12-滑动变阻器与电阻箱.doc

变阻器收音机的音量可调大调小，调光台灯的灯泡亮度可以改变，这是利用改变电阻的方法来改变电路中的电流而实现的。这种阻值可以改变的电阻称为变阻器。实验室里常用的变阻器是滑动变阻器和电阻箱（旋钮式和插块式）。一、滑动变阻器【构造】如下图所示，将漆包线绕在瓷筒上制成线圈，滑片P可沿金属杆左右移动，滑片与线圈接触的地方刮去了绝缘漆。【结构示意图和符号】如下图所示，甲是滑动变阻器的结构示意图，乙是滑动变阻器在电路图中的图形符号。【原理】靠改变连入电路的电阻线的长度来改变电阻。考虑到决定导体电阻大小的因素，在其他条件相同的情况下，导体的电阻与导线的长度成正比。【作用】可逐渐改变连入电路中的电阻，从而逐渐改变电路中的电流和部分用电器两端的电压，起到保护用电器的作用，即分压限流，保护用电器。【连接方法】把滑动变阻器串联接入电路中，连接时，应接入一上一下两个接线柱。对四个接线柱的滑动变阻器，把它连接在电路中时，共有六种接法，如图所示。其中正确的接法有：A、D两接线柱或A、C两接线柱或B、C两接线柱或B、D两接线柱，这些接法中的共同点都是选择的一上一下两接线柱组合起来使用，如果都用上边的两个接线柱，相当于在电路中连入了一段导线，如果都用下边的两个接线柱，相当于在电路中连入了一个定值电阻，起不到滑动变阻器的作用。【使用滑动变阻器应注意以下几点】要了解所使用变阻器的阻值范围和允许通过的最大电流。如一个变阻器标有“50 1.5 A”字样，表示此滑动变阻器的最大阻值是50 ，允许通过的最大电流是1.5 A。使用时要根据需要对滑动变阻器进行选择，不能使通过的电流超过最大允许值。否则会烧坏变阻器。滑动变阻器要与被控制电路串联。并联则起不到控制电流的作用。将变阻器连入电路时应采用“一上一下”两个接线柱的接法。不能同时使用上面两个接线柱（R=0），也不能同时使用下面两个接线柱（R为定值，即最大阻值），这样就起不到改变电路中电阻的作用。为了保护电路，在通电前应将滑片置于远离“一下”的位置，即使变阻器的连入阻值最大。防止电流可能过大而烧坏电阻。【归纳总结】滑动变阻器的接法可巧记为：“一上一下，上搭下挂”。例：如图所示是滑动变阻器的结构和连入电路情况的示意图，当滑片P向右滑动时，连入电路的电阻变小的是（ ）解析：A和B项中滑动变阻器连入电路的是AP段电阻丝，P向右滑动时，AP变长，电阻变大。C中接入电路的是BP段，P向右移动电阻变小；D无法改变电阻。解答考查滑动变阻器连接方法的题目时要先看清滑动变阻器的哪部分接入电路，再说明滑片移动时电阻如何变化。练习：如下图所示,是滑动变阻器的结构和连入电路情况的示意图,当滑片P向右移动时,连入电路的电阻变大的是（ ）练习：图4是分别表示三个滑动变阻器使用时的连接方法，如果滑片P都向右移动时，变阻器电阻值改变的情况分别是：（1）_，（2）_，（3）_（选填“变大”、“变小”或“不变”）。练习：如果将右图滑动变阻器的C、D两接线柱接在电路中的MN间，为使电流表读数变小，问触头P应该（）A. 向左滑动； B. 向右滑动； C. 向左、右均可以； D. 无法实现。二、探究怎样用变阻器改变灯泡的亮度【设计实验】所需器材：干电池两节、小灯泡、滑动变阻器、开关、导线若干。【实验方案】要使电路中灯泡的亮度发生变化，必须使电路中电流发生变化，所以实验时应将滑动变阻器与灯泡并联在电路中，如图所示。【实验步骤】按图所示连接好电路，确定滑动变阻器所使用的接线柱后，移动滑片，使滑动变阻器连入电路中的电阻最大，然后闭合开关，当移动滑片的位置时，观察灯泡亮度的变化。例：如图所示电路中M、N两个接线头，准备接入滑动变阻器。（1）把A、C分别接入M、N处时，滑片P向左移动，则灯的亮度_，电流表的示数_。（2）把A、B分别接入M、N处时，滑片P向右移动，则灯的亮度_，电流表的示数_。解析：滑动变阻器靠改变连入电路中电阻线的长度来改变电阻，从而逐渐地改变电路中的电流。当M、N分别接A、C时，P向左移动，接入电路中电阻线AP变短，对电流的阻碍作用减小，所以电流变大，灯变亮。当M、N分别接入A、B时，不论滑片怎样移动，连入电路中的电阻线AB长度不变，所以电流表示数不变，灯亮度也不变。练习：如下图所示,当滑片P向C端移动时，会出现的现象是（ ）A.电流表示数变大,灯泡变暗 B.电流表示数变大,灯泡变亮C.电流表示数变小,灯泡变暗 D.电流表示数变小,灯泡变亮【创新题】如图所示为一种自动测定油箱内油量多少的装置，R是滑动变阻器，它的金属滑片是杠杆的一端，从油量表（由电流表改装而成）指针所指的刻度，就能知道油箱内油量的多少，则（ ）A.油量增加，R增大，油量表指针偏转变小B.油量增加，油量表指针偏转变大C.油量减小，R增大，油量表指针偏转变大D.油量减小，油量表指针偏转变小练习：按下图甲所示的电路图连接图乙所示的实物电路，并使变阻器滑片P向右移动时,电流表示数变小。三、插块式电阻箱【优缺点】能够读出具体电阻值，不能连续改变电阻。【电阻箱的元件符号】 【插块式电阻箱的读数】把拔掉的塞子对应的电阻线阻值相加例：如图甲所示的插入式电阻箱的结构示意图。它的最大电阻值是 ，图中A、B两个接线柱之间的电阻值是 。练习：下图是电阻箱的结构示意图，若将B、D的铜塞拔出，电阻箱连入电路的阻值是_欧姆，当铜塞全部拔出时，连入电路的阻值是_。四、旋钮式电阻箱【原理和作用】同滑动变阻器。【使用方法】把两个接线柱连入电路，调节四个旋钮就能得到09 999 之间的任意整数电阻值。【读数方法】各旋钮对应的小三角指的数字乘以面板上标记的倍数，然后加在一起，就是电阻箱接入电路中的阻值。如下图所示，电阻箱接入电路中的阻值为：【归纳总结】滑动变阻器的优点是能连续地改变连入电路的电阻，缺点是不能读出连入电路的阻值；电阻箱则与之相反，优点是可以读出连入电路的阻值，但其阻值的改变是跳跃式的，不能连续地改变连入电路的电阻。练习：如图乙所示，该电阻箱的示数是_ _。【课后练习】练习：在探究“决定导体电阻大小的因素”时，做出了如下猜想：猜想：在温度不变时,导体的电阻与导体的材料有关；猜想：在温度不变时,导体的电阻与导体的长度有关；猜想：在温度不变时,导体的电阻与导体的横截面积有关。供选择的导体如下表所示：她画出了如上图所示的电路图（b之间为导体），并正确连接了电路.请完成下列填空（只填序号）：（1）要验证猜想，应选择的两段导体是_ 。（2）要验证猜想，应选择的两段导体是_ 。（3）要验证猜想，应选择的两段导体是_ 。【中考真题】（2007潍坊）在研究“导体电阻的大小与哪些