浙教版科学八年级上册同步提优训练：4.4 变阻器（含解析）

第4节　变阻器
核心·易错
1.判断下列说法的正误(在括号内打“√”或“×”):
(1)滑动变阻器是通过改变接入电路中电阻丝的长度来改变电阻大小的。 (　　)
(2)滑动变阻器上的“50 Ω　1.5 A”,表示它的最大阻值是50 Ω,允许通过的最小电流是
1.5 A。 (　　)
(3)滑动变阻器的材料必须是电阻率大的合金。 (　　)　
2.如图所示,A、B、C、D是滑动变阻器的四个接线柱,当将它串联在电路中时,若想使滑片P向右移动,电路中的电流变大,应将　　　　和　　　　两个接线柱接入电路中。
[核心知识]
1.常用变阻器的原理:常用变阻器是靠改变接入电路的电阻丝的有效长度来改变电阻的大小的。
2.滑动变阻器的符号为。
[易错点拨] 滑动变阻器连入电路的电阻大小取决于下面所接的接线柱,滑片远离所接的下接线柱则接入电路的电阻变大,滑片靠近所接的下接线柱则接入电路的电阻变小。
1.[2021·天津] 如图所示是滑动变阻器的结构和连入电路的示意图,当滑片P向左滑动时,连入电路的电阻变小的是 (　　)
2.[2020·嘉兴] 如图所示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P向左移动时,灯泡变亮。则下列接法符合要求的是(　　)
A.M接A, N接D B.M接B, N接C
C.M接A, N接B D.M接C, N接D
3.将两只滑动变阻器按如图所示的方法连接,把a、b两根导线接入电路中,要使这两只变阻器接入电路中的总电阻最大,则滑片P1、P2应 (　　)
A.P1移在最右端,P2移在最右端 B.P1移在最左端,P2移在最左端
C.P1移在最右端,P2移在最左端 D.P1移在最左端,P2移在最右端
4.[2021·自贡] 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S,发现小灯泡不亮,接下来的操作,在以下步骤中最合理的是 (　　)
A.断开开关S,更换灯泡重新实验
B.断开开关S,增加电池的节数重新实验
C.断开开关S,拆掉导线重新连接电路
D.观察电流表的示数是否为零,判断电路是否开路
5.小宇同学想自制一个滑动变阻器,他的手头上有下表几种规格的电阻丝,他应该选择　　　　做变阻器的电阻丝,原因是　 　　 　　 　　 　　 　。
如图所示电路,闭合开关,要使灯泡变亮些,导线夹应向　　　　(填“A”或“B”)端移动。
长1 m、横截面积为1 mm2的导线在20 ℃时的电阻
材料 银 铜 铁 锰铜
电阻/Ω 0.016 0.0175 0.10 0.44
6.如图所示为“用滑动变阻器改变电路中电流”的实验。
(1)在闭合开关前,滑片P应移动到最　　　　(填“左”或“右”)端。
(2)滑片向A端滑动时,小灯泡　　　　(填“变亮”“变暗”或“亮度不变”)。
(3)开始实验后,某同学发现无论怎样移动滑片P,灯泡的亮度都不发生变化,而且一直很暗,原因可能是　　　　　　　　　　　　　　　　　。
7.电位器是变阻器的一种,小菲同学买了一个电位器,如图所示。小菲想把它与灯泡串联起来,利用它改变灯泡的亮度。现要使滑动触头顺时针转动时灯泡变亮,以下接线方法正确的是 (　　)
　　　　　
A.A、B两个接线柱分别接入电路 B.B、C两个接线柱分别接入电路
C.A、C两个接线柱分别接入电路 D.以上连接方法都正确
8.亲爱的同学:你会使用下面的实验仪器吗
(1)如图甲所示,电流表的分度值是　　　　,此时示数为　　　　　　。
