第4讲 变阻器
板块一 变阻器
题型一 认识变阻器
方法技巧<
(1)滑动变阻器的铭牌:例如某滑动变阻器标有“50Ω 1A”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1A。
(2)变阻器只能改变与之串联的电路的总电阻,达到改变与之串联电路电流的目的。
(3)电位器实质上是一个滑动变阻器,收音机的控制音量的旋钮、调光台灯的控光旋钮等都是电位器。
(4)电阻箱是一种能够改变连入电路阻值的变阻器。电阻箱的读数方法:各旋盘对应的指示点(△)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。
【例1】(2023天津)电位器实质是一种变阻器,如图是电位器的结构和连入电路的示意图,A、B、C是接线柱。当滑片向 A端旋转时,连入电路的电阻( )
A.变大 B.变小 C.不变 D.先变大后变小
【例2】如图所示的实物图,对滑动变阻器的相关说法,你认为错误的是( )
A.滑片 P 向左滑动,小灯泡将变暗,电流表示数减小
B.铭牌“10Ω 2A”表示滑动变阻器的调节范围是0~10Ω
C.闭合开关前滑片 P应滑到最右端,是为了保护电路
D.滑动变阻器要“一上一下”接线才能发挥变阻的作用
题型二 变阻器的应用
【例3】(2023襄阳)某同学在做“用滑动变阻器改变小灯泡的亮度”的实验时,连接如图所示的电路,将滑动变阻器的滑片移动到最大阻值处,闭合开关S,发现小灯不亮,接下来的操作,下列说法中最合理的是( )
A.断开开关S,更换灯泡重新实验
B.断开开关S,增加电池的节数重新实验
C.观察电流表的示数是否为零,移动滑动变阻器滑片观察灯泡是否变亮
D.断开开关S,拆掉导线重新连接电路
典题精练
1.如图是小灯泡和滑动变阻器连入电路的4种不同情况,能利用滑动变阻器调节小灯泡从亮到熄灭,但又不会发生电路故障的正确电路是( )
A.①② B.②③ C.③④ D.①④
2.(2023江夏区)如图所示是亮亮同学连接的实物电路图。关于滑动变阻器,下列判断错误的是( )
A.闭合开关前,滑片P应滑到最右端,是为了保护电路
B.铭牌“10Ω 2A”表示滑动变阻器的调节范围是0~10Ω
C.滑片 P 向左滑动,滑动变阻器接入电路的电阻增大
D.滑动变阻器要“一上一下”接线才能发挥变阻的作用
3.如图所示,甲为可调亮度台灯,乙为电位器的结构图,b与金属滑片相连,转动旋钮可调节灯泡亮度。下列分析正确的是( )
A.若只将a、c接入电路,转动旋钮灯泡亮度改变
B.若只将b、c接入电路,转动旋钮灯泡亮度不变
C.电位器调节灯泡亮度与滑动变阻器的原理相同
D.电位器是通过改变接入电路中电阻丝的横截面积来改变灯泡亮度
4.电阻箱是一种箱式电阻器。如图所示,该电阻箱的读数是( )
A.2481Ω B.2841Ω C.24189Ω D.1842Ω
5.将两只滑动变阻器按如图所示方法连接,要使这两只变阻器连入电路的电阻最大,应把滑片P 、P 分别放在( )
A.最左端,最右端 B.最左端,最左端 C.最右端,最左端 D.最右端,最右端
6.(2023江汉区)如图甲为调光台灯,乙为一简单调光台灯的电路图,在电路图的 M、N两点之间接入一个滑动变阻器,使得滑片 P 向左移动时,灯泡的亮度减小,则M、N两接线柱可以分别接在( )
A. A、B B. C、D
C. A、D D. B、C
板块二 变阻器的连接
题型一 含有变阻器的电路连接
方法技巧<
有滑动变阻器的电路连接时要注意滑动变阻器的有效接入部分。
【例1】如图所示,根据实物图,在方框内画出相应的电路图。
【例2】根据电路图,以笔画线代替导线连接实物电路。
题型二 电路改错
方法技巧
对于电路改错,先按照题目要求连接正确的实物图,与接错的实物图对比之后,再改错。
【例3】如图实物电路,在原图上只改动一根导线,使电路成为串联电路,并使电压表测量灯L 的电压(在改动的导线上打“×”,然后重新连接)。
题型三 练习使用滑动变阻器
【例4】(2023武汉二中)用滑动变阻器改变小灯泡的亮度:
(1)要求滑动变阻器向左移动时能使灯 L亮度变暗。请用笔画线代替导线连接实物,并在右边空白处画出相应的电路图。
(2)开关闭合前,滑动变阻器的滑片P 应滑到 (选填“A”或“B”)端。
(3)想使小灯泡变亮,滑片应向 (选填“左”或“右”)端滑动,这时电流表的示数将 (选填“变大”“变小”或“不变”)。
(4)开始实验后,甲同学发现无论如何移动滑片P,灯的亮度都不发生变化,而且一直很亮,这可能是 ,一同学发现移动滑片P时,灯忽亮忽熄,这可能是 。
典题精练
1.请按照图甲所示电路图用笔画线代替导线将图乙电路补画完整。
