滑動變阻器在電路中的作用

關(guān)于滑動變阻器在電路中的作用第1頁，講稿共26頁，2023年5月2日，星期三重點強調(diào)：

通過改變接入電路中的電阻線長度來改變電路中的電阻，從而改變電路中的電流.2、滑動變阻器的連接方法

滑動變阻器有四個接線柱A、B、C、D，其中兩個接線柱連接到電路中，有哪幾種接法？1、滑動變阻器的工作原理ABCDP一、回顧滑動變阻器的基本知識銘牌上“50Ω，1.5A”的意思

變阻器銘牌上標出的是滑動變阻器的“最大阻值”和允許通過的“最大電流”AB、CD、AC、AD、BC、BD六種接法第2頁，講稿共26頁，2023年5月2日，星期三連接方法：“一上一下”ABCD

PABCD

PABCD

PABCD

PABCD

P變阻情況：“與下接柱有關(guān)，與上接柱無關(guān)”第3頁，講稿共26頁，2023年5月2日，星期三二、滑動變阻器在電路中的作用1、保護電路-----滑動變阻器在實驗電路中通常有此共性。2、改變電阻電流大小及用電器兩端的電壓（變阻、限流、分壓）---不同電路中起到的作用不同

滑動變阻器要串聯(lián)接入所要控制的電路中

、閉合電路開關(guān)前，必須將將滑片移到阻值最大位置，電阻大，電流才小，才能起到保護電路的作用。第4頁，講稿共26頁，2023年5月2日，星期三

比較：滑動變阻器在初中實驗電路中的作用實驗一：探究導體中的電流與電壓的關(guān)系例1：在探究“電流與電壓關(guān)系”的實驗中，同學們進行了交流與合作．

同學們在交流中提出甲、乙兩個探究思路，如圖所示，請同學們對這兩個探究思路畫出電路圖并進行評估。提示：可從操作、安全、數(shù)據(jù)收集方面考慮可以通過改變滑動變阻器的阻值大小，來調(diào)節(jié)定值電阻兩端的電壓值。可以通過改變串聯(lián)電池的個數(shù)來改變定值電阻兩端的電壓值第5頁，講稿共26頁，2023年5月2日，星期三(1)評估：①從操作方面評估：甲電路雖然簡單，但需要改變電池個數(shù)，操作不便。乙電路不需要拆裝電路，操作簡便。②從安全方面評估：甲電路電壓成倍數(shù)變化，容易燒壞電源或電流表。乙電路有滑動變阻器，能起到保護電路的作用。③從收集數(shù)據(jù)方面評估：甲電路不能選取任意數(shù)據(jù)，結(jié)論存在特殊性。乙電路可以選取任意數(shù)據(jù)，結(jié)論具有普遍性。滑動變阻器的作用：①保護電路；②改變定值電阻兩端的電壓，以取得多組數(shù)據(jù)，找出電流隨電壓的變化規(guī)律。取得多組數(shù)據(jù)目的：找出電流隨電壓的變化規(guī)律。*（2）請設(shè)計一份記錄該實驗數(shù)據(jù)的表格．20.2460.40.6第6頁，講稿共26頁，2023年5月2日，星期三

實驗二：探究導體中的電流與電阻的關(guān)系例2：（1）某同學用如圖所示的電路探究導體中的電流跟導體的電阻關(guān)系。他先后用5Ω、10Ω、20Ω的定值電阻接入電路的a、b兩點間，閉合開關(guān)S，讀出電流表的示數(shù)填入表中。由實驗數(shù)據(jù)可以看出電流跟電阻不成反比。試分析為什么在這個實驗中電流跟電阻不成反比？答：___________________________。

a、b兩點間電壓發(fā)生變化，在研究電流與電阻關(guān)系時，沒有控制電壓一定。（2）該同學經(jīng)過認真分析，發(fā)現(xiàn)了錯誤的原因，他改進實驗后，先后用5Ω、10Ω、20Ω的定值電阻接入電路的a、b兩點間進行實驗，結(jié)果驗證了在電壓不變時，導體中的電流跟導體的電阻成反比的關(guān)系.5Ω20Ω10Ω第7頁，講稿共26頁，2023年5月2日，星期三圖乙在a、b兩點間的電阻發(fā)生變化時，通過調(diào)節(jié)滑動變阻器的阻值，保證a、b兩點間的電壓不變圖甲、乙提供的兩個電路圖，哪個是他設(shè)計的電路.答：__________（填“甲圖”或“乙圖”），在這個實驗中，滑動變阻器的作用是：_______________

