华师大版初中科学八年级下学期4.4电阻(第2课时)滑动变阻器
一、夯实基础
1.常用的变阻器有滑动变阻器和电阻箱,下列说法中正确的是( )
A.电阻箱能连续地改变它接入电路的电阻,但不能表示出接入的阻值
B.滑动变阻器能够表示出它接入电路的阻值
C.电阻箱能表示出它接入电路的阻值
D.这两种变阻器规定有最大的阻值,对通过它们的电流没有任何限制
2.下列材料属于超导体的是( )
A.导电性能在导体和绝缘体之间的材料
B.强度和硬度都很高的材料
C.温度降到足够低时电阻为零的材料
D.由很小的基本单元制成的材料
3.图甲所示为气敏电阻随有害尾气浓度β变化的曲线。某科技小组利用气敏电阻设计了汽车有害尾气排放检测电路,如图乙所示,电源电压恒定不变,R为气敏电阻,L为指示灯。当有害尾气浓度β增大时( )
A.电流表的示数增大,指示灯亮度增大
B.电流表的示数减小,指示灯亮度增大
C.电流表的示数减小,指示灯亮度减小
D.电流表的示数增大,指示灯亮度减小
4.如图所示的滑动变阻器正确接入电路的两个接线柱可以是( )
A.a和b B.b和c
C.c和d D.随便哪两个接线柱都可以
5.将如图所示的滑动变阻器接入电路中,要求滑片P向左移动,连入电路中的电阻变大,则正确接入电路的接线柱应是( )
A.A和C B.A和D C.A和B D.B和D
6.(2019·嘉兴)如图是小明按设计连接的铅笔芯变阻器电路,将导线a固定在铅笔芯一端,闭合开关后,把导线b沿铅笔芯向右移动,灯泡变亮。则他设计的电路图是( )
A. B.
C. D.
7.如图所示的两个电路中,电源电压相等且保持不变。闭合开关S,当滑动变阻器的滑片P均向右移动时,灯泡L1和L2的亮度变化情况是( )
A.L1变暗,L2亮度不变 B.L1、L2都变亮
C.L1变亮,L2变暗 D.L1、L2都变暗
8. 就导电性能来说,金属的导电性能一般比非金属 (选填“强”或“弱”);有些物质如硅、锗等,其导电性能介于导体和绝缘体之间,称作 ,某些物质在温度极低时,电阻会变成零,这就是 现象.
9.电视机、收音机、复读机上的“音量Volume”旋钮,能够控制声音的 。它是通过改变电阻丝接入电路的 来改变接入电路的电阻值,从而改变电路中的电流;一个滑动变阻器铭牌上标有“10 Ω
2 A”,其中“10 Ω”表示 。
10.如图所示,电源电压保持不变。滑动变阻器接入电路的部分是 段(用字母表示)。当滑片P向左移动时,变阻器连入电路的电阻 (选填“变大”“变小”或“不变”,下同),电流表的示数 。
11.一位同学设计了一个风力测定仪,如图所示,O是转动轴,OC是金属杆,下面连接着一块受风板。无风时OC是竖直的,风越强,OC杆偏转的角度越大。AB是一段圆弧形电阻,P点是金属杆与圆弧形电阻相接触的点,电路中接有一个小灯泡,测风力时,闭合开关S即可。通过分析可知:金属杆OC与弧形电阻AB组合在一起相当于一个 ,观察小灯泡的 可以粗略地知道风力的大小。若要得到更准确的结果,可采取的措施是 。
二、能力提升
12.如图所示,AM为导线,BM、CN为两根相同的电阻丝,下列说法正确的是( )
A.S和A接触,P向右移动灯泡变亮
B.S和B接触,P向右移动灯泡亮度变暗
C.S和C接触,P向左移动灯泡变亮
