16.4 變阻器（7大題型）

16.4變阻器知識點(diǎn)1變阻器1、變阻器（1）概念：能改變接入電路中電阻大小的元件。（2）種類：滑動變阻器、電阻箱、電位器等。2、滑動變阻器（1）構(gòu)造：如圖所示是學(xué)生實(shí)驗(yàn)中常用的滑動變阻器。電阻絲外面涂著絕緣層，密繞在絕緣管上。圖中電阻絲上水平方向的一條白線表示這里的絕緣層已經(jīng)刮掉，電阻絲可以與滑片P相連?；琍通過金屬桿和接線柱C、D相連，滑片移動到不同位置時，A、C（或者B、C）兩個接線柱間電阻絲的長度不一樣，這樣就可以改變接入電路中電阻的大小。（2）原理：通過改變接入電路中的電阻絲的長度來改變接入電路中電阻的大小。（3）電路符號：。（4）作用：①改變接入電路中的電阻，從而改變電路中的電流和用電器兩端的電壓。②保護(hù)電路。（5）銘牌上兩個參數(shù)的含義：例如，“50Ω，1A”代表此滑動變阻器的最大電阻為50Ω，允許通過的最大電流是1A?！咀⒁狻?A不代表滑動變阻器連入電路時的電流值。使用滑動變阻器時，不能使實(shí)際通過它的電流超過1A，否則會燒壞滑動變阻器。（6）接線方式將滑動變阻器接入電路時，應(yīng)采用“一上一下”的接法。只要選定了下面的一個接線柱，上面兩個接線柱中的任意一個接入電路的作用是等效的。具體接線方式分析如下：①接入A、C或A、D接線柱。接線方式實(shí)物圖結(jié)構(gòu)示意圖電路圖金屬滑片P移動時電阻的變化P向左移P向右移接入A、C變小變大接入A、D②接入B、C或B、D接線柱。接線方式實(shí)物圖結(jié)構(gòu)示意圖電路圖金屬滑片P移動時電阻的變化P向左移P向右移接入B、C變大變小接入B、D③接入A、B或C、D接線柱。接線方式實(shí)物圖結(jié)構(gòu)示意圖電路圖金屬滑片P移動時電阻的變化P向左移P向右移接入A、B電阻為最大值不變接入C、D沒有電阻絲接入電路電阻為零且不變3、電阻箱電阻箱是一種能夠顯示出電阻值的變阻器。在電路圖中用符號表示，它的工作原理和作用與滑動變阻器相同。常見的電阻箱有旋鈕式電阻箱和插入式電阻箱。（1）旋鈕式電阻箱旋盤下面“Δ”所對應(yīng)的示數(shù)乘相應(yīng)的倍數(shù)之和就是電阻箱接入電路中的阻值。例如下圖電阻箱接入電路中的電阻值。（2）插入式電阻箱被拔出的銅塞對應(yīng)的電阻絲阻值之和就是電阻箱接入電路中的阻值。例如下圖電阻箱接入電路中的電阻值。知識點(diǎn)2練習(xí)使用滑動變阻器1、實(shí)驗(yàn)：用滑動變阻器改變小燈泡的亮度（1）實(shí)驗(yàn)步驟及現(xiàn)象：檢查電路連接無誤后閉合開關(guān)，當(dāng)移動滑動變阻器的滑片使接入電路中的電阻變大時，電路中的電流變小，小燈泡變暗；而當(dāng)移動滑動變阻器的滑片使接入電路中的電阻變小時，電路中的電流變大，小燈泡變亮。（2）實(shí)驗(yàn)結(jié)論：①用滑動變阻器改變小燈泡的亮度，滑動變阻器應(yīng)該與小燈泡串聯(lián)。②滑動變阻器在實(shí)驗(yàn)中起到改變電路中電流大小的作用。2、實(shí)驗(yàn)：用滑動變阻器改變電阻兩端的電壓（1）實(shí)驗(yàn)步驟①調(diào)節(jié)滑動變阻器的滑片，使電阻R兩端的電壓逐漸變大，觀察電流表的示數(shù)變化情況。②換用不同的電阻接入電路（最好使電阻成倍數(shù)增加，如5Ω10Ω、15Ω等），閉合開關(guān)，調(diào)節(jié)滑動變阻器的滑片，嘗試使每次接入的定值電阻兩端的電壓不變。（2）實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象：當(dāng)滑動變阻器連入電路中的電阻變大時，電路中電流變小，定值電阻兩端的電壓變??；當(dāng)滑動變阻器連入電路中的電阻變小時，電路中電流變大，定值電阻兩端的電壓變大。（3）實(shí)驗(yàn)結(jié)論：滑動變阻器不但能改變電路中的電流大小，還能調(diào)節(jié)用電器兩端的電壓。知識點(diǎn)3變阻器的應(yīng)用滑動變阻器一般只在實(shí)驗(yàn)室中應(yīng)用。