专题四：应用滑动变阻器调节电路的探究实验

专题四：应用滑动变阻器调节电路的探究实验

一、滑动变阻器的正确使用

1.原理：通过改变接入电路中的导体的，来改变接入电路中的电阻的大小。

2.种类：（1）不知道接入电路中的阻值的具体值，但电阻值可以连续变化。如滑动变阻器、电位器

（2）知道接入电路中的具体值，但阻值不能连续变化，如电阻箱。

3.要使滑动变阻器改变电路中的电流，正确接法是选择两个接线柱联接入电路中。概括成四个字：

4.滑动变阻器改变电阻的方式取决于接入电路中的的接线柱。改变电阻的方法可以概括成四个字：，意思是。

二、利用滑动变阻器调节灯泡高度

（2010?南昌）用滑动变阻器改变小灯泡的亮度．

（1）实验室中有一铭牌上标有“20Ω2A”字样的滑动变阻器，如图一所示．若要把它其中的两个接线柱连接到电路中去，共有种接法；“20Ω”指的是接线柱间的电阻值，“2A”指的是．

（2）现再给电源、小灯泡、开关各一个，导线若干，请在图乙用笔画线代替导线连接电路，要求滑动变阻器的滑片向右移灯泡变暗．

（3）如果你还想知道电路中电流值的改变情况，需在电路中再联一个电流表，并增加根导线．

三、探究电流与电压和电阻的关系

练习1．在探究“流过导体的电流与电压的关系”时，小东将小灯泡、电源、电流

表、电压表连成了如图所示的电路，他通过直接改变电源电压，记录灯泡两端

电压U和电流I的数据多组，通过分析来找出电压U和电流I的关系．

（1）他的设计中有什么错误？应怎样更正？

（2）还可以通过什么来改变导体两端的电压？

练习2.小明用图（甲）所示的电路探究“电阻上的电流跟两端电压的关系”．

（1）请你在图（甲）中用一根导线（用笔画线代替）完成实验电路的连接．（要求滑动变阻器滑片向左移动时，电流表示数增大）

（或用笔划线完成图中的实物电路连接，并使滑动变阻器接入电路的阻值最大．）

（2）连接电路时，开关要．

（3）①闭合开关后，无论怎样调节滑动变阻器的滑片，都发现电流表无示数，电压表有示数．其原因可能是电阻R （选填“断路”或“短路”）。②他检查电路连接无误后闭合开关，发现电流表有示数，电压表示数为零，电路出现的故障是。③闭合开关后，发现电压表示数接近电源电压，电流表指针有明显偏转，移动变阻器的滑片，两表示数均不变，原因可能是．（4）排除故障后，小明在实验中通过调节滑动变阻器的滑片，得出了下表（一）中的数据，请读出图中两表的示数，记在表中最后一列的空格处．

①小明在实验中所用电阻R的阻值约为Ω．

②调节滑动变阻器滑片的作用是。

③分析表中的数据得到：电阻一定时，电流跟电压成．

（5）小丽通过实验得出了下表（二）中的数据，并且通过分析实验数据得出了：“在电阻一定时，导体中的电流随电压的增大而减少”的结论．小明观察并检查了小丽所连接的电路后，告诉小丽…．你认为原因可能是．

练习3.探究“电压保持不变时，电流与电阻的关系”的实验．

（1）请根据电路图，用笔画线代替导线完成图乙的实物连接．

（2）他们把电路连接正确后，将5Ω的定值电阻连入电路，移动滑动变阻器的滑片P，眼睛应注视（选填序号），使电压表示数保持为1.5V，再读出电流表的示数；接下来断开开关，保持滑片P的位置不变，将10Ω的定值电阻连入电路，闭合开关后应将滑动变阻器的滑片向（选填“A”或“B”）移

动，其目的是。（滑动变阻器的作用）。

A．滑动变阻器的滑片 B．电压表示数 C．电流表示数

分析表中的数据，可以得出的结论是：．

（4）该小组的两位同学分别描绘了电流随电阻变化的I-R图象（如图2所示），正确的是（填选项字母）。由I-R图象可得出的结论是

A B

四、测量电阻（定值电阻和小灯泡的电阻）

1.伏安法测定值电阻的实验原理是，实验中滑动变阻器

的作用是，测量三组数据的目的是．请将实

验电路图画在如图所示的方框内．

2.还可以用什么方法改变定值电阻两端的电压？

练习1．（2013?岳阳）小红同学用如图所示电路测小灯泡的

（1）实验依据的原理就是欧姆定律的一个变形公式，这种用电压表和电流表测量电阻的方法称为法．

（2）开关闭合前，滑动变阻器的滑动片应移到端（选填“左”或“右”），这样做能对电路起作用，在实验过程中，滑动变阻器的另一个作用是改变灯泡两端的电压值。

（3）由表中的数据可知：三次测得的小灯泡的阻值不相等，你认为主要的原因是。练习2.（2013?台州）在“测定导体电阻”的实验中，电源使用二节新干电池，被测电阻的阻值约为5欧，滑动变阻器的规格是“10Ω 1.5A”．

（1）图甲是没有连接完整的实验电路，请你用笔画线代替导线，将电路连接完整；

（2）某次实验中，电压表的示数如图乙所示，读数为伏；

（3）电路连接正确，实验数据记录如表所示，其中一组数据有拼凑的嫌疑，请指出并说明判断依据．五、测量小灯泡的电功率

1．（2013?重庆）小亮同学做测定“小灯泡的额定电功率”实验时所用器材有电压为6V的电源、额定电压为2.5V的小灯泡（小灯泡的额定功率小于1W）、滑动变阻器（50Ω1A）、以及符合实验要求的电

表、开关和导线．如图（甲）是小亮同学没有连接完整的电路．

（1）本实验的实验原理是，实验中滑动变阻器的作用是

（2）请你用笔画线代替导线，将图（甲）所示的电路连接完整．

（3）小亮同学连好电路后闭合开关，移动滑动变阻器滑片P，发现小灯泡始终不亮，电压表有示数，

电流表无示数，则故障可能是（写出一种即可）．

（4）小亮同学排除故障后闭合开关，移动滑动变阻器滑片P，同时，眼睛应注视（选填序号）．

A．小灯泡亮度 B．电压表示数C．电流表示数 D．滑动变阻器滑片

（5）小亮同学移动滑动变阻器滑片P到某处时，电压表的示数为2.2V，要测量小灯泡的额定功率时，

应将滑片P向端移动（选填“A”或“B“）．当小灯泡正常发光时，电流表示数如图（乙）所示，则小

灯泡的额定功率是W，此时小灯泡的电阻是Ω．该实验中滑动变阻器除了保护电路外，还有的

作用．

（6）小亮利用该电路探究电流跟电阻的关系，他将小灯泡换成多个定值电阻R，保持电压表示数始终

为如图（丙）所示，多次更换阻值不同的定值电阻R，并记录各次电流表的示数，若不更换其他器材，

为了能够完成实验，更换的电阻阻值不能够大于Ω．