D.S和C接触,P无论怎样移动灯泡亮度不变
13.如图甲所示,闭合开关S前,滑动变阻器的滑片P应滑到 端(选填“a”或“b”)。闭合开关S,调节滑动变阻器,电流表A的示数如图乙所示,则通过灯L的电流为 A。
14.如图所示的电路中,有几根导线尚未连接,请用笔画线代替导线补上。要求:①两灯泡并联;
②电流表测灯L1的电流;③闭合开关后,向A端移动滑动变阻器的滑片P,两灯均变暗。
三、拓展创新
15.(2019·杭州模拟)如图所示是一种自动测定油箱内油量多少的装置。R是滑动变阻器,它的金属滑片连在杠杆的一端。从油量表(由电流表改装而成)指针所指的刻度,就可以知道油箱内油量的多少。下列说法正确的是( )
A.油量增加,R增大,油量表指针偏转变小
B.油量增加,R减小,油量表指针偏转变大
C.油量减少,R增大,油量表指针偏转变大
D.油量减少,R减小,油量表指针偏转变小
16.我们知道,滑动变阻器连入电路中的电阻丝越长,电阻越大。小亮想设计一个实验,探究通过滑动变阻器的电流I与连入电路中的线圈长度L是否成反比例的关系。
可选择的器材:研究对象滑动变阻器R1、学生电源、定值电阻R0、滑动变阻器R2、电阻箱R3(符号 )、两个电流表、开关、若干导线及刻度尺。
(1)请选择适当器材,在虚线框内画出合理的电路图,并标出选择的电阻。
(2)针对你设计的电路,你认为闭合开关后,操作中应注意的问题是 。
答案解析部分
1.【答案】C
【知识点】滑动变阻器的原理及其使用
【解析】【分析】根据滑动变阻器和电阻箱的结构、使用方法分析判断。
【解答】AC.电阻箱不能能连续地改变它接入电路的电阻,但能表示出接入的阻值,故A错误,C正确;
B.滑动变阻器不能表示出它接入电路的阻值,但是可以连续的改变它接入的阻值,故B错误;
D.这两种变阻器规定有最大的阻值,对允许通过的最大电流也有限制,故D错误。
故选C。
2.【答案】C
【知识点】半导体和超导体
【解析】【分析】根据超导体的定义分析判断。
【解答】所谓超导体,是指温度降低到一定程度时电阻为零的材料,故C正确,而A、B、D错误。
故选C。
3.【答案】A
【知识点】电路的动态分析
【解析】【分析】首先根据甲图确定有害气体浓度增大时气敏电阻的阻值变化,再根据“电流和电阻的反比关系”确定电流表的示数变化,进而确定指示灯的亮度变化。
【解答】根据甲图可知,当有害尾气浓度增大时,气敏电阻的阻值将变小,那么电路的总电阻变小,而电路中的电流变大,指示灯变亮,故A正确,而B、C、D错误。
故选A。
4.【答案】B
【知识点】滑动变阻器的原理及其使用
【解析】【分析】根据滑动变阻器接线“一上一下”原则判断。
【解答】a、b两个接线柱全部在上面,c、d两个接线柱全部在下面,根据“一上一下”原则可知,只接上面两个或只接下面两个都是错误的,故A、C错误;
b在上面,而c在下面,那么b和c的接法是正确的,故B正确;
根据“一上一下”原则可知,故D错误。
故选B。
5.【答案】D
【知识点】滑动变阻器的原理及其使用
【解析】【分析】根据滑片的移动方向和阻值的变化确定变阻器接入电路的部分,据此确定下面所接的接线柱即可。
