变阻器
一、单选题
如图为某台灯用于调节亮度的电位器结构图,、、是它的是三个接线柱,、分别与弧形电阻丝的两端相连,与金属滑片相连,转动旋钮,滑片在弧形电阻丝上同向滑动即可调节灯泡亮度,下列分析正确的是
A. 电位器与灯泡并联
B. 若只将、接入电路,顺时针转动旋钮时灯泡变暗
C. 若只将、接入电路,顺时针转动旋钮时灯泡变亮
D. 若只将、接入电路,顺时针转动旋钮时灯泡变暗
如图所示,在保证安全的情况下,肯定能用滑动变阻器调节小灯泡由亮到灭的是
A. B.
C. D.
如图是滑动变阻器四种接入电路的情形,滑片向左移动时,连入电路中的电阻变大的是
A. B.
C. D.
如图是未连接完整的电路,若要求闭合开关后,滑动变阻器的滑片向左移动时,灯泡变亮。则下列接法符合要求的是
A. 接,接 B. 接,接
C. 接,接 D. 接,接
如图是一种自动测定油箱内油面高度的装置示意图,是一种特制的滑动变阻器,它的金属滑片是杠杆的一端,从油量表即电流表指针所指的刻度知道油面高度,则它的工作过程是
A. 油面升高,变大,油量表指针示数变小
B. 油面降低,变大,油量表指针示数变大
C. 油面升高,变小,油量表指针示数变大
D. 油面降低,变小,油量表指针示数变大
在如图所示的四个电路中,闭合开关,当滑动变阻器的滑片向右移动时,通过灯泡的电流变小,那么下列叙述中正确的是
A. 只可用甲图电路 B. 可用甲图或丁图电路
C. 只可用乙图电路 D. 可用乙图或丙图电路
某同学在做“用滑动变阻器改变电流”的实验时,连接如图所示的电路,将滑动变阻器的滑片移到最大阻值处,闭合开关,发现小灯不亮,接下来的操作,在以下步骤中最合理的是
A. 断开开关,更换额定功率大一点的灯泡重新实验
B. 断开开关,增加电池的节数重新实验
C. 断开开关,拆掉导线重新连接电路
D. 观察电流表的示数是否为零,判断电路是否断路
如图所示是用滑动变阻器调节灯泡亮度的几种方案,你认为可以达到目的的方案是
A. B. C. D.
将图中的滑动变阻器连入电路,当滑动变阻器的滑片向端滑动时,接入电路中的阻值变小,则变阻器连入电路的接线柱应是
A. 和 B. 和 C. 和 D. 和
如图甲所示为一种调光型台灯,通过旋动下方连接碳膜电阻的旋钮,就可以调节灯的亮度。调节亮度的电路如图乙所示,为旋片,可随意转动从而改变在碳膜上的位置。要将图乙连在图丙所示的电路中,要求顺时针旋转旋片可以使灯泡亮度增加,下面接法正确的是
A. 接, 接 B. 接, 接
C. 接, 接 D. 接, 接
二、填空题
图示为旋转式变阻器的结构图,、、为变阻器的三个接线柱,它是通过改变接入电路中电阻丝______来改变电阻的,将该变阻器接入电路中调节灯泡亮度,顺时针旋转旋钮触片时,灯变亮,则应连接接线柱______选填“、”“、”“、”和灯泡______联后接入电路中。
如图所示的电阻箱接入电路的电阻是______电流表的读数是______,电压表的读数是______。
如左图是一个滑动变阻器的简图,两条导线分别接了左上和右下两个接线柱,当滑片向右滑动时,滑动变阻器接入电路的电阻变______ 如右图所示,电阻箱的示数是______ 。
三、实验探究题
如图,选择量程,电压表的示数为______,电阻箱的示数为______。
如图所示,老师将废弃灯泡的玻璃外壳不小心打碎,留下灯头和固定两根引线的玻璃芯,将与之相连的灯丝去掉,利用灯头把玻璃芯与一盏灯泡串联接入电路中,此时灯泡______选填“能”或“不能”发光。然后用酒精灯加热玻璃芯,当玻璃芯达到红炽状态时,灯泡______选填“能”或“不能”发光。该实验说明______。
小华在实验室中找到几根金属丝探究“影响导体电阻大小的因素”;
实验中可以在电路中串联一个________选填“小灯泡”或“电流表”既方便比较电阻大小又可以保护电路;