有些家用電器音量調(diào)節(jié)的器件也是一種變阻器，通常稱為電位器。1、機(jī)械式電位器某些家用電器音量調(diào)節(jié)的器件實(shí)質(zhì)是一種變阻器。它通過機(jī)械式旋鈕調(diào)節(jié)接入電路阻值的大小，其結(jié)構(gòu)如圖所示?？烧{(diào)節(jié)亮度的電燈，可調(diào)溫度的電熱毯、電飯鍋等都含有電位器。2、數(shù)字電位器數(shù)字電位器是用數(shù)字信號控制電阻的器件（集成電路）。與機(jī)械式電位器相比，數(shù)字電位器具有可程序控制改變阻值、耐震動、噪聲小、壽命長、抗環(huán)境污染等重要優(yōu)點(diǎn)，在自動檢測與控制、智能儀器儀表、消費(fèi)類電子產(chǎn)品等許多重要領(lǐng)域得到應(yīng)用?；瑒幼冏杵鞯娜N特殊接法（1）短路式接法：滑動變阻器右邊的電阻絲被短路。實(shí)際接入電路中的電阻絲是AP段，PB段被短接。圖乙中，電流表測通過AP段的電流。（2）定值電阻式：滑動變阻器的AB段全部連入電路中，電壓表測量PB段兩端的電壓。移動滑動變阻器不影響連入電路的阻值，但會影響電壓表的示數(shù)。（3）混連式接法：用電器和滑動變阻器BP部分并聯(lián)，再和AP部分串聯(lián)?？赏ㄟ^移動滑片，使用電器（圖中的小燈泡）兩端電壓最低為零（滑片滑到最右端，小燈泡被短路）。題型1滑動變阻器原理及構(gòu)造【例1】（24-25九年級上·全國·課后作業(yè)）關(guān)于如圖所示的滑動變阻器，下列說法不正確的是（）A．③是金屬桿，是用電阻較小的合金制成的B．接線柱C、D都能通過滑片②與電阻絲相連接C．⑤是電阻絲，表面涂滿絕緣漆D．要使滑片②右移時電路阻值變大，可以連接A、D接線柱【變式1-1】（24-25九年級上·全國·假期作業(yè)）下列說法中不正確的是（?）A．滑動變阻器在一定范圍內(nèi)可以連續(xù)改變連入電路的阻值，但不能讀出阻值B．電阻箱不可以連續(xù)地改變連入電路的阻值，但可以讀出阻值C．要使變阻器能改變通過用電器的電流，必須將它與用電器串聯(lián)D．滑動變阻器的接線柱不分正、負(fù)，因而無論怎樣接入電路效果都完全一樣【變式1-2】（23-24九年級下·福建莆田·月考）實(shí)驗(yàn)室常見的滑動變阻器如圖所示，其結(jié)構(gòu)中屬于導(dǎo)體的是（）A．金屬棒 B．塑料旋鈕C．陶瓷筒 D．電阻絲上的樹脂漆層【變式1-3】（多選）（23-24九年級上·江蘇淮安·期中）如圖所示是實(shí)驗(yàn)室常用的一種滑動變阻器，下列關(guān)于滑動變阻器的構(gòu)造和使用的說法中正確的是（）A．滑片與金屬桿之間是絕緣的，瓷筒與線圈之間能導(dǎo)電B．瓷筒上纏繞的每一圈線圈之間應(yīng)彼此絕緣C．若選用B、C接線柱，滑片向右移動，則電阻變小D．同時使用四個接線柱中的兩個接入電路來改安電阻，共有6種不同接法【變式1-4】（23-24九年級上·河北承德·期中）滑動變阻器是通過改變接入電路中電阻絲的來改變電阻的。某滑動變阻器上標(biāo)有“100Ω2A”字樣，該滑動變阻器的阻值變化范圍是Ω，“2A”表示。題型2滑動變阻器的使用及特殊接法【例2】（23-24九年級上·吉林長春·月考）如圖所示，滑動變阻器的滑片P向左移動，其接入電路的阻值將增大，則滑動變阻器接入電路的接線柱可能是（）A．A和B B．A和D C．B和D D．C和D【變式2-1】（23-24九年級上·河北邢臺·月考）如圖所示，若要滑動變阻器接入電路中的電阻值變小，則以下操作可行的是（）A．將AC接線柱接入電路，滑片P向左滑動B．將AD接線柱接入電路，滑片P向右滑動C．將AB接線柱接入電路，滑片P向左滑動D．將CD接線柱接入電路，滑片P向右滑動【變式2-2】（22-23九年級上·四川成都·期中）如圖所示，當(dāng)滑動變阻器的滑片P向左移動時，能使連入電路的電阻變小的接法是（）A． B．C． D．【變式2-3】（23-24九年級上·全國·課后作業(yè)）如圖所示的各種電路，同種元件的參數(shù)均相等，能利用滑動變阻器調(diào)節(jié)電燈從亮到熄滅的電路是（）A．

