九年级物理上册（北师大版）同步导学案：第11章第8节 变阻器

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八、变阻器
基础知识 基础技能
1．认识滑动变阻器
(1)滑动变阻器的构造
如图是学生实验中常用的滑动变阻器，它由线 ( http: / / www.21cnjy.com )圈、瓷筒、金属滑片、金属杆四部分组成。电阻丝是用电阻率较大的合金丝涂上绝缘层绕在瓷筒或胶木筒上制成的，它的两端连在A、B两个接线柱上。金属滑片P通过金属杆与接线柱C、D相连，滑片与电阻丝接触处，绝缘层被规则地刮去，使接触良好，金属滑片P移动到不同位置时，就能改变接入电路中电阻的大小。
(2)滑动变阻器的工作原理
靠改变接入电路中电阻丝的长度来改变电阻。
(3)滑动变阻器的作用
当调节金属滑片P时，滑动变阻器就可以改变其 ( http: / / www.21cnjy.com )接入电路中的电阻，从而达到改变电路中的电流和部分电路两端的电压的目的，进而可以起到保护电路和用电器的作用。
(4)滑动变阻器在电路图中的符号：。
【例1】 关于滑动变阻器的构造，下列说法中正确的是(　　)
A．瓷筒可以用胶木筒代替
B．接线柱应只有两根，有四根接线柱的不能起到改变电阻的作用
C．线圈可以用裸导线绕制，也可以用带绝缘漆皮的铜或铅线绕制
D．滑动变阻器的滑片与线圈接触的地方，绝缘漆不必刮去，以保证线圈导线间的绝缘
解析：四根接线柱的滑动变阻器可以上下各选择 ( http: / / www.21cnjy.com )一根接线柱，B错；而线圈不可以用裸导线绕制，这样每圈导线之间形成短路，变阻器无法达到改变电阻的作用，而带绝缘漆皮又会使滑片无法与线圈接触，C、D错。www-2-1-cnjy-com
答案：A
2．滑动变阻器的使用方法
滑动变阻器在使用时只需将金 ( http: / / www.21cnjy.com )属杆上的两根接线柱中的一个接入电路，再将线圈上的两个接线柱中的一个接入电路即可(“一上一下”式)。在闭合电路开关时，还要注意把其连入电路的阻值调至最大。要串联在它所控制的电路中。滑动变阻器的连接方式如下表：
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滑动变阻器的滑片上有一个铭牌，如某变阻器的铭牌上写有“50 Ω 1.5 A”，它表示什么意思？
“50 Ω”表示这个变阻器的电阻值变化 ( http: / / www.21cnjy.com )范围是0～50 Ω，它的最大电阻值是　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，若通过它的电流超过了1.5 A，会烧坏滑动变阻器。2-1-c-n-j-y
【例2－1】 滑动变阻器是通过改变什么来改变电阻的(　　)
A．电阻线的长度 B．电阻线的材料
C．电阻线的横截面积 D．连入电路中的电阻线的长度
解析：滑动变阻器是靠改变连入电路的电阻线的长度来改变电阻的，无论怎样移动滑片，瓷筒上电阻线的长度是不会改变的。　　21*cnjy*com
答案：D
【例2－2】 如图所示是学生实验过 ( http: / / www.21cnjy.com )程中常用的滑动变阻器。要改变其接入电路中的电阻大小，若一根导线接在C接线柱时，另一根导线应接在______接线柱上，按你的接法，实验前滑片P应移到______端(均用图中的字母表示)。www.21-cn-jy.com
解析：滑动变阻器在使用时，应遵循“ ( http: / / www.21cnjy.com )一上一下，近小远大”的原则，“一上一下”是指在接线时应选用上下接线柱各一个，不能同时选上边的两个接线柱，也不能同时选下边的两个接线柱。“近小远大”的意思是指滑动变阻器接入电路中阻值的大小以下接线柱为准，滑片离下接线柱越远，接入电路中的电阻越大；反之，越小。【来源：21cnj*y.co*m】
为了保护电路，开关闭合前，滑片应移到阻值最大 ( http: / / www.21cnjy.com )处，即让滑片离下接线柱最远。若下接线柱接了A，则滑片P应移到B端；若下接线柱接了B，则滑片应移到A端。
答案：A(或B)　B(或A)
点技巧 滑动变阻器连入电路中的电阻
判断滑动变阻器连入电路的电 ( http: / / www.21cnjy.com )阻值的大小，关键是看滑片离下面所接的接线柱的距离大小。滑片离下面接的接线柱越远，连入电路的电阻丝越长，电阻越大；反之，越小。
3．电阻箱
实验室较常用的另一种变阻器是电阻箱，如图所示，它的工作原理和作用与滑动变阻器相同。
