4.4 变阻器
一 、选择题
1.下列用电器中, 不需要用变阻器的是( )
A. 日光灯 B.电视机和收音机
C.调光书写台灯 D.调温电熨斗
2.电现象中有三个同学们非常熟悉的实验:
a、探究电流与电压的关系;
b、伏安法测电阻;
c、伏安法测电功率。
这三个实验均要用到滑动变阻器,并多次测量电压和电流值。但滑动变阻器的作用以及对测量数据的
处理方式并不相同。下列说法正确的是( )
A.a 实验是为了多次测量求平均值来减小误差,滑动变阻器的作用主要是保护电路
B.b 实验是为了多次测量寻找普遍规律, 滑动变阻器的作用主要是改变电阻两端的电压
C.c 实验是为了比较实际功率与额定功率,滑动变阻器的作用主要是改变灯泡两端的电压
D.三个实验都是为了多次测量求平均值来减小误差,滑动变阻器是为了控制电压一定
3.如图所示是一种电动车变速原理简易电路图。当驾驶员转动把手,调速器的滑片转动,弹簧伸长,
车速变快; 当手松开把手,弹簧收缩,调速器自动减速, 则 M,N 接( )
A.1 和 2 B.3 和 4 C.2 和 3 D.1 和 4
4.如图所示, 当滑片 P 向右移动时,滑动变阻器连入电路的电阻变小的是( )
A. B.
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C.
D.
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5.将如图乙所示的旋钮式变阻器接入到如图甲所示电路的 MN 之间, 能起到调节灯泡亮度的作用。若要
使灯泡逐渐变亮,下列连接及操作方式可行的是( )
A.M、N 分别连接 X、Y,顺时针滑动触片
B.M、N 分别连接 X、Y,逆时针滑动触片
C.M、N 分别连接 X、Z,顺时针滑动触片
D.M、N 分别连接 Y、Z,逆时针滑动触片
6.小华想用滑动变阻器控制小灯泡的亮度, 设计了如图所示的 4 种电路, 其中正确的是( )
A. ②③ B. ③④ C. ①③ D. ①②
7.当滑动变阻器的滑片向 b 端滑动时, 下列四种接法中,变阻器阻值变大的是( )
A. B.
C.
D.
8.在收音机等电器中,有一种叫电位器的变阻器。电位器的外形及其内部构造如图所示。图中 A.B、C
三个焊接点相当于变阻器的三个接线柱。使用电位器时, 下列说法正确的是( )
A.只把 A.C 接入电路, 旋动滑片, 可以改变通过电位器的电流
B.只把 A.B 接入电路, 当滑片顺时针旋动时,电位器接入电阻变小
C.将 B、C 两点接入电路,当滑片顺时针旋动时, 电位器接入电阻变小
D.将 B、C 两点接入电路,当滑片顺时针旋动时, 电位器接入电阻变大
9.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,若要使这两个变阻器接入电
路中的总电阻最大, 则 ( )
A.P1 放在最右端,P2 放在最右端 B.P1 放在最左端,P2 放在最左端
C.P1 放在最右端,P2 放在最左端 D.P1 放在最左端,P2 放在最右端
10.滑动变阻器连入电路的四种接法(如图),当滑片 P 向右滑动时,连入电路阻值增大的是( )