【解答】滑片向左移动时,AP段变短,而BP段变长,因为此时连入电路中的电阻变大,所以使用的肯定是BP段,那么下面的接线柱必选选B,而上面的接线柱任选,即BC或BD。
故D正确,而A、B、C错误。
故选D。
6.【答案】B
【知识点】串、并联电路的设计;滑动变阻器的原理及其使用
【解析】【分析】(1)两个用电器相互影响,那么它们串联;不相互影响,那么它们并联;
(2)滑动变阻器使用的滑片哪边的部分,由下面的接线柱决定;
(3)首先判断灯泡和变阻器的串并联关系,然后根据滑片的移动方向和灯泡亮度变化判断变阻器下面接的哪边的接线柱,最后进行选择即可。
【解答】因为铅笔芯影响灯泡的亮度变化,所以它们应该串联;灯泡变亮,说明电流变大,电阻变小,根据导线b向右移动可知:接入电路的是铅笔芯滑片右边的部分,故B正确,而A、C、D错误。
故选B。
7.【答案】A
【知识点】电路的动态分析
【解析】【分析】首先判断电路的串并联关系,然后判断灯泡两端的电压是否改变,从而判断灯泡的亮度是否改变。
【解答】左图:灯泡L1与滑动变阻器串联。当变阻器的滑片向右移动时,变阻器的阻值增大,那么通过灯泡的电流变小,因此灯泡L1的亮度变小;
右图:灯泡L2与变阻器并联,它们两端的电压始终等于电源电压,因此无论滑片P向那个方向移动,灯泡L2的电压都保持不变,那么它的亮度保持不变。
故A正确,而B、C、D错误。
故选A。
8.【答案】强 ;半导体 ;超导
【知识点】半导体和超导体
【解析】【解答】解:金属的导电性能一般比较强;介于金属和非金属之间的硅和锗是半导体材料;当物质的电阻变为零时,导电性能极强,属于超导现象;
故答案为:强;半导体;超导.
【分析】(1)根据导电性的不同,材料可分为导体,半导体,绝缘体三大类,容易导电的物体叫导体,如:人体、大地、各种金属、石墨、酸碱盐的溶液等;不容易导电的物体叫绝缘体,如:玻璃、陶瓷、橡胶、塑料等;导电性能介于导体与绝缘体之间的叫半导体,如:硅、锗等;
(2)当物质电阻为零时,会出现超导现象.
9.【答案】响度;长度;该滑动变阻器的最大阻值是10 Ω
【知识点】声音的特性;滑动变阻器的原理及其使用
【解析】【分析】(1)声音的大小叫响度,声音的高低叫音调,声音的特点叫音色;
(2)根据滑动变阻器的工作原理解答;
(3)滑动变阻器铭牌上的电阻表示的是它的最大阻值,电流值为允许通过的最大电流。
【解答】(1)“音量”即声音的大小,因此音量旋钮能够控制声音的响度;
(2)“音量”旋钮相当于一个滑动变阻器,即它是通过改变电阻丝接入电路的长度来改变接入电路的电阻值,从而改变电路中的电流;
(3)滑动动变阻器铭牌上标有“10 Ω 2 A”,其中“10 Ω”表示该滑动变阻器的最大阻值是10 Ω。
10.【答案】AP;变小;变大
【知识点】电路的动态分析
【解析】【分析】(1)滑动变阻器接入电路的部分是由下面的接线柱决定的,即下接左,那么使用的就是滑片左边的部分;下接右,那么使用的就是滑片右边的部分;
(2)当滑片P向左移动时,确定变阻器使用部分的长度变化,进而确定电阻变化,最后根据“电流与电阻的反比关系”确定电流表的示数变化。
【解答】(1)根据图片可知,变阻器下面的接线柱选择的是左边的,那么变阻器接入电路的部分是左边的AP段;
(2)当滑片P向左移动时,变阻器连入电路的AP段变短,那么电阻变小,电流表的示数变大。