(1)旋钮式电阻箱在它的 ( http: / / www.21cnjy.com )面板上有两个接线柱、四个旋盘。使用时，把两个接线柱接入电路，调节四个旋盘就能得到0～9 999 Ω之间的任意整数值。【出处：21教育名师】
(2)各旋盘对应的指示点的示数乘以面板上标记的倍数，然后加在一起，就是接入电路的阻值。
如图所示是一个四旋钮电阻箱，它的读数就是3×1 000 Ω＋2×100 Ω＋0×10 Ω＋4×1 Ω＝3 204 Ω。【版权所有：21教育】
(3)插入式电阻箱有两个接线柱，几段电 ( http: / / www.21cnjy.com )阻丝，电阻丝上方对应的有能插入或拔出的铜塞。拔出哪个铜塞，其对应的电阻丝就连入了电路。如图中将20 Ω和50 Ω上方的铜塞拔出，其连入电路中的电阻就是20 Ω＋50 Ω＝70 Ω。21教育名师原创作品
【例3】 如图所示，电阻箱的示数是______ Ω。
解析：电阻箱的读数就是6×100 Ω＋2×10 Ω＋4×1 Ω＝624 Ω。
答案：624
基础方法 基本能力
4．滑动变阻器和电阻箱的异同点
原理 接线方法 读数 优缺点
滑动变阻器 通过改变连入电路中的电阻丝的长度来改变连入电路中电阻 采用“一上一下”式接法 只能改变接入电路的阻值，可知最大值和最小值，无法读数 可连续改变接入电路中的电阻，但不能读出接入电路中的电阻值
电阻箱 将两接线柱接入电路即可 各表盘对应指示点的示数乘以面板上的倍数，然后加在一起 能够读出接入电路中的电阻值，但不能连续改变接入电路中的电阻，其电阻的改变是跳跃式的
5.怎样判断滑动变阻器连入电路的电阻值的变化
滑动变阻器的滑片左右滑动时，会改变接入电路的电阻线的长度而使电阻改变，从而引起电路中电流的变化，具体可按以下顺序判断：21·cn·jy·com
(1)确定滑动变阻器与电路的接法；
(2)根据电流通过变阻器的情况，判断滑动变阻器的哪段电阻线连入了电路；
(3)根据滑片位置的变化，判断连入电阻的电阻线的长度变化；
(4)由电阻线的长度变化，判断接在电路中的滑动变阻器电阻大小的变化。
【例4－1】 滑动变阻器和电阻箱能改变电路中的电流是因为改变了(　　)
A．电阻线的横截面积 B．电阻线的长度
C．接入电路中的电阻线的长度 D．电阻线的材料
解析：滑动变阻器的原理是通过改变连入电路中的电阻线的长度来改变电阻的大小，从而改变电流。
答案：C
【例4－2】 如图是一种收音机的音量兼开关的调节器，若使收音机的音量最大，金属滑片P应置于图中的(　　)21世纪教育网版权所有
A．a点 B．b点 C．c点 D．d点
解析：若使收音机的音量最大，必须使滑动变阻器连入电路的电阻最小，金属滑片P应置于图中的d点，使调节器连入电路的电阻为0。2·1·c·n·j·y
答案：D
【例5】 当将滑动变阻器的金属滑片P向右移动时，图中的哪一种连接方法可使滑动变阻器连入电路部分的电阻增大(　　)21教育网
解析：金属滑片P向右移动时，A图中电阻 ( http: / / www.21cnjy.com )丝接入长度增加，电阻变大；B图滑动变阻器使用错误；C、D图中滑片向右移动时接入电路部分的电阻丝长度变小，电阻变小，故选A。
答案：A
思维拓展 创新引用
6．滑动变阻器在实际生活、生产中的应用
滑动变阻器在实际生活中用途广泛。电 ( http: / / www.21cnjy.com )视机、收音机中调节音量大小的电位器，生活中使用的可调亮度的台灯旋钮都是滑动变阻器在电路中的应用。滑动变阻器在电路中通常接法如图甲所示，起到限流作用。21cnjy.com
还有一种接法，如图乙所示，滑动变阻器接了三个接线柱，形成了混联电路。这种接法中滑动变阻器起到分压的作用。【来源：21·世纪·教育·网】
【例6】 如图所示是一种能自动测定油箱内 ( http: / / www.21cnjy.com )油面高度的装置，R′是定值电阻，R是滑动变阻器，它的金属滑片在杆的一端，O是转轴，从油量表(即电流表)指针的示数就能知道油面高度，它的工作原理是(　　)21·世纪*教育网
A．油面升高，R变大，油量表指针偏转大
B．油面升高，R变小，油量表指针偏转小
C．油面降低，R变大，油量表指针偏转小
D．油面降低，R变小，油量表指针偏转大
解析：当油面下降时，浮标随同下降，杠 ( http: / / www.21cnjy.com )杆右端指针与滑动变阻器R接触的金属片上移，使接入电路中的电阻增大，电路中的电流减小，因此油量表指针偏转变小。反之，则油面升高时，电阻R接入电路的电阻变小，油量表的指针偏转增加。综上所述，应选C。
答案：C
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