A. B.
C. D.
二 、填空题
11.一个滑动变阻器标有“20Ω 1.5A”字样,表示该变阻器的阻值变化范围为 ,允许
通过的最大电流是 。
12.如图所示的电路中, 开关 S 闭合前, 滑动变阻器的滑片 P 应在 (填“左 ”或“右”)端,
当滑片向 (填“左 ”或“右”)端滑动时,电流表示数变大, 此时灯泡亮度变 。
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13.如图所示, 收音机上调节音量的旋钮实际上是一个旋钮型变阻器, 若接线片 A 、 B 接入电路,则 顺时针转动旋钮触片时, 变阻器接入电路的阻值变 (大/小);收音机的音量变 (大
/小)。
三 、实验题
14.如图甲、乙为部分电路图和滑动变阻器的结构示意图。
(1)当滑片 P 向左端移动时, 为了使电灯 L 变暗,则应把滑动变阻器的哪两个接线柱分别与电路中的
M、N 相连 。
(2)若把滑动变阻器的接线柱 A.C 分别与电路中的 M、N 相连, 当滑片 P 向右端移动时,电流表示数
将变 ,电灯亮度将变 。
四 、解答题
15.如图所示, 滑动变阻器有 A.B、C、D 四个接线柱,按要求回答下列问题
(1)使用接线柱 A 和 D 时,要使变阻器连入电路的电阻减小, 滑片应向 端移动。
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(2)如果滑片向右滑动,电路中的电流变大, 则应使用接线柱 和 或
和 。
(3)当使用接线柱 和 时, 连人电路的电阻最大,且无论怎样移动滑片 P,电路中
的总电阻也不会改变。
(4)把 和 接人电路时,其电阻为零。
(5)当使用接线柱 B 和 D 时,在电路未接通时,滑片 P 应移至 端。 (A/B)
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4.4 变阻器答案解析
一 、选择题
1.A
【解析】变阻器可以改变电阻的大小,进而改变电流的大小, 据此选择不需要变阻器的电器。
A. 日光灯的亮度保持不变,不需要改变电流的大小,故 A 符合题意;
B.电视机和收音机的音量改变需要改变电流的大小,因此需要变阻器, 故 B 不合题意;
C.调光书写台灯改变亮度需要调整电流的大小,因此需要变阻器, 故 C 不合题意;
D.调温电熨斗调节温度需要调整电流的大小, 因此需要变阻器,故 D 不合题意。
故选 A.
2.
解:
A.a 探究电流与电压的关系,需要保持电阻一定, 总结电压变化对电流的影响,多次测量电压和电流
的目的是寻找普遍规律, 避免结论的偶然性, A 说法错误;
B、b 伏安法测电阻,需要多次测量电压和电流,得到不同电压下的电阻值, 取平均值作为测量结果,
目的是求平均值,减小误差, B 说法错误;
C、c 伏安法测电功率, 需要比较实际电压等于额定电压和不等于额定电压时灯泡的亮度以及实际功率
与额定功率的区别, 滑动变阻器的作用是改变灯泡两端的电压,C 说法正确。
D、由以上分析可知,ABD 错误, C 正确。
故选: C。
3.
解:由图示和题意可知,当弹簧伸长时,滑片沿顺时针方向移动,此时车速变快,说明电路中电流变 大,则变阻器接入电路的电阻变小; 因为滑片顺时针方向移动时, 触点 3 和 4 之间的电阻片变短,电
阻变小,所以 M、N 应该与 3 和 4 相接, 故 B 正确。
故选: B。
4.D
【解析】滑动变阻器使用滑片哪边的电阻由下面的接线柱决定;滑动变阻器接入的电阻丝越长, 电阻
越大。
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滑动变阻器接线必须“一上一下 ”,故 C 错误;
当滑片 P 向右移动时,滑片右边的长度变小, 电阻变小; 滑片左边的长度变大,电阻变大。因为此时 连入电路的电阻变小,所以变阻器使用的是滑片右边的部分, 即右下角的 B 接线柱必选,而上面的接
线柱任选一个, 故 A.B 错误, 而 D 正确。
故选 D。
5.
