多样的滑动变阻器

1、多样的滑动变阻器金月升 滑动变阻器是常用的实验器材，它通过改变电阻线的长短来改变电路的电阻，在实际应用中，变阻器已经不是我们在实验室中看到的“模样” 例1. 为迎接体育中考，某同学自行设计了如图1所示的握力计，弹簧处于自然状态时，滑片P与滑动变阻器R断开。当手在A、B之间握压时，压缩弹簧，P在R上滑动，握力越大，电流表示数越大。请用笔画线完成电路连接。（03年黄冈）图1 分析：题中已经叙述了握力计的工作原理。根据题意，滑片P向下移动时，电流表示数变大，说明接入电路的电阻变小，据此连接电路如图2所示。图2 例2. 图3甲是收音机上用以调节音量的一种电位器，图3乙为其内部结构示意图。使用时，接线柱

2、O必须接入电路。由此可知，电位器调节收音机音量的原理是_。（04年芜湖）图3 分析：由图3乙联想到滑动变阻器。调节音量时，旋动电位器的旋钮，滑动触头与电阻片接触的位置发生变化，即改变接入电路中的电阻丝长度，从而改变电路中的电流，达到调节音量的目的。 例3. 一位同学设计了一个风力测定仪，如图4所示，O是转动轴，OC是金属杆，下面连接着一块受风板。无风时OC是竖直的，风越强，OC杆偏转的角度越大。AB是一段圆弧形电阻，P点是金属杆与圆弧形电阻相接触的点，电路中接有一个小灯泡。测风力时，闭合开关S即可。通过分析可知：金属杆OC与圆弧形电阻AB组合在一起相当于一个_，观察小灯泡的_可以粗略地知道风力

3、的大小。（04年梧州）图4 分析：图4中的金属杆OC相当于滑动变阻器的滑片，金属杆在圆弧形电阻AB上滑动，改变电路中的电阻和电流。应填“滑动变阻器”，“亮度”。 例4. 如图5所示，为小阳同学自制的一种测定油箱内油量多少及油量变化情况的装置，其中电源电压保持不变，R是滑动变阻器，它位于金属杠杆的一端。小阳同学在装置中使用了一只电压表（图5中没有画出），通过观察电压表示数，可以了解油量情况，你认为电压表应该接在图中的_两点之间。按照你的接法回答：当油箱中油量减少时，电压表的示数将_（填“增大”或“减小”）。图5 分析：电压表可接在定值电阻R或滑动变阻器R两端。 若电压表接在c，d两点之间，则当油

4、箱中油量减少时，滑片向上滑动，电路中的电阻变大，电流减小，电压表的示数将减小。 若电压表接在a，c两点之间，则当油箱中油量减少时，电路中的电流减小，电压表的示数将增大。 例5. 在科技小组活动中，亮亮同学受图6所示电子秤的启发，自行设计了一个电子秤，其原理如图7所示，他试图用电压表（图中未画出）的示数来反映物体质量的大小。设电源电压恒为U，定值电阻的阻值为R0，滑动变阻器的总电阻为R，总长为L，滑动触头固定在安放托盘的轻弹簧上，并能随累弹簧一起自由滑动。已知对托盘每施加1N的压力，弹簧的长度就会缩短a。当托盘中不放物体时，滑动触头指在最上端，此时电压表的示数为零；当在托盘中放一物体时，滑动触头随弹簧向下移动到某一位置，于是电压表就指示出相应的示数。 （1）若在托盘上放一质量为m的物体，则滑动触头随弹簧向下移动多大的距离？ （2）请在原理图的适当位置接上符合要求的电压表。 （3）求出电压表的示数U表与待测物体质量m之间的关系式（用已知量的符号表示）（04年泰州）图6图7 解答1：（1）加1N的压力，弹簧缩短a；放质量为m的物体，压力为mg，则弹簧缩短mga，即滑动变阻器的触头向下移动的距离为mga。 （2）电压表的连接如图8所示。图8 （3）电路中的电流恒为 。 当在托盘中放质量为m的物体时，滑动触头下移mga，滑动触头上端的电阻为，此时电压表示数为 解答2：（1）同解答1。