4.4电阻（滑动变阻器）（学案）

滑动变阻器
一、滑动变阻器
1、结构：由绝缘管，线圈（绕在绝缘管上，表面涂有绝缘层的电阻丝），金属杆，滑片（套在金属杆上）等构成，如图所示。
2、原理：通过改变连人电路中电阻线的长度来改变电阻，从而改变电流。
3、符号和结构示意图：如图所示。
4、接线方法：分别接金属杆上一个接线柱(C或D)和电阻线上一个接线柱(A或B)，即有A与C、A与D、B与C、B与D四种接法。
5、作用：改变电流、调节电压和保护用电器。
6、注意事项：(1)使用滑动变阻器一定要“一上一下”连接接线柱，不要同时接金属杆上两接线柱C与D，这样其电阻丝未接入电路，起不到变阻的作用，且会形成短路，造成烧坏电表和电源的危险；也不应直接接电阻丝两端的接线柱，这样相当于在电路中接入一个阻值很大的定值电阻，起不到变阻、调压的作用。
(2)分清滑动变阻器是哪一段电阻丝接入电路，当滑片P向左（或向右）移动时，其电阻怎么变化；闭合关前，要使滑片P处在连入电路的电阻值最大的位置。(3)使用时，通过滑动变阻器的电流不要超过变阻器标示的允许值。
7、铭牌上标有的“20Ω，1A”的含义：“20Ω”指滑动变阻器的最大阻值为20Ω，“1 A”表示允许通过的最大电流是1A。
8、应用：家用电器的音量调节、可调亮度的台灯、可调温度的电热毯等。
二、电阻箱
电阻箱是能表示出阻值的变阻器。使用时，把两个接线柱接入电路，调节各个旋盘就能得到
所需的阻值。各旋盘对应的指示点的示数乘以面板上标出的倍数，然后加在一起，就是接入电路的阻值。
三、滑动变阻器、电阻箱的比较
种类
原理
实物
符号
接线方法
改变电阻值
相同点
滑动变阻器
常用变阻器是通过改变接入电路中的电阻线的长度来改变电阻的
①接入电路时不能只将金属杆C、D或电阻线A、B接入电路
②按照要求接入A、D或A、C或B、C或B、D
能连续改变电阻，但无法读出接入电路的电阻值
(1)变阻原理相同：通过改变接入电路的电阻丝的长度实现改变电阻
(2)作用相同：通
过改变电阻实现改变电流，调节电压和保护用电器
(3)都有规定的最大阻值和允许通过的最大电流
(4)使用前应将电阻值调到最大，才能接通电路开关
电阻箱
①将A、B接入电路
②读数时将各旋盘对应的指示点的示数乘
以面板上标出的倍数，然后加在一起
不能连续改变连入的电阻，但能读出电阻值
四、半导体
1、定义：导电能力介于导体和绝缘体之间的材料。
2、半导体的特性如下表所示。
特性名称
特性内容
用途
应用实例
热敏特性
半导体材料受热后，电阻随温度升高而迅速减小
热敏电阻
热敏温度计
光敏特性
半导体材料受到光照时，电阻大大减小
光敏电阻
光电计数器
压敏特性
半导体材料受压时会改变电阻值
压敏元件称
重计
掺杂特性
掺入极微量的杂质可使其导电性能发生较大改变
晶体管
发光二极管
五、超导体
1、定义：某些物质在温度降到很低时电阻会变成零的现象叫超导现象。能发生超导现象的物体叫超导体。
2、超导体的应用举例
(1)输电导线利用超导体，可以大大降低输电过程中的电能损耗。
(2)用超导材料来制造电子元件，不用考虑散热问题，元件尺寸大大缩小，进一步实现电子设备的微型化。
(3)利用超导体可制造出磁浮列车，它的速度可达几百千米每小时。
解题方法技巧
一、改变电阻大小的方法
导体的电阻是导体本身的一种性质，与它是否接入电路、是否有电流通过、两端是否加有电压都无关，只与导体的长度、横截面积、材料和温度有关。
二、判断滑动变阻器阻值的变化
滑动变阻器的接法
接入的电阻
丝部分
电阻的变化情况
使用的接线柱
图示
四种有效接法
A、C
AP
向右移动滑片P，电阻将变大
A、D
AP
向右移动滑片P，电阻将变大
B、C
PB
向右移动滑片P，电阻将变小
B、D
PB
向右移动滑片P，电阻将变小
两种无效接法
C、D
R=0
左右移动滑片P，电阻不变
A、B
R=定值(即最大值)
左右移动滑片P，电阻不变
【典例】通常情况下，关于一段粗细均匀的镍铬合金丝的电阻，下列说法正确的是( )
A．合金丝的电阻跟该合金丝的长度有关
B．合金丝的电阻跟该合金丝的横截面积无关
C．合金丝两端的电压越大，合金丝的电阻越小
D．通过合金丝的电流越小，合金丝的电阻越大　　　　　　　　　　　　　　　
【变式1】如果不考虑温度的影响，导体电阻的大小与下列哪个因素无关( )
A．导体的材料 B．导体的长度
C．导体的横截面积 D．导体两端的电压
【变式2】旋转式变阻器(如图所示)与滑动变阻器相比，外形不同，但原理都是通过改变接入电路的导体的 来改变其连入电路的电阻．若图中旋转式变阻器的A、C两接线柱连入电路，则连入电路的弧形电阻片是 (填“AP”“PB”或“AB”)段，当轴顺时针旋转时，它连入电路的电阻将 (填“变大”“变小”或“不变”)．
1、滑动变阻器是通过改变接入电路中电阻丝的 来改变电阻的大小，从而改变流过电路中的 。
2、小芳用铅笔芯制作如图所示的“模拟调光灯”。闭合开关后，左右移动回形针，小灯泡始终不亮，为检查电路故障，小芳将电压表接到A、B两点，测得电压为3.0V，则A、B 间 （短路/断路），这种故障可能的情况是 、 。
3、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（　　）
4、如图是滑动变阻器的结构和连入电路的示意图，当滑片P向左滑动时，连入电路的电阻变小的是（　　）
A. B.
C. D.
5、就导电性能来说，金属的导电性能一般比非金属 (选填“强”或“弱”)；有些物质如硅、锗等，其导电性能介于导体和绝缘体之间，称作 。某些物质在温度极低时，电阻会变成零，这就是 现象。
6、电视机、收音机、复读机上的“音量Volume”旋钮，能够控制声音的 。它是通过改变电阻丝接入电路的 来改变接入电路的电阻值，从而改变电路中的电流；一个滑动变阻器铭牌上标有“10 Ω　2 A”，其中“10 Ω”表示 。
7、如图所示，电源电压保持不变。滑动变阻器接入电路的部分是 段(用字母表示)。当滑片P向左移动时，变阻器连入电路的电阻 (选填“变大”“变小”或“不变”，下同)，电流表的示数 。

