滑动变阻器的选择(有详细答案及解析)要点

1、滑动变阻器的选择一、回答问题(共5个小问题)1.(绍兴，2011)肖敏使用图A所示的电路图来研究流经导体的电流和导体电阻之间的关系。电源电压始终为6V。改变电阻R的电阻值，调整滑动变阻器滑块，保持电阻R两端的电压不变。写下四个实验相应的电流和电阻值，并画在图b中.(1)在实验过程中，当移动变阻器的滑块时，眼睛应固定在_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _(可选序号)上；A.变阻器滑板B.电压表示数C.当前表示数(2)在图C中，用笔线代替线，并将电压表正确连接到电路上；(3)在实验中，他选择的变阻器是_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _(可选序列号)；A.10 0.5Ab

2、. 201Ac . 502A(4)图中阴影部分代表的科学量为_ _ _ _ _ _ _ _；(5)在实验过程中，如果电流表示数为0，电压表示数接近6V，则电路故障可能是_ _ _ _ _ _ _ _ _。2.完成“小灯泡功率测量”实验后，小明有一个问题：实验中，当连接到电路上的滑动变阻器的电阻值发生变化时，它所消耗的电功率是如何变化的？因此，他发现了以下设备：电流表、电压表、开关、具有一定值的电阻器、三个规格为“5，1A”、“30，1A”和“35，0.5A”的滑动变阻器、几根电线和电源(电压为6V)。实验次数1234567电压表示数/伏4.54.03.53.02.52.01.5当前表示数/A0

3、.170.220.280.340.390.440.51功率/瓦0.770.880.981.020.980.880.76实验中，肖明设计的电路如上图所示。在正确连接和调整滑块后，他测得的数据如上表所示：(1)通过分析表中的数据，您认为小明选择了规格为_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _的滑动变阻器。(2)根据问题的含义，正确连接其余部分，并在滑块向右移动时减小电流。(3)通过分析表中的数据，可以看出滑动变阻器消耗的功率随其连接电路的电阻而变化。(4)以一组数据为例，恒阻值为_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _(结果为整数)(5)小李正确连接了电

4、路。合上开关后，发现电流表指针不转，电压指示接近6V，电路故障为_ _ _ _ _ _ _ _。3.学生甲和乙分别做“测量小灯泡的功率”的实验。除了小灯泡，它们的设备规格是一样的。小灯泡的额定电压可为“2.2v”、“2.5v”或“3.8V”，电源电压为4.5 V .(1)根据图中所示的图表，请帮助同学a完成物理图的连接。连接电路时，开关应为_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _；在闭合开关之前，将滑块移至滑动变阻器的末端。(2)一名学生在闭合开关时记录了第一组数据；当小灯泡正常发光时，调节滑动变阻器记录第二组数据。当他不小心将滑动变阻器的滑块移动到右端时，小灯泡闪烁并熄灭，灯丝

5、燃烧。记录第三组数据，如下表所示。表中缺少的电压值为_ _ _伏，滑动变阻器的最大电阻为_ _ _ _ _ _ _ _。物理量实验序列号电压表示数/伏当前表示数/A小灯泡的明亮和黑暗11.30.16黑暗23.80.42正常发光30不要发光(3)做实验时，第二个学生不小心将电压表连接到滑动变阻器的两端，改变了电压表的量程。调节滑动变阻器的滑块P。当滑块滑动到滑动变阻器的中点时，他选择的小灯泡通常会发光。此时，电压表示数如图18所示。电压表示数为_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _4.小明在进行“小灯泡功

6、率测量”实验时，实验台上提供给他的设备是：6V电池、电流表(0 0.6A、0 3A)、电压表(0 3V、0 15V)、滑动变阻器(50、1.5A)、小灯泡(1)小明在实验中应选择电流表和电压表的量程。(2)连接到他的物理电路如图所示。请在虚线框中画出电路图。(3)在关闭开关之前，将滑动变阻器的滑动叶片的位置调整到_ _ _ _ _ _ _ _(填入“C”或“D”)端。(4)关闭开关后，小明发现灯泡不发光，电流表显示为零，电压表显示为6V。此故障的原因可能是_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _

