初中物理人教版九年級(jí)全冊(cè)第十六章電壓電阻第4節(jié)變阻器“江南聯(lián)賽”一等獎(jiǎng)

第4節(jié)變阻器1．滑動(dòng)變阻器(1)變阻器：能改變接入電路中________大小的元件．(2)構(gòu)造：①②③④——________，⑤——________，⑥________，⑦——________，⑧——瓷筒．圖16-4-1(3)原理：通過改變接入電路中電阻絲的________來改變電阻的大?。?4)符號(hào)：______________．(5)滑動(dòng)變阻器的使用：①滑動(dòng)變阻器要與用電器______；②采取“____________”兩個(gè)接線柱的接法；③閉合開關(guān)前，應(yīng)將滑動(dòng)變阻器的阻值調(diào)至__________．2．變阻器的應(yīng)用(1)作用：調(diào)節(jié)變阻器，能改變電路中的__________和用電器兩端的________．(2)家庭應(yīng)用：________用于調(diào)節(jié)音量、亮度、溫度等．3．將如圖16-4-2所示的滑動(dòng)變阻器連入電路，要求當(dāng)滑動(dòng)變阻器滑片P向B端移動(dòng)時(shí)，接入電路中電阻變大，則滑動(dòng)變阻器連入電路的接線柱應(yīng)是()圖16-4-2A．B和DB．A和BC．A和CD．C和D要點(diǎn)1練習(xí)使用滑動(dòng)變阻器[實(shí)驗(yàn)器材]干電池、________、電流表、__________、小燈泡、定值電阻、電壓表．[實(shí)驗(yàn)步驟](1)觀察滑動(dòng)變阻器的結(jié)構(gòu)；(2)按如圖16-4-3所示連接滑動(dòng)變阻器；(3)移動(dòng)________________改變小燈泡的亮度．(4)按如圖16-4-4所示連接電路圖，移動(dòng)滑動(dòng)變阻器控制電阻兩端的________．圖16-4-3圖16-4-4[實(shí)驗(yàn)結(jié)論]滑動(dòng)變阻器應(yīng)該與用電器__________．隨著滑動(dòng)變阻器的接入電路中阻值變大，電路中的電流變________，小燈泡的亮度變________．例1：小宇在實(shí)驗(yàn)室用如圖16-4-5所示的電路做電學(xué)實(shí)驗(yàn)，請(qǐng)你幫助他完成以下的判斷：圖16-4-5(1)當(dāng)滑動(dòng)變阻器的B、C兩個(gè)接線柱接入電路中，滑片P向A端移動(dòng)時(shí)，燈L亮度將________(填“變暗”“不變”或“變亮”)．(2)當(dāng)滑動(dòng)變阻器的A、D兩個(gè)接線柱接入電路中，要使燈L變暗，滑片P應(yīng)向________端移動(dòng)．點(diǎn)撥：(1)本題接入電路的是B、C兩個(gè)接線柱，電流的路徑就是B→滑片P→C，當(dāng)滑片向A端移動(dòng)時(shí)，可看到連入電路的電阻絲變長(zhǎng)，說明電路中電阻變大，電流變小，燈泡變暗．(2)當(dāng)接A、D兩接線柱時(shí)，要使燈L變暗，則電流應(yīng)變小，連入電路的電阻應(yīng)變大，下端連入電路的電阻絲應(yīng)變長(zhǎng)，所以滑片P應(yīng)該向B端移動(dòng)．重要提示：(1)滑動(dòng)變阻器的選擇：要了解所使用的滑動(dòng)變阻器的阻值范圍和允許通過的最大電流，不能使通過的電流超過最大允許值．(2)連接方式：①與被測(cè)電路串聯(lián)．②遵循“一上一下”的原則．③閉合開關(guān)前應(yīng)使滑動(dòng)變阻器接入電路的電阻值最大．(3)阻值判斷：①要看清下方接線柱是接左還是接右，然后看滑片向左還是向右移動(dòng)．