解:若要使灯泡逐渐变亮,通过灯泡的电流变大,根据欧姆定律可知,电路中的总电阻变小,滑动变
阻器接入电路的电阻变小;
A.M、N 分别连接 X、Y,顺时针滑动触片,滑动变阻器接入电路的电阻变大,故 A 错误; B、M、N 分别连接 X、Y,逆时针滑动触片,滑动变阻器接入电路的电阻变小,故 B 正确; C、M、N 分别连接 X、Z,顺时针滑动触片,滑动变阻器接入电路的电阻不变,故 C 错误; D、M、N 分别连接 Y、Z,逆时针滑动触片,滑动变阻器接入电路的电阻变大,故 D 错误。
故选: B。
6.A
【解析】使用滑动变阻器改变电路里的电阻时,接线必须“一上一下 ”。
①全部接了下面两个接线柱,故①错误;
②使用了“一上一下 ”两个接线柱, 故②正确;
③使用了“一上一下 ”两个接线柱, 故③正确;
④全部接了上面两个接线柱,故④错误。
正确的接法是②③。
故选 A.
7.C
【解析】根据滑动变阻器的使用方法判断。
只连接了上面两个接线柱,滑片移动也不能改变阻值大小,故 A 不合题意;
B 和 D 中,下面连接的都是右下角的 d 接线柱,那么接入的都是滑片右边的部分。当滑片向 b 端移动时,
这部分电阻丝变短, 则接入阻值减小,故 B、D 不合题意;
在 C 中,下面连接的是左下角的 c 接线柱,那么接入的是滑片左边的部分。当滑片向 b 端移动时,这
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部分电阻丝变长,则接入阻值变大, 故 C 符合题意。
故选 C。
8.
解: A.只把 A 和 C 接入电路, 电位器相当于定值电阻, 移动滑片, 电阻不变,电源电压不变, 无法改
变通过电位器的电流。故 A 错误。
B、把 A 和 B 接入电路, 接入了左半段,当滑片顺时针旋动时, 电位器接入电路电阻增大,电源电压不
变,电流变小。故 B 错误。
C、将 B、C 接入电路,只接入右半段,当滑片顺时针旋动时, 电位器接入电阻变小,故 C 正确。
D、只将 B、C 两点接入电路,接入了右半段, 当滑片顺时针旋动时,电位器接入电路电阻变小。故 D
错误。
故选: C。
9.D
【解析】根据滑动变阻器的使用方法分析判断。
根据图片可知, 两个滑动变阻器串联,那么它们的总电阻等于接入电路的电阻之和,因此当每个变阻 器接入的阻值最大时,总电阻才最大。左边的变阻器滑片 P1 在最左端时阻值最大, 右边的变阻器的滑
片 P2 在最右端时阻值最大,故 D 正确,而 A.B、C 错误。
故选 D。
10.A
【解析】滑动变阻器的原理:滑动变阻器是靠改变接入电路中的电阻线的长度来改变电阻大小的;在
连接时,上下各选用一个接线柱,和下面相连的那部分电阻丝接入电路。
解: A.由图知, 滑动变阻器的电阻丝的左半部分接入电路,当滑片 P 向右滑动时, 接入电路的电阻
丝的长度变长, 电阻变大,A 符合题意;
B.由图知,滑动变阻器的电阻丝全部接入电路,当滑片 P 向右滑动时, 接
入电路的电阻丝的长度不变,电阻不变, B 不符合题意;
C.由图知, 滑动变阻器的电阻丝的右半部分接入电路, 当滑片 P 向右滑动时, 接入电路的电阻丝的
长度变短, 电阻变小,C 不符合题意;
D.由图知,滑动变阻器的电阻丝的右半部分接入电路,当滑片 P 向右滑动时,
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接入电路的电阻丝的长度变短, 电阻变小,D 不符合题意。
故答案为:A.
二 、填空题
11.0~20 欧; 1.5 安
【解析】变阻器铭牌上标有“20Ω 1.5A”的字样,表示变阻器的电阻变化范围、允许通过的最大电
流。
变阻器铭牌上标有“20Ω 1.5A”的字样, 表示此变阻器的电阻变化范围是 0~20Ω, 因此能提供的最
大电阻为 20Ω,允许通过的最大电流是 1.5A.