B．

C．

D．

【變式2-4】（16-17九年級上·湖北孝感·月考）如圖所示的電路中，a、b兩點(diǎn)間電壓不變，當(dāng)滑動變阻器的滑片P向d端移動一段距離時，下列電路中電流表的示數(shù)會變小的是A．B．C． D．【變式2-5】（23-24九年級上·黑龍江齊齊哈爾·期末）如圖所示的電路圖，保持滑片的位置不動，當(dāng)滑片向右移動的過程中，下列說法錯誤的是（

）A．電路中的電流變大B．電壓表示數(shù)變大C．電路中的電流不變D．滑動變阻器兩端電壓不變題型3連接含滑動變阻器的電路【例3】（2024·貴州貴陽·一模）如圖所示是未完成連接的實(shí)物電路，請用筆畫線代替導(dǎo)線按要求完成電路連接。要求：閉合開關(guān)S后，滑動變阻器的滑片P向a端移動時燈泡L變亮，電壓表測燈泡L兩端電壓，導(dǎo)線不能交叉。【變式3-1】（23-24九年級上·四川廣安·期末）已知電源是由兩節(jié)新干電池串聯(lián)而成，請用筆畫線代替導(dǎo)線將電路連接完整。要求：電壓表測量燈泡兩端的電壓，滑動變阻器的滑片向右移動時燈泡變亮。（導(dǎo)線不能交叉）【變式3-2】（23-24九年級上·遼寧撫順·月考）如圖是用滑動變阻器改變小燈泡亮度的部分電路，請用筆畫線代替導(dǎo)線補(bǔ)全電路（導(dǎo)線不能交叉），閉合開關(guān)后，當(dāng)滑動變阻器的滑片向左移動時，燈泡變亮?！咀兪?-3】（23-24九年級上·陜西渭南·期中）如圖所示的電路中，有兩根導(dǎo)線尚未連接，請用筆畫線代替導(dǎo)線補(bǔ)上。要求：閉合開關(guān)S，向左端移動滑動變阻器的滑片時，小燈泡L變亮，電壓表測小燈泡L兩端的電壓，導(dǎo)線不得交叉?！咀兪?-4】（22-23九年級上·湖南婁底·期末）根據(jù)圖中電路圖請?jiān)趯?shí)物圖中用筆畫線表示導(dǎo)線，完成相應(yīng)實(shí)物電路的連接?！咀兪?-5】（23-24九年級上·廣東中山·期中）將圖所示的電路圖畫在右邊方框線內(nèi)?！咀兪?-6】（2024·河南·三模）電動自行車的調(diào)速把手是一個滑動變阻器，它的作用是調(diào)節(jié)電動自行車的電動機(jī)的轉(zhuǎn)速，以實(shí)現(xiàn)對電動自行車車速的控制。如圖所示是電動自行車電源、開關(guān)、電動機(jī)、調(diào)速把手的結(jié)構(gòu)示意圖。調(diào)速把手的結(jié)構(gòu)示意圖中的是固定的銅片，d是一根弧形的電阻絲，e是一端固定在b上，另一端可在d上滑動的銅片。（1）請將調(diào)速把手與電動機(jī)、電源連成電路；（2）在虛線框內(nèi)畫出正確連接后的電路圖。