②記住“近下電阻小，遠(yuǎn)下電阻大”，即滑片遠(yuǎn)離下方接線柱時(shí)，滑動(dòng)變阻器接入電路的阻值增大；靠近下方接線柱時(shí)，接入電路中的阻值減小，與上方接哪個(gè)接線柱無關(guān)．【觸類旁通】1．如圖16-4-6所示的電路，電源電壓保持不變，閉合開關(guān)，當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑片向右滑動(dòng)時(shí)，下列分析正確的是()圖16-4-6A．燈泡變亮，電流表的示數(shù)變大B．燈泡變暗，電流表的示數(shù)變小C．燈泡亮度不變，電流表的示數(shù)變大D．燈泡亮度不變，電流表的示數(shù)變小要點(diǎn)2變阻器的應(yīng)用【觸類旁通】2．收音機(jī)上的“音量Volume”旋鈕，能夠控制聲音的響度．它的實(shí)質(zhì)是一個(gè)()A．電流表B．電壓表C．變阻器D．開關(guān)3．如圖16-4-7所示，電動(dòng)自行車是一種非常方便快捷的交通工具．電動(dòng)車的輪胎用橡膠材料做成，主要是利用了橡膠材料具有良好的________(填一種物質(zhì)的屬性)；旋轉(zhuǎn)右手的“調(diào)速”把手，發(fā)現(xiàn)電動(dòng)機(jī)帶動(dòng)后輪的轉(zhuǎn)速會(huì)發(fā)生改變，與這個(gè)“調(diào)速”把手聯(lián)動(dòng)的電路元件實(shí)質(zhì)是一個(gè)________．圖16-4-7滑動(dòng)變阻器在生活中的使用例2：如圖16-4-8所示是一種自動(dòng)測(cè)定油箱內(nèi)油面高度的裝置，R是滑動(dòng)變阻器，它的金屬滑片是杠桿的一端，且由定位擋板限制只能在電阻上滑動(dòng)．從油量表(由電流表改裝而成)指針?biāo)傅目潭龋涂梢灾烙拖鋬?nèi)油面的高度h.已知電流增大時(shí)，電流表指針向右偏轉(zhuǎn)，則()圖16-4-8A．油面下降時(shí)，電流表指針向右偏轉(zhuǎn)B．油量表的零刻度線一定與電流表零刻度線相重合C．油量表的刻度值從左往右是逐漸增大的D．油箱內(nèi)的油越少，流過電流表的電流越大解析：油面降低，浮標(biāo)下降，浮標(biāo)推動(dòng)指針上移，滑動(dòng)變阻器R連入電路的電阻變大，電流變小，則電流表指針向左偏轉(zhuǎn)，因此選項(xiàng)A錯(cuò)誤；當(dāng)油箱內(nèi)一點(diǎn)油也沒有時(shí)，油量表的示數(shù)為0，但是整個(gè)電路中還有電流，電流的示數(shù)不為0，因此選項(xiàng)B錯(cuò)誤；因?yàn)殡娏髟龃髸r(shí)電流表指針向右偏轉(zhuǎn)，所以，油面越高時(shí)，示數(shù)越大，即越往右示數(shù)越大，因此選項(xiàng)C正確；油箱內(nèi)的油越少時(shí)，浮標(biāo)推動(dòng)指針上移，滑動(dòng)變阻器R連入電路的電阻變大，電路中的電流變小，因此選項(xiàng)D錯(cuò)誤．答案：C1．滑動(dòng)變阻器的滑片P滑動(dòng)時(shí)，接入電路的電阻發(fā)生變化的原因是()A．加在電阻絲兩端的電壓發(fā)生變化B．電阻絲橫截面積發(fā)生變化C．連入電路的電阻絲長(zhǎng)度發(fā)生變化D．通過變阻器的電流強(qiáng)度發(fā)生變化2．如圖16-4-9所示，要使滑動(dòng)變阻器的滑片P向右移動(dòng)時(shí)，電阻變大，應(yīng)選擇的接線柱是()A．A、D圖16-4-9B．B、CC．A、BD．C、D3．下列滑動(dòng)變阻器在電路中的連接方式不同，其中對(duì)電路能起調(diào)節(jié)作用的是()4．下列是變阻器連入電路的四種不同的接法，那么當(dāng)金屬滑片P向右滑動(dòng)時(shí)，電路中的光變暗的是()5．