小华探究导体电阻大小与长度的关系时,应选用金属丝_____填字母,得到结论的是:其它条件相同时,导体的长度越长电阻越________;
滑动变阻器的原理是通过改变导体连入电路的________来改变电阻大小的,如果将滑动变阻器按图乙所示的连接方法连入电路,则此时滑动变阻器相当于________选填“定值电阻”或“导线”。
答案和解析
1.【答案】
【解析】解:
A、电位器串联在电路中能改变电路中电流的大小,所以图中电位器应与灯泡串联,故A错误;
B、若只将、接入电路,滑片左边的电阻丝接入电路,即滑片顺时针转动旋钮时,电阻变小,灯泡变亮,故B错误;
C、若只将、接入电路,电位器的全部电阻丝都接入电路,不能改变电路的电流,所以不能改变灯泡的亮度,故C错误;
D、若只将、接入电路,滑片右边的电阻丝接入电路;顺时针转动旋钮时,电位器接入电路的电阻变大,电路中电流变小,灯泡变暗,故D正确。
故选D。
电位器的实质是滑动变阻器;串联在电路中能改变电路中电流的大小;
若将图中、接入则接入了全部电阻片,不能改变电阻大小,接线时、只能选择其一接入电路,结合图示可做出分析。
此题考查学生对于滑动变阻器的理解和掌握。熟知使用和接线原则是解题关键。
2.【答案】
【解析】解:
A、图中滑动变阻器与灯泡并联,当滑片滑到左端时,会引起灯泡短路,实现灯泡由亮到灭,但此时电源短路不安全,故A错误;
B、图中滑动变阻器与灯泡串联,当滑片左右滑动时,只能改变灯泡亮度,不能使灯泡熄灭,故B错误。
C、图中当滑片滑到右端时,会引起电源短路,故C错误。
D、图中滑动变阻器与灯泡并联,当滑片滑到右端时,会引起灯泡短路,实现灯泡由亮到灭,故D正确。
故选:。
滑动变阻器在电路中连接一“上”一“下”两个接线柱,其在电路中的作用是通过改变电路中电阻的大小来改变电路中的电流;当将滑动变阻器的上下和滑片三个接线头接入电路后,滑动变阻器可以使部分电阻短路起到调节部分电路两端的电压的作用。
本题考查了滑动变阻器知识点;由于滑动变阻器在不同的电路中的连接方式不同,其在各电路中的作用也是不同的。
3.【答案】
【解析】解:、滑动变阻器接入了左半段,滑片左移,连入电路的电阻丝变短,电阻变小,故A不符合题意;
B、滑动变阻器接入了左半段,滑片左移,连入电路的电阻丝变短,电阻变小,故B不符合题意;
C、滑动变阻器接入了右半段,滑片左移,连入电路的电阻丝变长,电阻变大,故C符合题意;
D、滑动变阻器为定值电阻接入了电路,滑片移动,连入电路的电阻丝不变,电阻不变,故D不符合题意。
故选:。
滑动变阻器在电路中的正确连接方式是连接一“上”一“下”两个接线柱,哪一段电阻丝被接入电路中是由下面的接线柱决定的,接入电路的电阻丝就是下面被连接的接线柱与滑片之间的部分;
当滑片滑动时,接入电路的电阻丝变长,则电阻变大,变短则电阻变小。
滑动变阻器连入电路的电阻取决于接入电路的下面接线柱,和上面接入电路的接线柱无关;本题明确接入电路的部分,然后判断滑片移动时,连入电路的电阻丝长度的变化,来判断电阻的变化。
4.【答案】
【解析】
【分析】
本题考查了电路的动态分析、滑动变阻器的接法,属于基础知识。
灯泡变亮,表明通过灯泡的电流变大,即电路中的电阻减小;根据滑动变阻器的滑片的移动方向判定其接法。
【解答】
灯泡变亮,表明通过灯泡的电流变大,即电路中的电阻减小,故滑动变阻器的滑片向左移动时,其接入的电阻是减小的,则滑片左侧的电阻丝应接入电路即一定要接接线柱,滑动变阻器采用“一上一下”的接法,故接,接或。故A正确,BCD错误。
故选A。
5.【答案】
【解析】结合题意分析图可知,当油面升高时,浮标上升,浮标推动指针下移,滑动变阻器连入电路的电阻变小,电路中的电流变大,电流表的示数变大,说明油量增多.