7、_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _A.小灯泡短路。小灯泡的灯丝断了C.小灯泡d的灯座接触不良。电压表的正极和负极端子反向连接(5)故障排除后，调整滑动变阻器，测量右表所示的三组数据。那么小灯泡的额定功率是_ _ _ _ _ _瓦.(6)肖明发现，根据表中的数据，可以知道当小灯泡的亮度不同时，灯丝的电阻是不同的。你认为这个结果的原因是_ _ _ _ _ _ _ _。实验次数123电压单位/伏2.02.52.8当前输入/输出0.300.360.385.在小明的“小灯泡功率测量”实验中，所用小灯泡的额定电压为2.5V，电阻约为10。实验室只有6V电

8、源，有两种滑动变阻器可供选择：“101A”和“202A”。(1)根据实验要求，他应选择规格为_ _ _ _ _ _的滑动变阻器。(2)他连接到图1所示的电路，其中一根电线连接不正确。请改正它。标记错误的电线。校正后的导线在图中用线标出，表示导线不允许交叉。(3)修正误差后，小明开始调整滑动变阻器的滑动片P的实验。当电压表显示为_ _ _ _ _ _ _ _伏时，小灯泡正常发光，电流表指针位置如图2所示。在实验中，小明测量的三组数据如下表所示。请完全填写表格的空白处。频率123U/V2.53.02.0内部/外部0.300.24(4)小灯泡的额定功率为_ _ _ _ _ _瓦.滑动变阻器的选择参考

9、答案和试题分析一、回答问题(共5个小问题)1.(绍兴，2011)肖敏使用图A所示的电路图来研究流经导体的电流和导体电阻之间的关系。电源电压始终为6V。改变电阻R的电阻值，调整滑动变阻器滑块，保持电阻R两端的电压不变。写下四个实验相应的电流和电阻值，并画在图b中.(1)在实验过程中，当移动变阻器的滑块时，注意B(可选序列号)；A.变阻器滑板B.电压表示数C.当前表示数(2)在图C中，用笔线代替线，并将电压表正确连接到电路上；(3)在实验中，他选择的变阻器是C(可选序列号)；A.10 0.5Ab . 201Ac . 502A(4)图中阴影区域代表的科学量是电压；(5)在实验过程中，如果电流值为0，

10、电压值接近6V，电路故障可能是电阻R开路.测试中心：探索电流、电压和电阻之间的关系。主题：绘图问题；简短回答问题；实验探究问题。分析：(1)实验研究的是电流与电阻的关系，因此有必要控制电阻两端的电压值不变，所以眼睛应注意电压表的指示，并移动滑块保持电压指示不变；(2)电压表没有连接到图中的电路。根据图像计算电压表的指示，确定电压表的选择范围，并注意连接过程中的正负端子；(3)首先得到恒电阻两端需要控制的电压，然后根据串联电路的电压规律得到滑动变阻器两端的电压值；然后，从图B中，取几个电流和电阻值，计算连接到电路的相应滑动变阻器的电阻，该电阻应在滑动变阻器的电阻变化范围内，并选择合适的解决方法：

11、(1)在探索电流和电阻的关系时，当电压不变时，必须不断移动滑动变阻器，同时不断改变固定电阻，使电压表的指示值为固定值，所以在移动滑块的同时，用眼睛观察电压表的指示值；(2)从电流和电阻的图像可以看出，电压表的指示为2V，所以当电压表接入电路时，选择范围应为0 3V，并在电阻两端并联；(3)从图B可以看出，当R=10时，I=0.2a此时，电阻r两端的电压为ur=IR=0.2a10=2v。滑动变阻器两端的电压恒定如下：ur =uur=6v2v=4v；如果电流I=0.1A，连接到电路的滑动变阻器的电阻为r =40因此，滑动变阻器的最大电阻应大于40，且只有C符合要求。(4)阴影部分是水平和垂直坐标的