2.如图所示为某同学连接的串联电路接错了一根导线,请你在这根导线上打“×”,并补画出正确的那根导线。
3.如图所示,图乙是李钢同学根据图甲所示的电路图连接的实物电路,请将他接错的一根导线画“×”,再画线把它改接到正确的位置上。
4.(2023江汉区)闭合开关S,向左端移动滑动变阻器的滑片时,小灯泡变亮,电压表测小灯泡电压。(导线不要交叉)
板块三 简单电路故障
题型一 电路短路
方法技巧<
电路中出现电路故障,但表现出有电流的现象,一定是因为短路造成,可以用电压表确定短路的位置,电压表无示数时其并联的电阻短路。
【例1】如图所示电路中,电源电压保持不变,闭合开关S,灯泡L发光,电流表有示数,电压表的示数几乎为零,则下列判断中正确的是( )
A.电阻 R 断路 B.电阻 R 短路
C.灯L断路 D.灯L短路
【例2】如图所示的电路中,电源电压保持不变。闭合开关S,发现只有两个电表的指针发生偏转,移动滑动变阻器R 的滑片,观察到这两个电表中,只有一个电表的示数发生变化。该电路的故障可能是( )
A.电压表 V 断路 B. R 被短接 C. R 被短接 D. R 断路
题型二 电路断路
方法技巧
电路中出现无电流的电路故障,一定是因为断路造成,也可以用电压表确定断路的位置,电压表有示数则与之并联的电阻断路了。
【例3】如图所示,闭合开关,小灯泡不亮、电流表无示数、电压表有明显的示数。若电路只有一处故障,则故障可能是( )
A. L断路 B. R 断路 C. R 短路 D.电流表断路
【例4】在如图所示的电路中,a、b、c、d为四个接线柱,闭合开关S后,灯泡L 不亮;若用电压表接在b、d间,闭合开关S,电压表有明显示数;若将电流表接在b、c间,无论闭合还是断开开关S,电流表都有明显示数,且灯泡L发光。则故障一定是( )
A.灯泡断路 B.灯泡短路 C.电阻 R 短路 D.电阻 R 断路
典题精练
1.在如图所示的电路中,闭合开关S,两个灯泡均不亮,电流表无示数,两个电压表的示数相等且等于电源电压,则电路故障可能是( )
A. L 断路 B. L 断路
C. L 短路 D. L 短路
2.如图所示电路,电源电压为3V,当开关S闭合时,却只有一只灯泡发光,且电压表示数为0V。由此可以判断电路的故障可能是( )
A.灯L 短路 B.灯 L 短路 C.灯 L 断路 D.灯 L 断路
3.(2023泰安)如图所示电路,电源电压保持不变,闭合开关后,只有两个电表的指针发生偏转。已知灯泡L 、L 中只有一个出现了故障,其它元件均完好。下列说法正确的是( )
A.可能是灯泡L 短路 B.可能是灯泡L 短路
C.可能是灯泡 L 断路 D.一定是灯泡L 断路
4.(2024日照)小明按如图连接实物电路,闭合开关,小灯泡不亮,经老师研判,告诉小明电路在a、b之间发生了断路。小明设计了如下三种方法进一步判断:
①断开开关,将电压表接在a、b两点,闭合开关,电压表有示数说明a、b之间断路。②断开开关,将电流表接在a、b两点,闭合开关,电流表有示数说明a、b之间断路。③断开开关,将与L相同的完好小灯泡接在a、b两点,闭合开关,小灯泡发光说明a、b之间断路。其中可行的方法是( )
A.①②③ B.①② C.①③ D.②③
5.(2023成都)某小组同学利用如图所示电路探究串联电路中的电压关系。
(1)下列操作不正确的是 。(填序号)
A.连接电路时,开关S处于断开状态
B.连接电压表时,试触后再选择合适量程
C.将电压表A 接点连线转接至 C接点,测量L 两端电压
(2)测量灯泡L 两端电压时,两灯突然熄灭,电压表示数变为0,若故障可能是由某只灯泡“短路”或“开路”引起的,则发生故障的灯泡及故障类型是 。
(3)该小组同学用电阻箱代替故障灯泡,继续进行实验,记录数据如下表所示。
实验次数 UAB/V UBC/V UAc/V
第 1 次 0.8 2.0 2.8
第 2次 1.0 1.8 2.8
第 3 次 1.4 1.4 2.7
分析表中实验数据,在误差允许范围内,可得出的结论是 。(填序号)
A.串联电路中各处电流相等
B.串联电路中电阻值越大的部分两端电压越大
C.串联电路两端的电压等于各部分电路两端的电压之和
第4讲 变阻器
板块一 变阻器
【例1】B【例2】A 【例3】C
【典题精练】
1. A 2. C 3. C 4. A 5. D 6. C
板块二变阻器的连接
【例4】
(2)A (3)右 变大
(4)同时连接了滑动变阻器上面两个接线柱 滑片接触不良
【典题精练】
板块三 简单电路故障
【例1】B 【例2】C 【例3】B 【例4】D
【典题精练】
1. A 2. A 3. B 4. C
5.(1)C (2)小灯泡L 断路 (3)C