(2)如图乙所示是实验室常用的滑动变阻器。如果把A、C两接线柱接入电路,当滑片向左移动时,变阻器接入电路的电阻变　　　　。
(3)如果你还想知道电路中电流值的改变情况,需在电路中再　　　　联一个电流表,并增加　　　　根导线。
9.[2020·海曙区期末] 某班同学做“用滑动变阻器改变电流”的实验,电路如图甲所示。
(1)闭合开关前应移动滑片P,使变阻器连入电路中的电阻　　　　;闭合开关后,要想让灯更亮些,则应将滑片P向　　　　移动。
(2)若实验中电流不超过0.6 A,请用笔画线代替导线将图乙实物图连接起来。
(3)开始实验后,小明同学发现无论怎样移动滑片,灯一直很亮,原因可能是　　　　　　　　　
　　　　　　　　　;小红同学缓慢移动滑片P时,看到灯忽亮又忽灭,原因可能是　　　　　　　　
　　　　　　　。
10.电动自行车控制电路有以下特点:
①调速变阻器与电动机串联,调节变阻器的阻值改变通过电动机的电流,以改变电动车的行驶速度。
②除电源总开关S外,左右刹车上各装有一只开关(分别用S1和S2表示),刹车时装在该刹车上的开关断开,使电动机停止工作。
请将如图所示的电路连接完整。(不能改动已连接部分)
11.如图甲所示的电路,为了改变电路中的电流大小,可将M、N接到图乙中滑动变阻器的　　　　、　　　　两接线柱上;闭合开关后,当P向左滑动时,电路中的电流将　　　　;当M、N接到滑动变阻器的A、D两接线柱上,P向右滑动时,电路中的电流将　　　　;当P滑到最　　　　端时,电路中的电流最小。
答案
核心·易错
1.(1)√
(2)×　 滑动变阻器铭牌上的“50 Ω　1.5 A”,50 Ω表示滑动变阻器连入电路的最大阻值是50 Ω,1.5 A表示滑动变阻器允许通过的最大电流是1.5 A。
(3)√
2.B　C(或D)
要使电路中的电流变大,滑动变阻器连入电路的电阻应减小。滑片右移,电路中的电流变大,变阻器连入电路的电阻丝变短,电阻变小,B接线柱一定连入电路,上面的接线柱选择C或D均可。
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1.A　 图A中滑片向左移动时,电阻丝接入电路的部分变短,连入的阻值变小;图B中同时接入上方两接线柱,相当于接入一导线,滑片移动,接入电路的电阻不变;图C中同时接入下方两接线柱,相当于接入一定值电阻,滑片移动,接入电路的电阻不变;图D中滑片向左移动时,电阻丝接入电路的部分变长,接入电路中的电阻变大。
2.A　 由图可知,该电路是串联电路,M接A、N接D时,滑片向左移动,靠近下端接线柱,变阻器接入电路的电阻变小,电路中的电流变大,灯泡会变亮;同时接入“两上”或“两下”接线柱,滑动变阻器起不到变阻作用;下方B接线柱连入电路时与题意不符。
滑动变阻器可以通过改变连入电路中电阻丝的长度来改变连入电路的电阻,从而起到改变电路中电流的作用。在电路分析中,滑动变阻器既可以作为一个定值电阻,也可以作为一个变值电阻。滑动变阻器的构成一般包括接线柱、 滑片、电阻丝、金属杆和瓷筒等。
3.D　 如果把a、b两根导线接入电路中,要使这两只变阻器接入电路中的总电阻最大,需要把两只变阻器的最大电阻串联起来,所以应把P1移在最左端,P2移在最右端。
4.D　 若电路发生开路故障,更换灯泡或增加电池节数,灯泡同样不发光;如果灯丝断了或导线发生开路,拆掉导线重新连接电路,灯泡仍然不亮;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;若无示数,则说明电路出现开路现象,然后检测出开路的位置,并进行处理,若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。