在此滑動變阻器除了有保護電路的作用外，另一個作用是保持定值電阻兩端電壓不變，以找出電流隨電阻變化關(guān)系。

本實驗保持a、b兩點間電壓不變的調(diào)阻方法是：

當電阻R換成大阻值時，滑動變阻器的阻值也要調(diào)大；當電阻R換成小阻值時，滑動變阻器的阻值也要調(diào)小。多次實驗是為了多測幾組數(shù)據(jù)，便于總結(jié)出實驗規(guī)律。如：---5Ω5Ω10Ω20Ω第8頁，講稿共26頁，2023年5月2日，星期三實驗三：“伏安法”測電阻實驗例3：小玲在做“伏安法測電阻”的實驗時．*（1）按所示電路圖，用筆畫線代替導線將實物連接起來,電壓表選用0～3V量程．（2）該同學連接好電路的最后一根導線時，電流表指針有微小偏轉(zhuǎn)，移動滑動變阻器滑片，電流表指針不動。導致上述現(xiàn)象的兩個操作錯誤是

①

；②

。連接電路時開關(guān)沒斷開滑動變阻器接成定值電阻了第9頁，講稿共26頁，2023年5月2日，星期三

特點：測量一個具有定值的量，因一次測量的數(shù)據(jù)誤差可能較大，所以多次測量是為了取得多組數(shù)據(jù),求平均值，以減小實驗誤差.如：---R=

在此滑動變阻器的主要作用是改變定值電阻兩端的電壓和通過的電流，以取得多組數(shù)據(jù)求平均值，減小誤差。0.208.00（3）改正電路正確無誤后開始實驗．前兩次的實驗數(shù)據(jù)已填在表格內(nèi)，第三次實驗時電流表的示數(shù)如圖所示，請將下面表格中的空白處填寫完整。第10頁，講稿共26頁，2023年5月2日，星期三實驗四：

“伏安法”測小燈泡電功率實驗例4：小明同學按課本要求做“測算小燈泡的電功率”實驗時，用的電路圖如下，小燈泡的額定電壓是3.8V，燈絲電阻大約10Ω，電源是三節(jié)新的干電池，滑動變阻器上標有“20Ω1A”的字樣。（1）電路接好后，閉合開關(guān)，燈不亮，小明認為一定是電路出了故障，你認為呢？（2）明白道理改正后，小明繼續(xù)實驗，分別得到三組數(shù)據(jù)如下表：第11頁，講稿共26頁，2023年5月2日，星期三

老師認為小豐同學通過三次測量得到三組數(shù)據(jù)，算出三個電功率值，再求平均值得到額定功率的數(shù)據(jù)處理方法有誤，為什么？__________________________________（3）你認為P額＝_________W。這里多次實驗的目的是

。因為額定功率是在額定電壓下的功率，當滑動變阻器阻值變化時，燈兩端的電壓也變化，實際功率是變化的，多次測量取平均值算出的功率不是額定功率為了測量小燈泡在不同情況下（或不同電壓下）的電功率1.52

特點：不同情況下電功率的值是不同的，取平均值毫無意義，所以本次實驗中多次實驗的目的是為了測量（或比較）在不同電壓下電功率的值。

在此滑動變阻器的主要作用是改變加在燈泡兩端的電壓，測出小燈泡在不同電壓下的實際功率。第12頁，講稿共26頁，2023年5月2日，星期三賞析：滑動變阻器在實用電路中的作用你知道它們的結(jié)構(gòu)和變阻原理嗎？第13頁，講稿共26頁，2023年5月2日，星期三右圖是我們常使用的調(diào)光臺燈，可以通過調(diào)節(jié)旋鈕改變亮度。（1）試問你能用你學過的電學知識，用適當?shù)脑?，畫出臺燈工作原理的簡單電路嗎？（3）小紅說：“滑片P在B端時燈暗，而在A端時燈亮，所以P在B端時整個電路省電．”小明說：“滑片P在B端時燈和滑動變阻器都工作，而滑片P在A端時燈單獨工作，所以P在A端時要省電?！蹦阏J為哪個更正確呢？請說明理由。（2）小明組裝了如圖所示的可調(diào)光臺燈．閉合S，當滑片向右移動時，電燈的亮度如何變化？為什么？

電源電壓不變，滑片向右移時，由于電路的總電阻增大，導致電路的總功率減小，相同時間內(nèi)消耗的總電能少．第14頁，講稿共26頁，2023年5月2日，星期三(4)當滑片向右滑動時，電燈的電功率變小，亮度變暗，那么滑動變阻器的功率又是如何變化的呢？

