16.4 变阻器(1)
【课时衔接】
1.(探究影响电阻大小的因素)如图所示,这是某实验小组设计的探究影响导体电阻大小因素的实验电路。下表中给出了A、B、C、D四种导体的长度、横截面积以及材料种类。
代号 长度/m 横截面积/mm2 材料
A 0.6 0.4 镍铬合金
B 1.0 0.4 镍铬合金
C 0.6 0.6 镍铬合金
D 0.6 0.6 锰铜
(1)实验中,通过观察电流表的示数可以判断导体的 大小。电路中串联小灯泡的作用是 。
(2)分别将A和C两导体接入电路进行实验,发现接入C导体时,电流表的示数比接入A导体时更大,说明导体的电阻与导体的 有关。选择这两根导体体现的是
法。
(3)通过对 导体进行实验,可探究电阻的大小与长度的关系。
(4)若把A、B两导体串联后接入电路M、 N两端,发现电流表示数变得更小,说明两导体串联后的电阻值将 (选填“变大”、“变小”或“不变”),这个现象可以用电阻大小与导体
有关来解释。
(5)选择C和D导体进行实验,发现电阻不一样,因为导体电阻还与导体的 有关。
【基础通关】
2.能改变接入电路中电阻大小的元件叫作 。一般利用改变导体的 制成滑动变动器。
3.（教材变式练）如图所示,图甲为某亮度可调节的台灯,图乙为其用于调光的电位器结构图,a、b、c是它的三个接线柱,a、c分别与弧形电阻丝的两端相连,b与金属滑片相连,为实现调光功能,电位器应与台灯灯泡 (选填“串联”或“并联”);当将a、b接线柱接入电路,为使灯变亮,应 (选填“顺时针”或“逆时针”)旋动滑片。
4.如图,电阻箱的示数为 Ω。
【素养提升】
5.（核心素养：物理观念）如图所示,实验室中某个常用的滑动变阻器铭牌上标有“20 Ω 2 A”字样。下列关于这个滑动变阻器的说法 ( )
①当滑动变阻器通过2 A的电流时,它的电阻为20 Ω
②它接入电路的最大阻值是20 Ω
③它是通过改变其接入电路中电阻线的横截面积来改变接入电路电阻的
④允许通过它的最大电流为2 A
A.只有①③正确 B.只有①④正确
C.只有②③正确 D.只有②④正确
6.（真情境）“乐思”小组在学习使用滑动变阻器的实验中,连接了如图所示的电路。下列分析正确的是 ( )
A.若 M 接 C 点,N 接 D 点,滑动变阻器与灯泡并联
B.连接电路时,若 M 接 C 点,N 接 B 点,闭合开关前,滑片 P 应移动到最左端
C.若 M 接 C 点,N 接 B 点,闭合开关,滑片 P 向右移,电灯变暗
D.若 M 接 C 点,N 接 D 点,闭合开关,滑片 P 向右移,电灯变暗
7.（素养拓展练）小聪同学在学习了滑动变阻器的知识后,他试着设计了一个风力测定仪(如图),其中O是转动轴,OC是金属杆,下面连着一块受风板,无风时,OC是竖直的,风越大,OC杆偏转角度越大,AB是一段弧形电阻,P点是金属杆与弧形电阻相接触的点。根据小聪同学设计的这个测定仪,回答下列问题:
(1)金属杆OC与弧形电阻组合相当于一个 。
(2)测风力时,是通过观察 来判断风力的大小。
(3)若要提高该装置反映风力大小的性能,请你提出一种改进措施: 。
参考答案
1.(1)电阻 保护电路
(2)横截面积 控制变量
(3)A、B
(4)变大 长度
(5)材料
2.变阻器 长度
3.串联 逆时针
4.2819
解析:由图可知,电阻箱的示数为:R=2×1000 Ω+8×100 Ω+1×10 Ω+9×1 Ω=2819 Ω。
5.D 解析:滑动变阻器铭牌上标有“20 Ω 2 A”表示滑动变阻器的最大电阻是20 Ω,允许通过的最大电流是2 A,故①错误、②④正确;滑动变阻器通过改变其接入电路中电阻线的长度来改变接入电路电阻,故③错误。