11.【答案】滑动变阻器;亮度;在电路中串联一个电流表
【知识点】滑动变阻器的原理及其使用
【解析】【分析】(1)滑动变阻器的工作原理是通过改变接入电路电阻丝的长度来改变电阻;
(2)灯泡的亮度越大,通过电路的电流越大,变阻器的阻值越小,OC倾斜角度越小,即风力越小;
(3)当风力的变化不大时,那么电阻的变化比较小,灯泡的亮度几乎没有变化,这时就不能判断风力大小的变化。如果串联一个电流表,那么通过电流表的示数可以精确判断电流的变化,进而判断风力的大小变化。
【解答】(1)根据图片可知,当风力增大时,OC倾斜角度增大,那么接入的BP段长度变小,电阻变小,因此 金属杆OC与弧形电阻AB组合在一起相当于一个滑动变阻器;
(2)观察小灯泡的亮度可以粗略知道风力的大小;
(3)若要得到更准确的结果,可采取的措施是:在电路中串联一个电流表。
12.【答案】D
【知识点】滑动变阻器的原理及其使用
【解析】【分析】当滑片移动时,分析两根电阻丝接入电路的部分长度之和是增大了还是减小了,从而对接入电阻的大小进行判断,最后确定灯泡的亮度变化即可。
【解答】如下图所示,无论滑片向哪个方向移动,上下两根电阻丝接入电路的电阻丝长度之和正好等于一根电阻丝的长度,即长度保持不变,那么整个电路的阻值不变,电流不变,自然灯泡的亮度不变,故D正确,而A、B、C错误。
故选D。
13.【答案】b;0.3
【知识点】电流的测量及电流表的使用;电路的动态分析
【解析】【分析】(1)在闭合开关前,为了防止电流过大烧毁用电器,所以变阻器的阻值要调到最大;
(2)根据乙图确定电流表使用的量程和分度值,然后根据指针的位置读出示数。
【解答】(1)根据甲图可知,滑动变阻器接入电路的为aP段,因此当滑片在b端时阻值最大,则在闭合开关前,滑动变阻器的滑片P应该滑到b端;
(2)根据乙图可知,电流表选择0~0.6A量程,分度值为0.02A,那么通过灯L的电流为0.3A。
14.【答案】解:如答图所示。
【知识点】实物的电路连接
【解析】【分析】首先根据题目的要求确定用电器的串并联关系,然后确定开关和变阻器的位置,最后完成电路的连接即可。
【解答】根据题目描述可知,两个灯泡并联,电流表与灯泡L1串联在同一支路上;开关和滑动变阻器都在干路上。因为滑片向A端移动时灯泡变暗,电阻变大,所以接入的两个接线柱应该为:左上角和B接线柱。
①电流从正极出发,依次连接开关,变阻器,灯泡L1、电流表,然后回到负极;
②将L1和变阻器之间的接线柱作为分流点,将电流表和负极之间的接线柱作为汇流点;
③将灯泡L2连接在分流点和汇流点之间即可,如下图所述:
15.【答案】B
【知识点】滑动变阻器的原理及其使用;欧姆定律及其应用
【解析】【分析】由图可知,油量增加时,浮标上浮,连入电路中的电阻R变小,根据电阻的串联与欧姆定律分析解答。
【解答】由图可知,油量增加时,浮标上浮,连入电路中的电阻R变小,电路中的总电阻变小,由欧姆定律可知,电路中的电流增大,B符合题意。
故答案为:B。
16.【答案】(1)解:如答图所示。
(2)滑片不能移动到最左端,应避免短路(合理即可)
【知识点】串、并联电路的设计