12、乘积，即阴影部分的面积为S=IR=U，即测量电压；(5)如果电路中电流表的指示为零，则表示电路中存在开路，电压表的指示表示电阻r处存在开路.因此，答案是：(1)乙；(2)如图所示；(3)碳；(4)电压；(5)电阻器R处存在开路.评论：这个问题从物理图形的连接、滑动变阻器模型的选择、故障分析等方面全面考查学生。加强了学生综合能力的培养，是一次很好的中学电学考试。2.完成“小灯泡功率测量”实验后，小明有一个问题：实验中，当连接到电路上的滑动变阻器的电阻值发生变化时，它所消耗的电功率是如何变化的？因此，他发现了以下设备：电流表、电压表、开关、具有一定值的电阻器、三个规格为“5，1A”、“30，1A”

13、和“35，0.5A”的滑动变阻器、几根电线和电源(电压为6V)。实验次数1234567电压表示数/伏4.54.03.53.02.52.01.5当前表示数/A0.170.220.280.340.390.440.51功率/瓦0.770.880.981.020.980.880.76实验中，肖明设计的电路如上图所示。在正确连接和调整滑块后，他测得的数据如上表所示：(1)通过分析表中的数据，您认为小明选择的规格是“30，1A”滑动变阻器。(2)根据问题的含义，正确连接其余部分，并在滑块向右移动时减小电流。(3)通过分析表中的数据，可知滑动变阻器消耗的功率随其电路电阻的变化而变化，即滑动变阻器消耗的功率随

14、其电路电阻的减小先增大后减小。(4)以一组数据为例，计算出恒定电阻的值为9。(结果是一个整数)(5)小李正确连接了电路。合上开关后，他发现电流表指针没有转动，电压指示接近6V。电路的故障是滑动变阻器坏了。测试中心：探索电器的电力实验；物理电路连接；电流表和电压表在判断电路故障中的应用。主题：计算问题；实验性问题；绘图问题；信息提供问题。分析：(1)判断滑动变阻器的使用规格，考虑滑动变阻器的电阻和允许通过的最大电流。(2)滑动变阻器与电阻串联，电压表与滑动变阻器并联。当滑块向右移动时，电流变小，表明电路中的电气组变大，滑动变阻器上的端子是确定的，因此只能选择左下角的端子；(3)根据表中数据，从0

15、.77瓦增加到1.02瓦，然后从1.02瓦增加到0.76瓦，分析了滑动变阻器电阻增减时电路总功率的变化。(4)根据串联电路电压定律，从电源电压中减去滑动变阻器两端的电压，即为固定电阻两端的电压，电流已知，用R=，计算出固定电阻；(5)电流表指针不转，电压指示电源电压。第一个实验数据是滑动变阻器两端的电压和电流分别为4.5V和0.17A。从R=26.5可以看出，滑动变阻器的最大电阻约为26.5；因此，“5，1A”滑动变阻器不能使用。因此，只能使用规格为“30，1A”的滑动变阻器；(2)根据电路图，滑动变阻器与电阻串联，电压表与滑动变阻器并联。当滑块向右移动时，电流减小。滑动变阻器只能选择左下角的

16、端子，电压表的指示超过3V，所以选择0 15 V范围，如下图所示。(3)(2)从表中的数据可以看出，随着滑动叶片的移动，功率从0.77瓦增加到1.02瓦，然后从1.02瓦增加到0.76瓦，因此可以得出结论，滑动变阻器消耗的功率随着其连接电路电阻的减小先增大后减小(或者滑动变阻器消耗的功率随着其连接电路电阻的增大先增大后减小，(4)取第一组数据，将电阻两端的电压设为UR=UUP=6V4.5V=1.5V，电流I=0.17A，电阻值为：r=9；(5)电流表指针不转，电压指示电源电压，表示电路开路，但连接电压表和电源的电路没有问题，所以滑动变阻器开路。所以答案是：(1)“301A”；(2)如上所示；(3)滑动变阻器消耗的功率随着其接入电路电阻的减小先增大后减小；(4)9；(5)滑动变阻器开路。评论：根据试验数据，应选择合适的滑动变阻器，不仅要考虑滑动变阻器允许的电流，还要考虑滑动变阻器的电阻。电路电流不应超过滑动变阻器允许的最大电流，滑动变阻器的最大电阻略大于电路所需的电阻。这样，滑动变阻器既能满足电路要求，又能使电路准确获得所需数据。3.学生甲和乙分别做“测量小灯泡的功率”的实验。除了小灯泡，它们的设备规格是一样的。小灯泡的额定电压可为“2.2v”、“2.5v