在做電學(xué)實(shí)驗(yàn)時(shí)，把滑動(dòng)變阻器接入電路中，用來改變電流，如下圖所示的是四個(gè)實(shí)驗(yàn)小組將滑動(dòng)變阻器接入電路的方法，在這四種接法中，能夠立即閉合開關(guān)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)的是()6．下圖所示的電路中，當(dāng)滑動(dòng)變阻器滑片P向右移動(dòng)時(shí)燈的亮度不變的是()ABCD7．如圖16-4-10所示電路，導(dǎo)線a的一端固定連接在鉛筆芯上，當(dāng)導(dǎo)線b的一端在鉛筆芯上左右移動(dòng)時(shí)，燈泡亮暗會(huì)發(fā)生變化．這個(gè)實(shí)驗(yàn)說明鉛筆芯是________(填“導(dǎo)體”或“絕緣體”)，還能說明導(dǎo)體的電阻與________________有關(guān)．受此啟發(fā)，人們制造了一種可以改變電阻的元件，叫做____________________．圖16-4-108．如圖16-4-11所示給出了兩個(gè)滑動(dòng)變阻器的結(jié)構(gòu)示意圖和它們連入電路的情況．若甲圖中滑片P向______移動(dòng)，連入的電阻將變大；若乙圖中欲使連入電阻變小，滑片P應(yīng)向______移動(dòng)．圖16-4-119．根據(jù)下表中數(shù)據(jù)回答：安裝家庭電路取用導(dǎo)線時(shí)，應(yīng)從銅線和鐵線中，選用______線．制作一個(gè)滑動(dòng)變阻器，選擇電阻線材料時(shí)，應(yīng)從錳銅合金和鎳鉻合金中，選用________．(導(dǎo)線長(zhǎng)1m，橫截面積1mm2，溫度20℃)導(dǎo)線電阻R/Ω導(dǎo)線電阻R/Ω銅錳銅合金鐵鎳鉻合金10.用滑動(dòng)變阻器改變小燈泡的亮度．(1)實(shí)驗(yàn)室中有一銘牌上標(biāo)有“20Ω2A”字樣的滑動(dòng)變阻器，如圖16-4-12所示．若要把它其中的兩個(gè)接線柱連接到電路中去，共有__________種接法；“20Ω”指的是________接線柱間的電阻值，“2A”指的是__________________________．圖16-4-12圖16-4-13(2)現(xiàn)再給電源、小燈泡、開關(guān)各一個(gè)，導(dǎo)線若干，請(qǐng)?jiān)趫D16-4-13中用筆畫線代替導(dǎo)線連接電路，要求滑動(dòng)變阻器的滑片向右移燈泡變暗．(3)如果你還想知道電路中電流值的改變情況，需在電路中再________聯(lián)一個(gè)電流表，并增加______根導(dǎo)線．11．如圖16-4-14所示的兩個(gè)電路中，電源電壓相等，閉合開關(guān)S，當(dāng)圖甲中滑動(dòng)變阻器的滑片向左滑動(dòng)、圖乙中的滑片向右滑動(dòng)時(shí)，燈泡L1和L2的亮度的變化是()圖16-4-14A．L1、L2都變暗B．L1、L2都變亮C．L1變亮，L2變暗D．L1變亮，L2亮度不變12．電阻箱也是一種變阻器，如圖16-4-15所示為一電阻箱結(jié)構(gòu)示意圖，下面關(guān)于此電阻箱接入電路電阻值大小的說法正確的是()圖16-4-15A．只拔出銅塞a、b，接入的電路電阻為7ΩB．只拔出銅塞c、d，接入的電路電阻為7ΩC．要使接入電路的電阻為7Ω，只有拔出銅塞c、d才行D．將銅塞a、b、c、d全拔出，接入電路的電阻最小13．如圖16-4-16所示為旋轉(zhuǎn)式變阻器的結(jié)構(gòu)圖，a、b、c為變阻器的三個(gè)接線柱，d為旋鈕觸片．將該變阻器接入電路中調(diào)節(jié)燈泡的亮度，當(dāng)順時(shí)針旋轉(zhuǎn)旋鈕觸片時(shí)，燈光變亮，則應(yīng)連接接線柱______(填“a、b”“b、c”或“a、c”)和燈泡______聯(lián)后接入電路中．