【解析】【分析】(1)要探究通过变阻器的电流与连入电路线圈长度的关系,就必须不断的成倍的改变变阻器接入电阻的长度,然后分别记下对应的电流值,然后将电流值和长度相乘,分析它们的乘积是否相等即可,据此设计电路,选择器材;
(2)当变阻器的滑片向左滑动时,变阻器接入的阻值减小。一旦到达最左端时,变阻器接入的阻值为零,此时会发生短路,有烧坏用电器的危险。
【解答】(1)将电源、开关、变阻器和电流表串联在一起,让接入电阻丝的长度成倍增大,记下电流表的示数,最后分析示数和长度的乘积是否相等,电路图如下:
(2)我认为闭合开关后,操作中应注意的问题是:滑片不能移动到最左端,应避免短路。
1 / 1华师大版初中科学八年级下学期4.4电阻(第2课时)滑动变阻器
一、夯实基础
1.常用的变阻器有滑动变阻器和电阻箱,下列说法中正确的是( )
A.电阻箱能连续地改变它接入电路的电阻,但不能表示出接入的阻值
B.滑动变阻器能够表示出它接入电路的阻值
C.电阻箱能表示出它接入电路的阻值
D.这两种变阻器规定有最大的阻值,对通过它们的电流没有任何限制
【答案】C
【知识点】滑动变阻器的原理及其使用
【解析】【分析】根据滑动变阻器和电阻箱的结构、使用方法分析判断。
【解答】AC.电阻箱不能能连续地改变它接入电路的电阻,但能表示出接入的阻值,故A错误,C正确;
B.滑动变阻器不能表示出它接入电路的阻值,但是可以连续的改变它接入的阻值,故B错误;
D.这两种变阻器规定有最大的阻值,对允许通过的最大电流也有限制,故D错误。
故选C。
2.下列材料属于超导体的是( )
A.导电性能在导体和绝缘体之间的材料
B.强度和硬度都很高的材料
C.温度降到足够低时电阻为零的材料
D.由很小的基本单元制成的材料
【答案】C
【知识点】半导体和超导体
【解析】【分析】根据超导体的定义分析判断。
【解答】所谓超导体,是指温度降低到一定程度时电阻为零的材料,故C正确,而A、B、D错误。
故选C。
3.图甲所示为气敏电阻随有害尾气浓度β变化的曲线。某科技小组利用气敏电阻设计了汽车有害尾气排放检测电路,如图乙所示,电源电压恒定不变,R为气敏电阻,L为指示灯。当有害尾气浓度β增大时( )
A.电流表的示数增大,指示灯亮度增大
B.电流表的示数减小,指示灯亮度增大
C.电流表的示数减小,指示灯亮度减小
D.电流表的示数增大,指示灯亮度减小
【答案】A
【知识点】电路的动态分析
【解析】【分析】首先根据甲图确定有害气体浓度增大时气敏电阻的阻值变化,再根据“电流和电阻的反比关系”确定电流表的示数变化,进而确定指示灯的亮度变化。
【解答】根据甲图可知,当有害尾气浓度增大时,气敏电阻的阻值将变小,那么电路的总电阻变小,而电路中的电流变大,指示灯变亮,故A正确,而B、C、D错误。
故选A。
4.如图所示的滑动变阻器正确接入电路的两个接线柱可以是( )
A.a和b B.b和c
C.c和d D.随便哪两个接线柱都可以
【答案】B
【知识点】滑动变阻器的原理及其使用
【解析】【分析】根据滑动变阻器接线“一上一下”原则判断。
【解答】a、b两个接线柱全部在上面,c、d两个接线柱全部在下面,根据“一上一下”原则可知,只接上面两个或只接下面两个都是错误的,故A、C错误;
b在上面,而c在下面,那么b和c的接法是正确的,故B正确;