6.【答案】
【解析】据题意可知,滑片向右移动时,电流变小,则电路中电阻变大,即滑片右移时电阻丝长度增加,说明滑片的左半段接入电路,则一定使用了左下接线柱,故排除乙图;据变阻器的接法是一上一下可知,排除丙图,则甲图和丁图是正确的。选B。
7.【答案】
【解析】解:
、若电路发生断路故障时,换用更大功率的灯泡或增加电池数量,灯泡同样不发光,故AB错误;
C、如果灯丝断了或导线发生断路,拆掉导线重新连接电路,灯泡仍然不亮,故C错误。
D、该电路为串联电路,闭合开关,灯泡不亮时,先观察电流表是否有示数;如果无示数,说明电路出现断路现象,然后检测出断路的位置,并进行处理;如果电流表有较小的示数,则是电路中电阻较大造成的,可移动滑片观察灯泡是否发光;故D正确。
故选:。
电路中各元件串联连接,当滑动变阻器阻值最大时,灯泡不亮;可以先根据电流表有无示数检测电路的故障,然后根据故障问题进行处理。
本题主要考查用电流表检测电路故障,会根据电流示数判断电路的故障,并能够对故障进行处理。
8.【答案】
【解析】项灯泡被导线短路,灯泡不亮,不符合题意.
项滑动变阻器下半段接入电路,灯泡和滑动变阻器的下半段是并联的,滑动变阻器不能调节灯泡的亮度,不符合题意.
项滑动变阻器上半段和灯泡是串联的,下半段被短路,移动滑动变阻器的滑片,改变接入电路中的电阻,改变电路中的电流,从而改变灯泡的亮度,符合题意.
项灯泡和滑动变阻器都被导线短路,灯泡不能发光,不符合题意.故选C.
9.【答案】
【解析】解:
A、当和接入电路时,滑动变阻器将左半部分电阻接入了电路,滑片向端移动,接入电路的电阻线变长,即接入电路的电阻变大,故A错误;
B、当和接入电路时,滑动变阻器将右半部分电阻接入了电路,滑片向端移动,接入电路的电阻线变短,即接入电路的电阻变小,故B正确;
C、当和接入电路时,将下面两个接线柱接入了电路,即滑动变阻器接入电路的阻值为定值电阻,并且滑片失去调节电阻的作用,故C错误;
D、当和接入电路时,将上面两个接线柱接入了电路,即滑动变阻器接入电路的阻值为零,并且滑片失去调节电阻的作用,故D错误。
故选:。
滑动变阻器是通过改变接入电路中电阻线的长度来改变电阻的,根据滑动变阻器一上一下的原则以及滑片移动时电阻的变化情况进行判断。
本题考查滑动变阻器的正确使用,要知道其阻的大小判断关键看下面的接线柱是哪一个,属于基础题。
10.【答案】
【解析】解:顺时针旋转旋片时,灯泡变亮,原因是电流变大,电源电压不变时,根据欧姆定律可知:电路中电阻变小,一定连入了接线柱,如果把、连在电路中,碳膜电阻相当于定值电阻,不符合题意。所以把、连入电路,即分别与电路中的、相连即可。
故选:。
顺时针旋转旋片可以使灯泡亮度增加,则电流变大,电阻变小,连入电路的部分应该是段,接线柱一定接入,如果连入碳膜电阻的、,则它相当于一个定值电阻,移动旋钮不能改变连入电路的电阻。所以把、连入电路。
本题体现了物理和生活的密切关系。碳膜电阻是一个变形的滑动变阻器,能根据实际要求把滑动变阻器连入电路,来调节灯泡的亮度。
11.【答案】长度 、 串
【解析】解:滑动变阻器是靠改变接入电路中电阻线的长度来改变电阻的;
顺时针旋转旋片时,灯泡变亮,说明电路中电流变大,电源电压不变,根据欧姆定律可知:电路中电阻变小,则应连接接线柱、与灯泡串联后接入电路中。
故答案为:长度;、;串。
滑动变阻器是通过改变接入电路电阻丝长度来改变电阻的;
滑动变阻器与灯泡串联,顺时针旋转旋片可以使灯泡亮度增加,则电流变大,电阻变小,连入电路的部分应该是、接线柱。
