滑动变阻器对电路的影响分析

滑动变阻器对电路的影响分析

在各地区各年的中考题当中，滑动变阻器动态变化电路分析历来是中考的一个重要考点，多以选择题和填空题的形式出现。由于这种考题综合了欧姆定律、串并联电路特点、滑动变阻器等较多知识点，思维过程较长，能有效地考查了学生掌握知识、应用知识与逻辑思维能力，很受出题者青眯。也正因为如此，此类题型能正确解答出来的考生较少。为此本人总结了滑动变阻器动态变化电路解题方法，以供大家参考。 解题步骤：（1）简化电路；（2）判断电路连接方式 ；（3）判断电流表和电压表的测量对象;(4) 先整体再局部、先定阻部分再变阻部分分析电路中的电阻电压电流变化情况。限于篇幅，前三步这里就不详述了．

一、滑动变阻器和用电器串联：

如图1，电源电压保持不变，开关闭合后，当滑片P 向右移动时，电流表和电压表的示数如何变化？

分析：当滑片P 向右滑动时，滑动变阻器的电阻R P 增大，电

路总电阻R 总增大，所以电流减小（即○A 示数减少）。

滑动变阻器的电压U P 增大还是减小呢？滑动变阻器的电阻R P 增大而电流I P 减小，根据公式P P P R I U •=,U P 的大小是如何变化呢？ 其实，根据R P 增大而I P 减小这是不能判断U P 的变化情况

的。所以我们要用另一种方法来做出判断：即L P U U U -=总。

因此要先判断出灯泡电压U L 的变化。

灯泡的电压L L L R I U •=，因为I L 变小，R L 不变，所以U L 变小（即○V1示数减少）。滑动变阻器的电压L P U U U -=总，U 总

不变，U L 变小，所以U P 变大。（即○V2示数增大）。 以上分析过程我们可用以下简洁的方式表示。 R L 不变→I L R L ↓→U L ↓→○

V1↓。 ．．．．．．．．．．．.．．．．．．．．．．．．局部定阻部分电压电流 U 总不变→（U 总－U L ）↑→U P ↑→○

V2↑ ．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．局部变阻部分电压电流 思维点拨：也可以这样理解U P 的变化：串联电路中电阻大的电压大，滑动变阻器的电阻R P 增大，它的电压就增大；因总电压不变，其它用电器电压就减小（其它用

电器的电阻相对减小）。

二、滑动变阻器和用电器并联：

如图2，电源电压保持不变，开关闭合后，当滑片P 向右移动时，电流

P 右→I 总↓→○A ↓ ．．．．．．．．．．．．．．．．．．整体电阻电压电流

表和电压表的示数如何变化？

分析：当滑片P 向右滑动时，滑动变阻器的电阻

R P 增大，所以电路总电阻R 总 增大，电源电压不变，所

以总电流I 总 减小（即○A 示数减小）；滑动变阻器电压总是等于电源电压，因变阻器电阻ＲP 增大，故变阻器电流I P 减小（即○A2示数减少）。灯泡的电压U L 因为总是等于电源电压，所以U L 不变（即○V1示数不变），灯泡

的电阻R L 不变，所以电流I L 不变（即○A1示数不变）。 以上分析过程我们可用以下简洁的方式表示。

R L 不变 → I L R L 不变 → U L 不变 →○

V1不变。 ．．．．．．．．．．．局部定阻部分电压电流 U p 不变、R P ↑→（U P /R p ）↓→I P ↓→○

A2↓。 ．．．．．．．．．．．．．局部变阻部分电压电流 注意：１、当滑片P 向左滑动滑到最左端时，R P =0，电路被短路，○V1和○A1示数为0。○A 和○

A2及电源会烧毁。

2、滑动变阻器的电阻R P 增大，并联灯泡的亮度不变。 思维点拨：并联电路各支路只要不短路就互不影响，一条支路中的电阻改变不影响其它支路中的电流、电压、电功率，只会影响干路中的总电流和总电功率。

三、滑动变阻器的滑片只通过电压表

如图3，电源电压保持不变，开关闭合后，当滑片P 向右移动时，电流表和电压表的示数如何变化？

分析：如图4，我们可以将○V2去掉，如图4，从图中可知，滑片中没有电流通过，滑动变阻器的电流是从R 1流到R 2的左端后，直接流到R 2的右端，然后通过电流表。所以不管滑片P 如何滑动，滑动变阻器的电流都不会变化，滑动变阻器的电阻也不会变化。所以○A 和○V1都不会变化。

那○

V2会不会变呢？

P 右移 → I 总↓→ ○A ↓ ．．．．．．．．．．．．．．．整体电阻电压电流

图4

从图3中可以看出，○

V2测的是滑动变阻器中Pb 之间的电压。当当滑片P 向右移动时，Pb 段变短，所以Pb 段的电阻变小；Pb 段的电压U Pb =I.R Pb ,电流I 不变，电阻R Pb 变小，所以Pb 段的电压U Pb 变小 。即○V2示数变小。

以上分析过程我们可用以下简洁的方式表示。

R 1不变 → I 1R 1不变 → U 1不变 →○

V1不变。 ．．．．．．．．．．．．．．．．．局部定阻部分电压电流 Ｉp 不变、R Pb ↓ → （I P R pb ）↓→ U P ↓ →○

V2↓。 ．．．．．．．．．局部变阻部分电压电流 思维点拨：此种情况要和图1及下图图5区别开来，图1中滑片连到了 ○V2，但滑片电流不会从○V2通过，电流是从电灯L 流向滑动变阻器左边，再经过滑片P 和P 右边的导线通过电流表中，所以滑片P 滑动可以改变电阻。同样图5中滑片P 滑动时可以改变电流，图中滑片P 滑动时各电流表、电压表都会变化。

图5

P 右移 →R 2不变 → R 总不变

U 总不变 → I 总不变 →○

A 不变 ．．．．．．．．．．．．整体电阻电压电流