根据“一上一下”原则可知,故D错误。
故选B。
5.将如图所示的滑动变阻器接入电路中,要求滑片P向左移动,连入电路中的电阻变大,则正确接入电路的接线柱应是( )
A.A和C B.A和D C.A和B D.B和D
【答案】D
【知识点】滑动变阻器的原理及其使用
【解析】【分析】根据滑片的移动方向和阻值的变化确定变阻器接入电路的部分,据此确定下面所接的接线柱即可。
【解答】滑片向左移动时,AP段变短,而BP段变长,因为此时连入电路中的电阻变大,所以使用的肯定是BP段,那么下面的接线柱必选选B,而上面的接线柱任选,即BC或BD。
故D正确,而A、B、C错误。
故选D。
6.(2019·嘉兴)如图是小明按设计连接的铅笔芯变阻器电路,将导线a固定在铅笔芯一端,闭合开关后,把导线b沿铅笔芯向右移动,灯泡变亮。则他设计的电路图是( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【知识点】串、并联电路的设计;滑动变阻器的原理及其使用
【解析】【分析】(1)两个用电器相互影响,那么它们串联;不相互影响,那么它们并联;
(2)滑动变阻器使用的滑片哪边的部分,由下面的接线柱决定;
(3)首先判断灯泡和变阻器的串并联关系,然后根据滑片的移动方向和灯泡亮度变化判断变阻器下面接的哪边的接线柱,最后进行选择即可。
【解答】因为铅笔芯影响灯泡的亮度变化,所以它们应该串联;灯泡变亮,说明电流变大,电阻变小,根据导线b向右移动可知:接入电路的是铅笔芯滑片右边的部分,故B正确,而A、C、D错误。
故选B。
7.如图所示的两个电路中,电源电压相等且保持不变。闭合开关S,当滑动变阻器的滑片P均向右移动时,灯泡L1和L2的亮度变化情况是( )
A.L1变暗,L2亮度不变 B.L1、L2都变亮
C.L1变亮,L2变暗 D.L1、L2都变暗
【答案】A
【知识点】电路的动态分析
【解析】【分析】首先判断电路的串并联关系,然后判断灯泡两端的电压是否改变,从而判断灯泡的亮度是否改变。
【解答】左图:灯泡L1与滑动变阻器串联。当变阻器的滑片向右移动时,变阻器的阻值增大,那么通过灯泡的电流变小,因此灯泡L1的亮度变小;
右图:灯泡L2与变阻器并联,它们两端的电压始终等于电源电压,因此无论滑片P向那个方向移动,灯泡L2的电压都保持不变,那么它的亮度保持不变。
故A正确,而B、C、D错误。
故选A。
8. 就导电性能来说,金属的导电性能一般比非金属 (选填“强”或“弱”);有些物质如硅、锗等,其导电性能介于导体和绝缘体之间,称作 ,某些物质在温度极低时,电阻会变成零,这就是 现象.
【答案】强 ;半导体 ;超导
【知识点】半导体和超导体
【解析】【解答】解:金属的导电性能一般比较强;介于金属和非金属之间的硅和锗是半导体材料;当物质的电阻变为零时,导电性能极强,属于超导现象;
故答案为:强;半导体;超导.
【分析】(1)根据导电性的不同,材料可分为导体,半导体,绝缘体三大类,容易导电的物体叫导体,如:人体、大地、各种金属、石墨、酸碱盐的溶液等;不容易导电的物体叫绝缘体,如:玻璃、陶瓷、橡胶、塑料等;导电性能介于导体与绝缘体之间的叫半导体,如:硅、锗等;
(2)当物质电阻为零时,会出现超导现象.