8、一位同学设计了一个风力测定仪，如图所示，O是转动轴，OC是金属杆，下面连接着一块受风板。无风时OC是竖直的，风越强，OC杆偏转的角度越大。AB是一段圆弧形电阻，P点是金属杆与圆弧形电阻相接触的点，电路中接有一个小灯泡，测风力时，闭合开关S即可。通过分析可知：金属杆OC与弧形电阻AB组合在一起相当于一个 ，观察小灯泡的 可以粗略地知道风力的大小。若要得到更准确的结果，可采取的措施是 。

9、小张同学在做“测量小灯泡电阻”的实验中，所用器材如下，两节新干电池，标有2.5 V相同规格的小灯泡若干，两个滑动变阻器R1“10 Ω　1 A”、R2“20 Ω　2 A”，开关、导线若干．请你根据图甲，用笔画线代替导线，将图乙中的电路连接完整(要求：滑动变阻器滑片P右移灯泡变亮，且导线不交叉)．
10、如图所示，AM为导线，BM、CN为两根相同的电阻丝，下列说法正确的是(　 　)
3460750137160A．S和A接触，P向右移动灯泡变亮
B．S和B接触，P向右移动灯泡亮度变暗
C．S和C接触，P向左移动灯泡变亮
D．S和C接触，P无论怎样移动灯泡亮度不变



11、如图甲所示，闭合开关S前，滑动变阻器的滑片P应滑到 端(选填“a”或“b”)。闭合开关S，调节滑动变阻器，电流表A的示数如图乙所示，则通过灯L的电流为 A。

12、如图所示的电路中，有几根导线尚未连接，请用笔画线代替导线补上。要求：①两灯泡并联；
②电流表测灯L1的电流；③闭合开关后，向A端移动滑动变阻器的滑片P，两灯均变暗。









参考答案
考点突破
例题A
变式1、D 2、长度 AP 变大
夯实基础
长度 电流 2、断路 灯丝断了 灯泡与灯座接触不良 3、C 4、A 5、强 半导体 超导体
响度 长度 该滑动变阻器最大阻值是10Ω
AP 变小 变大 8、滑动变阻器 亮度 在电路串联一个电流表 9、
能力提升
10、D 11、b 0.3 12、