題型4生活中的滑動變阻器【例4】（23-24九年級上·安徽滁州·月考）如圖甲為某可調(diào)節(jié)亮度的充電臺燈，圖乙為其用于調(diào)光的電位器結(jié)構(gòu)圖，a、b、c是它的三個接線柱，a、c分別與弧形電阻絲的兩端相連，b與金屬滑片相連。電位器與燈泡串聯(lián)，若將b、c接入電路，逆時針轉(zhuǎn)動旋鈕時，燈泡的亮度會變（選填“亮”或“暗”）?！咀兪?-1】（2024·廣西梧州·一模）如圖所示，為某品牌風(fēng)扇調(diào)速器和用于調(diào)速的電位器結(jié)構(gòu)圖，1、2、3是它的三個接線柱，如果要使滑片P順時針轉(zhuǎn)動時風(fēng)扇轉(zhuǎn)速加快，下列連接方法正確的是（

）A．1與2 B．2與3 C．1與3D．以上連接方法都正確【變式4-2】（24-25九年級上·山東泰安·月考）如圖是自動測定油箱內(nèi)油量的裝置，當(dāng)油位上升時，關(guān)于油量表和接入電路中的電阻情況，下列說法正確的是（

）A．油量表相當(dāng)于電流表，接入電路的電阻變大B．油量表相當(dāng)于電流表，接入電路的電阻變小C．油量表相當(dāng)于電壓表，接入電路的電阻變大D．油量表相當(dāng)于電壓表，接入電路的電阻變小【變式4-3】（23-24九年級下·廣西南寧·開學(xué)考試）車庫里兩輛電動自行車同時充電時，它們是（選填“串聯(lián)”或“并聯(lián)”）連接的；電動自行車騎行時，向下旋動右手的“調(diào)速”把手，車速變快，這個“調(diào)速”把手在電路中相當(dāng)于一個（填寫一種電路元件名稱）。【變式4-4】圖是中考體育測試使用的是電子握力器原理圖。為滑動變阻器，b端固定在絕緣底座上，手柄A與變阻器滑片固定在一起，握力為零時，滑片處于a端，為定值電阻。使用時，先閉合開關(guān)S，再用手握住手柄A向下運(yùn)動壓縮彈簧，握力就顯示在力量計(jì)表盤上。（1）電路中力量計(jì)是表改裝而成。（2）的作用是。（3）請結(jié)合圖分析：當(dāng)握力增加時，力量計(jì)的示數(shù)如何變化。()題型5用滑動變阻器改變小燈泡的亮度【例5】（23-24九年級上·河北邯鄲·期中）如圖所示，是用滑動變阻器調(diào)節(jié)燈泡亮度的幾種方案，你認(rèn)為可能達(dá)到目的方案是（

