为3V。 A P b R1起保 a 护电路 作用。
v1
p A R2
v2
R1
串联电路中一般先确定电流表的示数变化
[例2]如图，当滑片P向左移动时，A表和 V表将如何变化。
v1
p A
R2
v2
R1
串联电路中一般先确定电流表的示数变化
思路点拨
• 看滑动变阻器与其他元件是串联还是并联， • 然后从滑动变阻器电阻变化的局部入手， 用欧姆定律公式分析引起全局电流的变化， • 再回到局部研究部分电流或电压变化。 局部 -----全局-----局部 • 注意抓住题中不变量，如电源电压不变， 定值电阻阻值不变。
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 保持U=2V一定 性” 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 20 5 R10 成大阻值时，滑动变阻器的阻值也要调大；当电阻 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。