9.电视机、收音机、复读机上的“音量Volume”旋钮,能够控制声音的 。它是通过改变电阻丝接入电路的 来改变接入电路的电阻值,从而改变电路中的电流;一个滑动变阻器铭牌上标有“10 Ω
2 A”,其中“10 Ω”表示 。
【答案】响度;长度;该滑动变阻器的最大阻值是10 Ω
【知识点】声音的特性;滑动变阻器的原理及其使用
【解析】【分析】(1)声音的大小叫响度,声音的高低叫音调,声音的特点叫音色;
(2)根据滑动变阻器的工作原理解答;
(3)滑动变阻器铭牌上的电阻表示的是它的最大阻值,电流值为允许通过的最大电流。
【解答】(1)“音量”即声音的大小,因此音量旋钮能够控制声音的响度;
(2)“音量”旋钮相当于一个滑动变阻器,即它是通过改变电阻丝接入电路的长度来改变接入电路的电阻值,从而改变电路中的电流;
(3)滑动动变阻器铭牌上标有“10 Ω 2 A”,其中“10 Ω”表示该滑动变阻器的最大阻值是10 Ω。
10.如图所示,电源电压保持不变。滑动变阻器接入电路的部分是 段(用字母表示)。当滑片P向左移动时,变阻器连入电路的电阻 (选填“变大”“变小”或“不变”,下同),电流表的示数 。
【答案】AP;变小;变大
【知识点】电路的动态分析
【解析】【分析】(1)滑动变阻器接入电路的部分是由下面的接线柱决定的,即下接左,那么使用的就是滑片左边的部分;下接右,那么使用的就是滑片右边的部分;
(2)当滑片P向左移动时,确定变阻器使用部分的长度变化,进而确定电阻变化,最后根据“电流与电阻的反比关系”确定电流表的示数变化。
【解答】(1)根据图片可知,变阻器下面的接线柱选择的是左边的,那么变阻器接入电路的部分是左边的AP段;
(2)当滑片P向左移动时,变阻器连入电路的AP段变短,那么电阻变小,电流表的示数变大。
11.一位同学设计了一个风力测定仪,如图所示,O是转动轴,OC是金属杆,下面连接着一块受风板。无风时OC是竖直的,风越强,OC杆偏转的角度越大。AB是一段圆弧形电阻,P点是金属杆与圆弧形电阻相接触的点,电路中接有一个小灯泡,测风力时,闭合开关S即可。通过分析可知:金属杆OC与弧形电阻AB组合在一起相当于一个 ,观察小灯泡的 可以粗略地知道风力的大小。若要得到更准确的结果,可采取的措施是 。
【答案】滑动变阻器;亮度;在电路中串联一个电流表
【知识点】滑动变阻器的原理及其使用
【解析】【分析】(1)滑动变阻器的工作原理是通过改变接入电路电阻丝的长度来改变电阻;
(2)灯泡的亮度越大,通过电路的电流越大,变阻器的阻值越小,OC倾斜角度越小,即风力越小;
(3)当风力的变化不大时,那么电阻的变化比较小,灯泡的亮度几乎没有变化,这时就不能判断风力大小的变化。如果串联一个电流表,那么通过电流表的示数可以精确判断电流的变化,进而判断风力的大小变化。
【解答】(1)根据图片可知,当风力增大时,OC倾斜角度增大,那么接入的BP段长度变小,电阻变小,因此 金属杆OC与弧形电阻AB组合在一起相当于一个滑动变阻器;
(2)观察小灯泡的亮度可以粗略知道风力的大小;
(3)若要得到更准确的结果,可采取的措施是:在电路中串联一个电流表。
二、能力提升
12.如图所示,AM为导线,BM、CN为两根相同的电阻丝,下列说法正确的是( )
A.S和A接触,P向右移动灯泡变亮
B.S和B接触,P向右移动灯泡亮度变暗
C.S和C接触,P向左移动灯泡变亮
D.S和C接触,P无论怎样移动灯泡亮度不变
【答案】D
【知识点】滑动变阻器的原理及其使用
【解析】【分析】当滑片移动时,分析两根电阻丝接入电路的部分长度之和是增大了还是减小了,从而对接入电阻的大小进行判断,最后确定灯泡的亮度变化即可。
【解答】如下图所示,无论滑片向哪个方向移动,上下两根电阻丝接入电路的电阻丝长度之和正好等于一根电阻丝的长度,即长度保持不变,那么整个电路的阻值不变,电流不变,自然灯泡的亮度不变,故D正确,而A、B、C错误。
故选D。