）A．B．C．D．【變式5-1】（2024·廣西賀州·一模）如圖所示，ab為一根鉛筆芯，閉合開關(guān)后，當(dāng)夾子向右移動時，小燈泡的亮度會發(fā)生變化。下列說法正確的是（）A．燈泡與鉛筆芯是并聯(lián)的 B．接入電路的鉛筆芯變長，燈泡變亮C．該實(shí)驗(yàn)?zāi)芙忉尰瑒幼冏杵鞯脑?D．將鉛筆芯換成塑料管，燈泡仍會亮【變式5-2】（23-24九年級上·四川眉山·期中）如圖所示是某同學(xué)用滑動變阻器改變小燈泡亮度的實(shí)驗(yàn)電路，并用電流表測量小燈泡的電流，用電壓表測量小燈泡兩端的電壓。（要求滑片向右移動燈泡變亮）（1）用筆畫線把實(shí)物圖1中的器材連接成實(shí)驗(yàn)電路圖；（要求連線不得交叉）（2）連接電路時，開關(guān)應(yīng)；閉合開關(guān)時，滑動變阻器的滑片應(yīng)處于；（選填A(yù)或B）（3）某時刻，兩表的示數(shù)如圖2所示，則電流表所選量程的分度值為，讀數(shù)為；電壓表所選量程的分度值為，讀數(shù)為?！咀兪?-3】（23-24九年級上·四川南充·期末）如圖，利用滑動變阻器改變小燈泡亮度。（1）連接電路過程中，開關(guān)一定要處于狀態(tài)；（2）閉合開關(guān)前，滑動變阻器的滑片應(yīng)該放在最（選填“左”或“右”）端；（3）若要使燈泡變亮，滑片應(yīng)向（選填“左”或“右”）端滑動。【變式5-4】（23-24九年級上·湖南株洲·期中）在滑動變阻器改變燈泡亮度的實(shí)驗(yàn)中甲組同學(xué)連接的電路如圖所示。（1）要使燈泡的亮度由暗變亮，應(yīng)將滑動變阻器的滑片向（選填“A”或“B”）端移動，此過程電流表的示數(shù)將（選填“變大”、“變小”或“不變”）；（2）乙組同學(xué)按照電路圖連接實(shí)驗(yàn)電路，當(dāng)接完最后一根導(dǎo)線時燈泡立刻發(fā)出耀眼的光并很快熄滅，在實(shí)驗(yàn)操作中的有兩個操作不當(dāng)之處：其中之一是滑動變阻器沒調(diào)到端。（選填“A”或“B”）【變式5-5】（23-24九年級上·安徽阜陽·期中）某實(shí)驗(yàn)小組設(shè)計(jì)了如圖所示的電路利用滑動變阻器改變燈的亮度，電源電壓為3V。（1）正確連接電路后，“試觸”時發(fā)現(xiàn)小燈泡幾乎不亮，電流表和電壓表指針偏轉(zhuǎn)幅度均較小。此時應(yīng)該進(jìn)行的操作是；A．換用新的電池再次實(shí)驗(yàn) B．換用新的小燈泡再次實(shí)驗(yàn) C．移動滑動變阻器的滑片，觀察燈的亮度和電表示數(shù)是否變化（2）解決問題后再次實(shí)驗(yàn)，調(diào)節(jié)滑動變阻器的滑片，發(fā)現(xiàn)小燈泡兩端的電壓最大可以達(dá)到V，此時燈非常明亮。保持滑片位置不變，過了一會小燈泡突然熄滅，但電壓表示數(shù)始終不變，原因可能是；題型6簡單的動態(tài)電路分析【例6】（2024·遼寧大連·一模）如圖所示電路，閉合開關(guān)S，移動滑動變阻器的滑片，電流表的示數(shù)變小，下列說法正確的是（

）A．燈泡L與滑動變阻器R串聯(lián)B．滑動變阻器的滑片向左移動了C．電流表的示數(shù)變小，電壓表示數(shù)和燈泡L亮度不變D．若滑動變阻器R短路，燈泡L仍能發(fā)光【變式6-1】（2023·四川綿陽·中考真題）如圖所示，電源電壓恒定，滑動變阻器滑片P在適當(dāng)位置，閉合開關(guān)S，小燈泡正常發(fā)光。再將滑片向右移動少許，則（）A．小燈泡變暗 B．小燈泡變亮C．電流表A示數(shù)變大 D．電流表A示數(shù)變小【變式6-2】（23-24九年級上·內(nèi)蒙古烏?！て谥校┤鐖D是一個自動體重測試儀的工作原理圖，有關(guān)它的說法正確的是（）A．體重顯示表是用電壓表改裝成的B．體重越大，體重顯示表的示數(shù)越大C．體重測試儀電路由于缺少開關(guān)，始終處于通路D．體重越小，體重顯示表的示數(shù)越大【變式6-3】（2024·海南省直轄縣級單位·二模）如圖所示的電路中，閉合開關(guān)S、S1，向右移動滑片P，電流表示數(shù)，（選填“變大”、“變小”或“不變”），向左移動滑片P至最左端，發(fā)現(xiàn)燈泡熄滅了，原因是。【變式6-4】（2024·江西撫州·二模）如圖所示，當(dāng)開關(guān)S、S1閉合時，滑動變阻器的滑片P向右移動，電壓表V的示數(shù)（選填“變大”、“變小”或“不變”）；當(dāng)開關(guān)S閉合、S1斷開時，滑動變阻器的滑片P向右移動，燈泡L的亮度（選填“變亮”、“變暗”或“不變”）