14.2变阻器 同步练习（含答案） 2024-2025学年苏科版物理九年级全一册

2024年苏科版九上物理第14章欧姆定律
14.2变阻器 知识点和练习
一、滑动变阻器
1、结构
2、原理：通过改变接入电路中电阻丝的长度来改变电阻。
3、作用：①通过改变接入电路中的电阻来改变电路中的电流和电压；②保护电路。
4、铭牌的意义：例如某滑动变阻器标有“50Ω 1 A”的字样，表明该滑动变阻器的最大阻值为50Ω，允许通过的最大电流为1 A。
5、连接：滑动变阻器应与被控制的用电器串联，电路符号为。
使用方法及注意事项：
①如果选择全上，等效于是把金属杆部分串联进电路，而金属杆相当于导线，则滑动变阻器的阻值接近于0。
②如果选择全下，等效于把整个电阻串联进电路，则滑动变阻器的阻值将是最大值且不能改变。
③接线时必须遵循“一上一下”的原则。当所选择的下方接线柱在哪一边，滑动变阻器接入电路的有效电阻就在哪一边。
④上述①②两种错误的接法都会使滑动变阻器失去作用，无论怎样移动滑片，接入电路的电阻都不会变化。
使用口诀：控谁与谁串，接线上下连。要使阻值大，滑片远离下。开关闭合前，滑片置最大。
二、电阻箱
1、电阻箱：是一种可以调节电阻大小并且能够显示出电阻阻值的变阻器
2、结构：常用的电阻箱，在面板上有两个接线柱、四个旋盘，使用时将两个接线柱接入电路，调节四个旋盘就可以得到0~9999Ω之间任意整数值。
3、原理：通过改变连入电路的电阻丝的长度来改变电阻。
4、读数：各旋盘对应的指示点（Δ）的示数乘面板上标记的倍数，然后加在一起，就是接入电路的阻值。
5、与滑动变阻器的区别:
名称 滑动变阻器 电阻箱
优点 能连续地改变接入电路中的电阻大小 能直接读出连入电路中的电阻值
缺点 不能准确知道连入电路中的电阻值 不能连续地改变接入电路中电阻大小
三、电位器
1、电位器：电位器是具有三个引出端、阻值可按某种变化规律调节的电阻元件。
通过旋钮的旋转来调节电阻的大小。
2、结构：电位器通常由电阻体和可移动的电刷组成。当电刷沿电阻体移动时，在输出端即获得与位移量成一定关系的电阻值或电压。
四、插入式电阻箱
原理：利用铜塞插入或拔出改变连入电路中电阻丝的长度来变阻，即把铜塞插进去，铜塞处的电阻丝就会短路，电流不从电阻丝走了，所以铜塞插进去的那部分电阻就消失了。
巩固训练：
1．如图是可调节亮度的台灯。当转动台灯的调光旋钮，滑片在弧形电阻上滑动，即可调节灯泡亮度。此过程是改变了接入电路中电阻丝的（　　）
A．长度 B．材料 C．温度 D．横截面积
2．如图所示，甲为家庭用可调亮度台灯，乙为电位器的结构图，A、B、C为电位器的三个接线柱，转动滑片可调节灯泡亮度。下列分析错误的是（ ）
A．若只将B、C接入电路，顺时针旋转滑片，灯泡变亮
B．通过电位器的电流越小，说明阻碍电流程度越大，电位器电阻越大
C．该电位器是通过改变接入电路中电阻丝的长度来改变灯泡亮度
D．将A、C接入电路，若只将电阻丝做得更细，顺时针旋转滑片时，灯泡会变亮
3．关于如图所示的滑动变阻器，下列说法不正确的是（　　）
A．③是金属杆，是用电阻较小的合金制成的
B．接线柱C、D都能通过滑片②与电阻丝相连接
C．滑动变阻器使用时应串联在电路中
D．要使滑片②右移时电路阻值变大，可以连接B、C接线柱
4．在探究串联电路电压特点时，某同学连接的电路如图所示。对于实验过程中出现的现象及分析，下列判断正确的是（　　）
A．开关闭合后，如果电压表示数为零，灯泡一定不发光
B．开关闭合后，若灯泡不亮、亮，一定是灯丝断了
C．如果只有灯泡断路，则开关闭合后电压表示数一定为零
D．如果所有元件均完好，闭合开关，向左移动滑动变阻器的滑片时，两灯都变亮
5．“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A点，N接B点，闭合开关，滑片P向左移，灯泡变亮
B．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，灯泡变暗
D．若M接C点，N接D点，闭合开关，滑片P向右移，灯泡变亮
6．图甲是常用的一种可调风速的小风扇，图乙为其用于调风速的电位器结构图，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与旋钮触片相连。下列有关说法正确的是（　　）
A．电位器应该与电风扇中的电动机并联
B．电位器通过改变接入电路的电阻丝的长度来改变电阻
C．若将a、c接入电路中，逆时针转动旋钮时，电位器接入电阻变小
D．若将a、b接入电路中，顺时针转动旋钮时，电位器接入电阻变小
7．在如图所示的电路中，开关闭合后，无论怎样移动滑动变阻器的滑片，小灯泡都不亮，电流表、电压表示数均为零，图中除标有序号的四根导线外其他元件正常，则出现断路的导线是（　　）
A．① B．② C．③ D．④