本题体现了物理和生活的密切关系。能根据实际要求把滑动变阻器连入电路,来调节灯泡的亮度。
12.【答案】
【解析】解:
电阻箱的示数:。
由图可知,电流表的量程为,分度值为,示数为;
电压表的量程为,分度值为,其示数为。
故答案为:;;。
电阻箱的读数方法:用所对的数字乘以下面的倍数,然后把他们相加,就可得出电阻箱的示数。
根据电表的量程和分度值读出两电表的示数。
物理上有很多的测量工具,学会各测量工具的正确使用和读数,例如电流表、电压表、电能表、天平、刻度尺、电阻箱等。
13.【答案】小
【解析】解:当滑片向右滑动时,滑动变阻器接入电路的电阻线的长度变短,则电阻变小;
电阻箱的示数,。
故答案为:小;。
根据滑动变阻器接入电路的电阻线的长度判定电阻的变化;按照电阻箱的读数方法,用所对的数字乘以下面的倍数,然后把他们相加,就得出电阻箱的示数。
本题考查的是滑动变阻器的使用、电阻箱的读数方法,在计算电阻箱的读数时不要忘记乘以各指针所对应的倍数,在现实生活中,水表的读数与之类似。
14.【答案】 不能 能 在一定条件下,绝缘体可以转化为导体
【解析】解:如图,选择量程,分度值为,示数为;
由图知,的位置对应的数是,的位置对应的数是,的位置对应的数是,的位置对应的数是,故电阻箱的示数为:;
常温下,玻璃是绝缘体,利用灯头把玻璃心与灯泡串联接入家庭电路中,此时灯泡不能发光;
被加热到白炽状态时,温度达到一定程度,玻璃处于高温时电阻变小,变为导体,使电路连通,灯泡能发光;
说明常温下的玻璃是绝缘体,高温下的玻璃变成了导体。即导体与绝缘体之间在一定条件下可以相互转化。
故答案为:;;不能;能;在一定条件下,绝缘体可以转化为导体。
根据选择的量程和分度值,读出电压值;
电阻箱的读数方法:用各旋钮“刻线”所对的数字乘以下面的倍数,然后把它们相加即可;
对于很多导体而言,温度可以影响其电阻的大小,从而可改变其导电的性质。容易导电的物体叫导体,不容易导电的物体叫绝缘体。导体和绝缘体没有绝对的界限,在一定条件下可以相互转化。
本题主要考查了电压表及电阻箱的读数,同时考查了导体的电阻受温度的影响,导体与绝缘体没有绝对的界限,在一定条件潮湿、高温、电击等下,可以相互转化。
15.【答案】小灯泡;、;大;长度;导线
【解析】
【试题解析】
【分析】
本题考查探究影响导体电阻大小的因素。
实验中可以根据灯泡的两端判断电流大小,电流越大时,灯越亮;且由灯泡在电路中,电路中的电流不会太大;
探究导体电阻大小与长度的关系时,应该控制导体的材料、横截面积相同,只改变长度;
滑动变阻器是通过改变接入电路中电阻丝的长度改变电阻大小,滑动变阻器需要采用一上一下接法。
【解答】
实验中可以根据灯泡的两端判断电流大小,电流越大时,灯越亮;且由灯泡在电路中,电路中的电流不会太大,起到保护电流作用,故实验中可以在电路中串联一个小灯泡,既方便比较电阻大小又可以保护电路;
探究导体电阻大小与长度的关系时,应该控制导体的材料、横截面积相同,只改变长度,小华探究导体电阻大小与长度的关系时,应选用金属丝、,得到结论的是:其它条件相同时,导体的长度越长电阻越大;
滑动变阻器的原理是通过改变导体连入电路的长度来改变电阻大小的,乙图中滑动变阻器解上面的两个接线柱,此时滑动变阻器相当于导线。
故答案为:小灯泡;、;大;长度;导线。
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