13.如图甲所示,闭合开关S前,滑动变阻器的滑片P应滑到 端(选填“a”或“b”)。闭合开关S,调节滑动变阻器,电流表A的示数如图乙所示,则通过灯L的电流为 A。
【答案】b;0.3
【知识点】电流的测量及电流表的使用;电路的动态分析
【解析】【分析】(1)在闭合开关前,为了防止电流过大烧毁用电器,所以变阻器的阻值要调到最大;
(2)根据乙图确定电流表使用的量程和分度值,然后根据指针的位置读出示数。
【解答】(1)根据甲图可知,滑动变阻器接入电路的为aP段,因此当滑片在b端时阻值最大,则在闭合开关前,滑动变阻器的滑片P应该滑到b端;
(2)根据乙图可知,电流表选择0~0.6A量程,分度值为0.02A,那么通过灯L的电流为0.3A。
14.如图所示的电路中,有几根导线尚未连接,请用笔画线代替导线补上。要求:①两灯泡并联;
②电流表测灯L1的电流;③闭合开关后,向A端移动滑动变阻器的滑片P,两灯均变暗。
【答案】解:如答图所示。
【知识点】实物的电路连接
【解析】【分析】首先根据题目的要求确定用电器的串并联关系,然后确定开关和变阻器的位置,最后完成电路的连接即可。
【解答】根据题目描述可知,两个灯泡并联,电流表与灯泡L1串联在同一支路上;开关和滑动变阻器都在干路上。因为滑片向A端移动时灯泡变暗,电阻变大,所以接入的两个接线柱应该为:左上角和B接线柱。
①电流从正极出发,依次连接开关,变阻器,灯泡L1、电流表,然后回到负极;
②将L1和变阻器之间的接线柱作为分流点,将电流表和负极之间的接线柱作为汇流点;
③将灯泡L2连接在分流点和汇流点之间即可,如下图所述:
三、拓展创新
15.(2019·杭州模拟)如图所示是一种自动测定油箱内油量多少的装置。R是滑动变阻器,它的金属滑片连在杠杆的一端。从油量表(由电流表改装而成)指针所指的刻度,就可以知道油箱内油量的多少。下列说法正确的是( )
A.油量增加,R增大,油量表指针偏转变小
B.油量增加,R减小,油量表指针偏转变大
C.油量减少,R增大,油量表指针偏转变大
D.油量减少,R减小,油量表指针偏转变小
【答案】B
【知识点】滑动变阻器的原理及其使用;欧姆定律及其应用
【解析】【分析】由图可知,油量增加时,浮标上浮,连入电路中的电阻R变小,根据电阻的串联与欧姆定律分析解答。
【解答】由图可知,油量增加时,浮标上浮,连入电路中的电阻R变小,电路中的总电阻变小,由欧姆定律可知,电路中的电流增大,B符合题意。
故答案为:B。
16.我们知道,滑动变阻器连入电路中的电阻丝越长,电阻越大。小亮想设计一个实验,探究通过滑动变阻器的电流I与连入电路中的线圈长度L是否成反比例的关系。
可选择的器材:研究对象滑动变阻器R1、学生电源、定值电阻R0、滑动变阻器R2、电阻箱R3(符号 )、两个电流表、开关、若干导线及刻度尺。
(1)请选择适当器材,在虚线框内画出合理的电路图,并标出选择的电阻。
(2)针对你设计的电路,你认为闭合开关后,操作中应注意的问题是 。
【答案】(1)解:如答图所示。
(2)滑片不能移动到最左端,应避免短路(合理即可)
【知识点】串、并联电路的设计
【解析】【分析】(1)要探究通过变阻器的电流与连入电路线圈长度的关系,就必须不断的成倍的改变变阻器接入电阻的长度,然后分别记下对应的电流值,然后将电流值和长度相乘,分析它们的乘积是否相等即可,据此设计电路,选择器材;
(2)当变阻器的滑片向左滑动时,变阻器接入的阻值减小。一旦到达最左端时,变阻器接入的阻值为零,此时会发生短路,有烧坏用电器的危险。
【解答】(1)将电源、开关、变阻器和电流表串联在一起,让接入电阻丝的长度成倍增大,记下电流表的示数,最后分析示数和长度的乘积是否相等,电路图如下:
(2)我认为闭合开关后,操作中应注意的问题是:滑片不能移动到最左端,应避免短路。
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