5.锰铜　长度、温度和横截面积相同时锰铜丝的电阻最大　A
由表中数据可知:在长度、温度和横截面积都一定时,锰铜丝的电阻最大,所以用来做变阻器的电阻丝变阻效果最好;要使灯泡变亮些,应减小电路中的电阻,即导线夹向A端移动。
6.(1)左　
(2)变暗
(3)将滑动变阻器下面的两个接线柱接入电路
(1)在闭合开关前,滑片应处于最大阻值处,即滑片P应移到最左端。(2)据图可知,滑片右边的电阻丝接入电路,若滑片向A端滑动,滑动变阻器接入电路的电阻变大,故此时电路中的电流会变小,灯泡变暗。(3)灯泡很暗,说明此时电路中的电阻很大,同时移动滑片灯泡亮度不变,说明变阻器不起作用,故说明将变阻器下面的两个接线柱接入了电路。
滑动变阻器的接线原则是“一上一下”,它是通过改变接入电路中电阻丝的长度来改变电阻的,从而改变电路中的电流。无论怎样移动滑片P,灯泡的亮度都不发生变化,说明滑动变阻器失去了变阻的能力;由灯泡很暗可知,此时变阻器接入电路的电阻很大,即将变阻器下面两个接线柱连入了电路。
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7.B　 滑动触头顺时针转动时灯泡变亮,说明电路中的电流变大,所以接入电路中的电阻应变小,应将电阻体右侧部分接入电路,即B、C两接线柱连入电路。
电位器是通过滑动触头的移动改变电阻体连入电路的阻值的。
8.(1)0.5 mA　11 mA
(2)小　
(3)串　1
(1)图上标有“mA”,该电流表为毫安表,单位是mA,每个大格为5 mA,分成10个小格,每一个小格为0.5 mA,即分度值为0.5 mA;指针位置在10 mA后面第二个小格,示数为11 mA。(2)如果把A、C两接线柱接入电路,当滑片向左移动时,变阻器接入电路的长度变小,连入的电阻变小。(3)如果还想知道电路中电流的改变情况,可在电路中再串联一个电流表,即将连接滑动变阻器接线柱C的导线断开,串联一个电流表,所以只需增加1根导线即可。
9.(1)最大　左　
(2)如图所示
(3)将滑动变阻器上面两个接线柱接入电路　滑动变阻器的滑片接触不良
(1)闭合开关前滑片应该处于阻值最大处;据电路图可知,要想让灯更亮些,即连入电路的阻值变小,所以滑片应该向左移动。(2)按电流流向法连接实物图:从电源的正极出发,依次串联电流表、滑动变阻器、小灯泡、开关回到电源的负极,且电流表选择小量程。(3)由以上分析可知,小明同学发现无论怎样移动滑片,灯一直很亮,原因可能是将滑动变阻器上面两个接线柱接入电路;小红同学缓慢移动滑片P时,看到灯忽亮又忽灭,原因可能是滑动变阻器的滑片接触不良。
10.如图所示
调速变阻器与电动机串联,根据开关的控制作用可以看出,除总开关S外,左右刹车的开关都对电动机起控制作用,且任何一个开关断开,都能使电动机停止工作,故它们要串联连接。
11.A　C(或D)　变大　变小　右
由电路图可知,对应的图乙应该是AP段电阻丝接入电路,所以可将M、N接到滑动变阻器的A、C(或D)两接线柱上;当P向左滑动时,滑动变阻器接入电路的电阻变小,所以电路中的电流将变大;当M、N接在滑动变阻器的A、D两接线柱上,P向右滑动时,滑动变阻器接入电路的电阻变大,电路中的电流将变小;当P滑到最右端时,电路中的电流最小。
滑动变阻器的连接主要是看下面的两个接线柱:下面的左接线柱接入电路,则有效电阻为滑片左边的电阻丝;下面的右接线柱接入电路,则有效电阻为滑片右边的电阻丝。滑动变阻器要起到变阻的作用,必须“一上一下”接入电路。