圖16-4-1614．在一次實(shí)驗(yàn)中需要測(cè)量小燈泡兩端的電壓和通過它的電流．聰明而粗心的小剛連接了如圖16-4-17所示的電路．同組的小林發(fā)現(xiàn)有錯(cuò)誤，主張拆了以后重新連接，可是時(shí)間來不及了，小剛眼珠一轉(zhuǎn)，在圖示的電路中只增加了一根導(dǎo)線，電路就正常工作了．圖16-4-17(1)如果閉合圖中所示電路的開關(guān)，電壓表示數(shù)、電流表示數(shù)情況如何？小燈泡發(fā)光情況怎樣？(2)在圖中畫出小剛連接的那根導(dǎo)線．(用虛線表示)題型1滑動(dòng)變阻器的連接1．根據(jù)如圖16-4-18所示電路，在虛線框內(nèi)畫出對(duì)應(yīng)的電路圖．Ｋ圖16-4-182．用筆畫線代替導(dǎo)線將圖16-4-19中實(shí)物連接完整．要求：(1)電壓表測(cè)量燈泡兩端的電壓；(2)滑動(dòng)觸片向右移動(dòng)時(shí)，通過燈泡電流變大；(3)導(dǎo)線不能交叉．圖16-4-193．在如圖16-4-20所示的電路中，用滑動(dòng)變阻器調(diào)節(jié)燈的亮度，若要求滑片P向右端滑動(dòng)時(shí)燈逐漸變亮，應(yīng)選擇下列哪種接法()圖16-4-20A．M接A，N接BB．M接C，N接DC．M接C，N接BD．M接A，N接D題型2滑動(dòng)變阻器使用的考查4．(2023年廣安)如圖16-4-21所示，這是科技創(chuàng)新小組的同學(xué)們自己發(fā)明的電子握力器的內(nèi)部結(jié)構(gòu)．電源電壓不變，滑動(dòng)變阻器b端固定在絕緣底座上，手柄A與變阻器滑片固定在一起，同步運(yùn)動(dòng)，握力為零時(shí)，滑片處于a端．L是一個(gè)電阻不變的指示燈，力量計(jì)由一個(gè)電流表改裝而成．使用時(shí)，先閉合開關(guān)S.再用手握住手柄，A柄向下運(yùn)動(dòng)壓縮彈簧，握力就顯示在力量計(jì)表盤上．有關(guān)握力計(jì)下列的說法中正確的是()圖16-4-21A．握力越大燈泡越亮，力量計(jì)的示數(shù)越大B．改裝成的力量計(jì)的零刻度線就是原電流表的零刻度線C．握力越大電路總電阻越大，總電流越小D．握力越大，彈簧的長(zhǎng)度越長(zhǎng)；握力越小，彈簧長(zhǎng)度越短參考答案【課前自主學(xué)】1．(1)電阻(2)接線柱滑片電阻絲金屬桿(3)長(zhǎng)度(4)(5)串聯(lián)一上一下最大2．(1)電流電壓(2)電位器3．C【課堂互動(dòng)學(xué)】要點(diǎn)1[實(shí)驗(yàn)器材]滑動(dòng)變阻器開關(guān)[實(shí)驗(yàn)步驟](3)滑動(dòng)變阻器(4)電壓[實(shí)驗(yàn)結(jié)論]串聯(lián)小小[例1](1)變暗(2)B1．A要點(diǎn)22．C3．彈性滑動(dòng)變阻器解析：電動(dòng)車的輪胎用橡膠材料做成，主要是利用了橡膠材料具有良好的彈性；“調(diào)速”把手相當(dāng)于我們學(xué)過的滑動(dòng)變阻器，它是利用改變電阻的大小來改變電路中電流大小的．【課后高效練】1．C7．導(dǎo)體長(zhǎng)度滑動(dòng)變阻器8．右右9．銅鎳鉻合金10．(1)3A、B滑動(dòng)變阻器允許通過的最大電流值為2A(2)如圖20所示．(3)串1圖2011．D12．B解析：只拔出銅塞a、b，即a、b兩銅塞所對(duì)應(yīng)的電阻絲接入電路，故接入電路的電阻為3Ω，因此選項(xiàng)A錯(cuò)誤；只拔出銅塞c、d，即c、d兩銅塞所對(duì)應(yīng)的電阻絲接入電路，接入電路的電阻為7Ω，因此選項(xiàng)B正確；要使接入電