6.B
7.(1)滑动变阻器 (2)灯泡亮度 (3)该测定仪的不足是无法具体知道风力的大小,改进方法是在电路中串联一个电流表,通过电流表的示数来测定风力的大小
216.4 变阻器(2)
【课时衔接】
1.(滑动变阻器的使用)如图所示,这是实验室常用的滑动变阻器,它的铭牌上标有“30 Ω 0.5 A”字样,表示此变阻器电阻的变化范围是 Ω,它是通过 来改变电阻的器件,当把A、D连入电路,欲使电路中的电流减小,须将滑片P向 (选填“左”或“右”)端移动。
2.(滑动变阻器的使用)如图所示,把M接A, N接D,当滑片P向右滑动时,电流表示数将 ;把M接C,滑片P向左滑动时,发现灯泡变亮,则N应接 ;当M接A,N接B,滑片P向右移动时,灯的亮度将 。
【基础通关】
3.如图所示,这是插入式电阻箱的结构示意图,图中AB两个按线柱之间的电阻值是
Ω,AB两个接线柱之间能提供的最大电阻值是 Ω。
4.下列关于滑动变阻器和电阻箱的说法中,正确的是 ( )
A.它们都能任意连续改变接入电路的电阻大小
B.它们都能显示接入电路的电阻大小
C.它们都是靠改变导线的粗细来改变电阻的
D.它们都能逐渐改变所在电路的电流大小
5.（教材变式练）图中所示滑动变阻器的四种接法中,当滑片P向左移动时,可使电路中的电流变大的是 ( )
A B
C D
6.(1)图1为旋钮型变阻器,若把接线片A、B接入电路,则顺时针转动旋钮滑片时,变阻器接入电路的阻值将变 。
(2)如图2所示,电阻箱的读数为 Ω。
【素养提升】
7.如图所示,将两个滑动变阻器串联起来,若将M、N两个接线柱接入电路后,使这两个滑动变阻器接入电路的总电阻值最大,则滑片P1和P2应放在 ( )
A.P1、P2都放在最右端
B.P1放在最左端,P2放在最右端
C.P1和P2都放在最左端
D.P1放在最右端,P2放在最左端
8.（核心素养：科学思维）如图所示,关于灯泡变亮的说法正确的是 ( )
A.M连E接线柱,闭合开关,滑动变阻器滑片向右移
B.M连F接线柱,闭合开关,滑动变阻器滑片向右移
C.M连E接线柱,闭合开关,滑动变阻器滑片向左移
D.M连F接线柱,闭合开关,滑动变阻器滑片向左移
9.（素养拓展练）现有电流表,电压表,滑动变阻器,蓄电池,小灯泡,开关,导线若干。
(1)将如图元件按要求用笔画线代替导线连接起来;要求:①电流表测通过灯L的电流;②电压表测灯L两端的电压;③滑动变阻器的滑片向右移,灯变暗;④开关控制整个电路。
(2)在方框中画出对应的电路图。
(3)开关S闭合前,滑片P应置于 (选填“A”或“B”)端。
(4)实验过程中,滑片P向左移动,灯L的亮度 (选填“变亮”、“变暗”或“不变”)。
参考答案
1.0~30 改变接入电路中电阻线的长度 右
2.变小 A 不变
3.7 15
4.D
5.D 解析:电阻丝没有接入电路,当滑片P向右移动时,不会改变电路中的电阻,电流不变,故A错误。图中将变阻器的下面两个接线柱连入电路,当滑片P向左滑动时,不会改变连入电路的电阻丝的长度,所以不会改变电阻,则电流不变,故B错误。图中接法把滑片右边的电阻线接入了电路,当滑片P向左滑动时,接入电路的电阻丝的长度变长,电阻变大,则电流变小,故C错误。图中接法把滑片左边的电阻线接入了电路,当滑片P向左滑动时,接入电路的电阻丝的长度变短,电阻变小,则电流变大,故D正确。
6.(1)大 (2)2230
7.B 解析:如图,若将M、 N两个接线柱接入电路后,要使滑动变阻器的阻值最大,则两个滑动变阻器的电阻线都应连入电路,故P1在最左端,P2在最右端。
8.B
9.(1)
(2)
(3)B
(4)变亮
2
