苏科版物理九上第14章第2节：中考滑动变阻器考题赏析

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苏科版物理九上第14章第2节：中考滑动变阻器考题赏析
中考滑动变阻器考题赏析
例1．图1是汽车、摩托车油量表（实际上就是电流表）原理示意图，R′是定值电阻，R是滑动变阻器，则
A．向油箱里加油时，电流表示数变大
B．燃油消耗下降时，电流表示数变大
C．燃油全部耗尽时，电流表将被烧坏
D．油箱加油过满时，电流表将被烧坏
解析 向油箱里加油，浮标上浮，带动指针向a端移动，滑动变阻器连入阻值减小，电流表示数变大，A正确。燃油消耗下降，指针移动方向与A相反，电流表示数减小，B错。燃油耗尽，电流表的示数最小，C错；电路中串联定值电阻R′，起到限制电流，保护电路的作用，D错。
点评 此题可作拓展与变式，如：用电压表与R′并联来显示油量，油量表示数的特点；为使
油量表示数刻度均匀，电路如何设计等。
例2．如图2所示．物体M在水平导轨上平移时．带动滑动变阻器的滑片P移动，通过电压表显示的数据，可反映出物休移动距离的大小．下列说法正确的是（ ）
A．物体M不动时，电流表、电压表都没有示数
B．物体M不动时．电流表有示数，电压表没有示数
C．物体M向右移动时．电流表、电压表示数都增大
D．物休M向右移动时，电流表示数不变，电压表示数增大
解析 无论滑片P移动到什么位置，R总是全部连入电路中，电路中的总电阻不变，电流表示数不变，R两端电压不变，电压表测量R左端部分电阻两端电压，M向右移，电压表所测量的R部分电阻值变大，所以电压表示数变大。
点评 正确识别电路是解题关键，这种假滑动变阻器的电路分析应用还出现在风速测量的考题中。
例3．如图3所示的电路，电源电压保持不变。闭合开关S，，两电压表的示数随电路中电流变化的图线如图4所示。根据图线的信息可知： (甲/乙)是电压表V2示数变化的图线，电源电压为 V，电阻R1的阻值为 。
解析 由图线可知，调节滑动变阻器，乙图线表示某表示数减小到零，据此信息，滑片是向左滑动的（假如滑片向右移动，无论是V1还是V2示数都不可能达到零），电路总电阻减小，电流表示数变大，V1示数变大，由于电源电压保持不变，所以V2示数减小，故乙是电压表V2示数变化的图线。当V2示数为零，V1示数为6V（此时电流为0.6A），所以电源电压为6V。
点评：图像提供的信息有：甲表示数增大，乙表示数减小；当甲表最大示数为6V时，乙表示数最小且为零；滑片刚开始滑动时，甲乙两表示数都为3V。透彻理解图像，从中找出解题所需要的数据信息是关键。
例4．如图5所示，是红星中学九年级物理课外实践活动小组设计的风力测量仪的电路示意图。其电源电压U=3V，电路保护电阻R1=2Ω，均匀电阻丝的阻值为R2=3Ω，金属丝（电阻忽略不计）的上端固定在O点，下端系有一块塑料片A，当风从右向左吹动塑料片时，金属丝向左摆动并与电阻丝保持良好的接触，风力表由电压表改装而成。
（l）无风时，塑料片竖直下垂，电压表示数是多少？电路中的电流是多少？
（2）风力最强时，金属丝滑至电阻丝的最左端，电压表的示数是多少？
（3）为什么不在电路中串联电流表，把电流表改装成风力表？
解析 （1）无风时，电压表并联在导线两端，导线的电阻为零，所以电压表的示数为零。
电路中的电流
（2）风力最强时，金属丝滑至电阻丝的最左端，电路中的总电阻不变，电路中的电流仍为0.6A。
电压表测量全部R2两端电压，示数为
（3）风力发生变化时，虽然电压表示数发生了变化，但电路中的电流没有发生改变，如果以串联在电路中的电流表改装为风力表，不能反映出风力的变化。
点评 电流表、电压表的改装是近年来的中考热点，题中R2是假滑动变阻器，金属丝滑动，电路中的总电阻不变，电流不变。
图1
图2
M
导轨
R
A
V
S
P
左
右
S
R2
R1
A
V1
V2
I/A
0
U/V
0.2
0.6
0.4
2
4
6
甲
乙
图3
图4
图5
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