故答案为: 0~20 欧 ;1.5 安
12.右;左;亮
【解析】(1)在闭合开关前,为了防止电流过大损坏用电器,所以滑片要停在变阻器阻值最大的位置; (2)根据电流表的示数分析变阻器阻值的变化,进而推算出滑片的移动方向; 通过灯泡的电流越大,
灯泡亮度越大。
(1)根据电路图可知,滑动变阻器使用左边的部分,因此滑片在最右端时阻值最大,那么开关 S 闭合
前,滑动变阻器的滑片 P 应在右端;
(2)当滑片向左移动时,变阻器的阻值变小, 电流表的示数变大, 此时灯泡亮度变亮。
13.大;小
【解析】电阻大小与温度、电阻丝长度、横截面积大小、材料有关;长度越大,电阻越大; 横截面积
越大, 电阻越小;电压一定时, 电阻越大,电流越小;电阻一定时,电压越大,电流越大。
接 A.B 于电路, 顺时针转动旋钮触片,导致接入电阻丝长度增加, 电阻丝的阻值变大; 电路中电压不
变,电阻变大, 导致电路中的电流减小, 音量会减小。
故答案为: 大, 小。
三 、实验题
14.(1)B、D(或 B、C)
(2)小; 暗
【解析】本题考查了滑动变阻器的使用。注重考查了联入电路后的有效部分的电阻变化。并且需要欧
姆定律的应用。
1.实物图中的金属滑杆电阻很小,可忽略不计, 所以在接入电路时, C 与 D 可视为用导线直接连接在一
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起的两点, 故可等效为一点, 即 C 和 D 无论哪个接线柱接入电路, 其效果相同。
2.滑动变阻器的有效部分就是滑片 P 到接入的下接线柱之间的部分。因为滑动变阻器的原理是长度越
大,电阻越大。故只要看有效部分的长度变化就可以知道电阻的变化。
1.“当滑片 P 向左端移动时,为了使电灯 L 变暗, ”灯泡变暗,是电流减小了。根据欧姆定律意味着 滑动变阻器接入电路的电阻要变大。 当滑片P 向左端移动时,电阻要变大,所以下接线柱应该接“B”,
而上面的两个接线柱是连接在一起的两点,故答案为 BC 或 BD。
2.把滑动变阻器的接线柱 A.C 后,滑片 P 向右端移动, 电阻也是增大, 根据欧姆定律电流减小, 灯泡
变暗。
故答案为: 1.BD 或 BC;2.小;暗。
四 、解答题
15.(1)右
(2)B;D;B;C
(3)A;B
(4)C;D
(5)A
【解析】(1)电阻变小, 肯定接入的部分变短,根据变阻器接入的部分确定滑片的移动方向;
(2)(3)(4)(5)在使用变阻器时, 必须“一上一下 ”,接入电路的部分由下面的接线柱决定, 据此
对变阻器的接线柱的选择情况进行分析即可。
(1)使用接线柱 A 和 D 时,由于下面选择的接线柱时 A,因此接入电路的是 AP 段。要使变阻器连入电
路的电阻减小, 那么接入的部分 AP 必须变短,因此滑片应向左端移动;
(2)如果滑片向右滑动, 电路中的电流变大, 那么接入的电阻变小,即接入的部分变短,因此变阻器
使用的应该是 PB 段,即上面的接线柱任选,下面必须选择 B,也就是 B 和 D 或 B 和 C;
(3)无论怎样移动滑片 P,电路中的总电阻也不会改变, 那么应该是下面的电阻丝全部接入了, 即选
择接线柱 A 和 B;
(4)如果变阻器接入的电阻为零,那么肯定是将上面的金属杆接入电路了, 即接 C 和 D;
(5)当使用接线柱 B 和 D 时,变阻器使用的是 PB 段,因此当滑片在 A 端时阻值最大,因此在电路未
接通时,滑片 P 应该移动至 A 端。
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