A．變阻器消耗的電功率隨變阻器阻值的增大而增大

B．變阻器消耗的電功率隨變阻器阻值的增大而減小

C．變阻器的阻值逐漸增大時，消耗的電功率先變大后變小

D．變阻器消耗的電功率與變阻器的阻值無關(guān)你根據(jù)什么作出如此判斷？根據(jù)計算推理根據(jù)實驗測出數(shù)據(jù)第15頁，講稿共26頁，2023年5月2日，星期三小張同學設(shè)計了如下圖所示的電路，用標有“3VlW”的電燈L接在電源電壓為4．5伏的電路中進行實驗研究，并將收集的信息依次填入下表：問：0.52你能得出滑動變阻器的電功率的變化規(guī)律嗎？第16頁，講稿共26頁，2023年5月2日，星期三根據(jù)以上信息，你覺得滑動變阻器所消耗的功率P/與其接入電路的電阻R/關(guān)系的圖像正確的是（電燈L“3V

1W”，滑動變阻器0－15歐）()A若滑動變阻器的阻值變化范圍是0-5歐，是P/與R/的關(guān)系可能是()R/(Ω)DD第17頁，講稿共26頁，2023年5月2日，星期三2、下圖是自動測定油箱內(nèi)油量的原理圖．R2是規(guī)格為“20Ω1A”的滑動變阻器。油量表是由量程為0～0.6A的電流表改裝而成的，R1的阻值為10Ω，電源電壓為3V。當油面上升時，電路中的電阻將____________，電流將________________（均選填“增大”或“減小”）。減小增大

這里是”變形”的滑動變阻器,但變阻原理一樣.R1起保護電路作用,滑動變阻器在此起改變電流,以顯示油量多少的作用.R1第18頁，講稿共26頁，2023年5月2日，星期三3、電阻觸摸屏在筆記本電腦及手機等設(shè)備上已普遍使用，當手指在觸摸屏表面施以一定的壓力時，觸摸屏通過分別識別觸摸點的水平與豎直位置，從而確定觸摸的位置．（1）其工作原理利用了在材料、橫截面積一定時，導體的長度越長，導體的電阻就越____的規(guī)律．（2）以豎直方向為例，觸摸屏相當于一根電阻絲，觸摸時，觸摸點P將電阻絲分為上下兩部分，設(shè)上部分電阻為R1，下部分電阻為R2，結(jié)構(gòu)可等效為如圖所示電路，電源電壓不變．當觸摸點在豎直方向移動時，若測得R2兩端電壓增大，則可知R2阻值______，觸摸點P到屏下端的距離______，若電路中串聯(lián)只電流表，則電流表的示數(shù)______（以上空選填“增大”、“減小”或“不變”）．大增大增大不變

滑動變阻器在這里沒有改變電路中電阻，因為“上接線柱”上連接了幾乎不通電流的電壓表。只是改變了電壓表示數(shù)來反映手指移動的距離。第19頁，講稿共26頁，2023年5月2日，星期三*4、學習了電學相關(guān)知識后，小紅設(shè)計了一個電子秤，如圖.從理論上分析發(fā)現(xiàn)該方案的最大不足是表盤刻度不均勻。

物重增量⊿

G01234567⊿L彈簧壓縮⊿R電阻增量電流增量⊿IA

若用電壓表制作一個簡易電子秤，這個不足便可解決，請你畫出這個原理圖．第20頁，講稿共26頁，2023年5月2日，星期三

表盤刻度均不均勻得看電表測量的量（應(yīng)變量）是否與影響它的因素（自變量）成不成正比。物重增量⊿

G01234567⊿L彈簧壓縮⊿R電阻增量電壓增量⊿UV第21頁，講稿共26頁，2023年5月2日，星期三滑動變阻器的作用與實驗?zāi)康挠嘘P(guān)

滑動變阻器在初中實驗電路中的作用一覽表第22頁，講稿共26頁，2023年5月2日，星期三作用：改變加在燈泡兩端的電壓。多次實驗?zāi)康模簻y出（比較）小燈泡在不同電壓下的實際功率作用：改變定值電阻兩端的電壓和通過的電流。多次實驗?zāi)康模阂匀〉枚嘟M數(shù)據(jù)求平均值，減小誤差。

作用：保持定值電阻兩端電壓不變。多次實驗?zāi)康?/p>