8．如图将甲、乙两个滑动变阻器串联在电路中，它们的滑片P甲、P乙左右移动时，下列说法中正确的是（　　）
A．P甲移到a端，P乙移到c端，电路将短路
B．P甲移到b端，P乙移到d端，电路将短路
C．P甲移到b端，P乙移到d端，电流表的示数最小
D．P甲移到b端，P乙移到c端，电流表的示数最小
9．如图所示电路，电源电压为12V，闭合开关后，两个小灯泡均不发光，用电压表测得ac与bd两点间的电压均为12V，若电路只有一处故障，则故障可能是（　　）
A．L2的灯丝断了 B．L1短路
C．R的电阻丝断了 D．开关接触不良
10．图中电阻箱示数为 。
11．如图所示，闭合开关，导线夹M在铅笔芯上向右移动，电流表的示数 （选填“变大”“变小”或“不变”），若要测量铅笔芯的电阻，需补充的仪表是 。
12．图甲为亮度可调的台灯，电位器是调节亮度的装置；图乙为电位器内部结构示意图，a、b、c是它的三个接线柱，旋钮带动滑片转动。若逆时针旋转旋钮时灯泡发光变暗，则需将 （选填“a和b”、“a和c”或“b和c”）接线柱接入电路。
13．一个滑动变阻器的铭牌上标有“50Ω 1A”字样，请你解释其代表的物理含义：50Ω的含义是 ；1A的含义是 。
14．（1）图所示电压表的示数为 V；
（2）图所示电阻箱的示数为 Ω；
（3）图所示的电路中，①、②、③是三块电表（两块电流表、一块电压表），闭合开关灯L1与L2并联，电路中 是电压表。（选填“①”、“②”或“③”）
15．（1）如图1所示，实验室用电流表的读数为 A；
（2）如图2所示，实验室用电压表的读数为 V；
（3）如图3所示，实验室用电阻箱读数为 Ω。
16．如图所示，是四个接线柱的滑动变阻器的结构示意图，将接线柱B、D接入电路时，滑片P向左移动，接入电路的电阻丝的长度 ，接入电路的阻值 （两空均选填“变大”或“变小”）。
17．请你运用所学的物理知识回答下列问题：
（1）王阳同学用电流表测量电流时，把电流表串联接入电路后闭合开关，发 现指针偏转如图所示现象，产生这种现象的原因是 ；另一小组同学也做同样的实验，发现他们使用的电流表还没接入电路中，指针就发生图所示现象，产生这个现象的原因是 ；
（2）下图是小红同学用电压表测量电路中发光的 LED灯两端电压情景，此时 LED灯两端电压是 V，同组的小刚认为：小红测量 LED灯的电压值不精确，接下来小刚的正确操作是： ；
（3）下图是滑动变阻器的结构和连接电路中的示意图。当滑片P向左移动时，连入电路中的电阻值 。（选填“变大” “变小”或“不变”）
18．跨学科实践：设计和制作模拟调光灯
项目提出：调光灯为什么能变光 我们能否设计一个类似的能连续调节灯泡亮度的电路？
项目分析：让灯泡的亮度发生变化可以有多种方法。改变电池组中串联电池的节数会影响灯泡的亮度； 在不改变电源两端电压的情况下，在电路中接入一个滑动变阻器，就可以连续改变灯泡的亮度。
项目实施：
活动一、正确使用滑动变阻器
（1）请在图中用笔画线代替导线连接电路，要求滑动变阻器的滑片向右移动时灯泡变暗 ；
（2）滑动变阻器的铭牌上标有“20Ω、2A”字样。其中“20Ω”指的是 （填符号）两接线柱间的电阻值；
（3）根据上面的连接方式，闭合开关前，滑片P应滑到最 端（选填“A”或“B”）；
（4）在电路连接完成后闭合开关，发现灯泡立刻发出耀眼的光并很快熄灭。则实验操作中的不当之处可能是将滑动变阻器的 （填符号）两个接线柱接入了电路。
活动二、认识电位器
调光台灯通过旋转旋钮调节亮度，这个旋转旋钮是一个电位器。
（5）电位器的构造
如图是电位器的结构示意图，电阻片R的两端分别与接线端A、C相连，滑动片P的一端通过转轴O与接线端B相连，另一端与电阻片R接触良好，并能绕转轴O在电阻片R上滑动。
（6）电位器的工作原理
电位器是一个变形的滑动变阻器。通过改变连入电路中电阻片的 来改变电阻，进而改变电流，改变小灯泡的亮度。
活动三、自制一个模拟的调光灯
请选择电位器A、B、C三个接线端其中的两个连入电路中，要求顺时针旋转滑片时，灯泡变暗。
展示交流：
如图是两个同学设计的台灯调光电路，老师认为图（b）方案更好一些，理由是 。
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参考答案：
题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9
答案 A D D C B B A D A
10．2104
11． 变小 电压表
12．b和c
13． 滑动变阻器的最大电阻是50Ω 允许通过的最大电流是1A
14． 2.2 2019 ②
15． 0.5 13.5 5169
16． 变大 变大
17． 电流表“+”、“-”接线柱接反 实验前电流表指针没有调零 1.5 见解析 变小
18． AB B CD 长度 见解析
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