1、滑动变阻器及变化电路专题复习滑动变阻器 : 原理:通过改变接入电路中电阻线的长度来改变电阻的。 作用:通过改变接入电路中的电阻来改变电路中的电流和电压。 铭牌:如一个滑动变阻器标有“502A”表示的意义是:最大阻值是 50,允许通过的最大电流是 2A。 正确使用:A应串联在电路中使用;B接线要“一上一下” ;C通电前应把阻值调至最大的位置。一、滑动变阻器阻值的变化问题例 1 在如图 1 所示的电路中,R 1是定值电阻,电源电压 U 保持不变,当 滑动变阻器滑片向右移动时,电压表、电流表的示数如何变化?分析 滑片向右移动时,滑动变阻器接入电路的电阻 R2变大,由于 R1是定值电阻,所以串联电路的
2、总电阻 R 串 R 1R 2变大,串联电路的电流 IU/R 串 ,因 U 恒定不变,R 串 变大,所以 I 变小,电流表示数就变小。定值电阻两端的电压 U1IR 1,因为 I 变小,而 R1不变,所以 U1变小,电压表示数变小。即分析思路流程如下(表示增大,表示减小):思考:若要判断滑动变阻器两端电压 U2,能否根据 U2IR 2来判断 U2的变化?回答显然是否定的,因为 I 和 R2都是变化的,而此时的问题切入点应是 R2的阻值不变,再根据 U2UU 1,因 U恒定不变,U 1减小,则 U2增大分析思路流程如下:例 2 如图 2 所示。当滑动变阻器滑片向右移动时,各电压表、电流表的示数如何变
3、化?解析 根据电路特点可以确定 R1和 R2并联。电压表测量的是 R2或 R1两端的电压,也就是电源的电压,电流表 A,A 1和 A2分别测量的是通过干路、R 1和 R2支路的电流。其实,这个问题的关键在于并联电路的电流、电压和电阻的关系。滑动变阻器连入电路的阻值虽是增大的,但直接接在电源的两端,引起了总电阻的变化,但并没引起总电压的变化,所以它只改变滑动变阻器这一支路电流,并不能改变 R1支路电流。分析思路流程如下:例 3 如图 3 所示电路,当滑片向左滑动时,各电表的示数如何变化?分析 此问题关键是分析电路,R 1和 R2组成了一个串联电路,但 R1滑片的一端接在电压表上,也就是说滑动变阻
4、器的滑片并不能改变整个电路的总电阻,所以电路的电流并不改变,电压表测量的是加在滑动变阻器 R1右面部分的电阻与 R2两端的电压之和。分析思路流程如下:例 4 如图 4 所示电路,当滑片向右滑动时,各表的示数如何变化?分析 此电路是混联电路,R 1和 R2并联再与 R3串联,电流表A1,A 2,A 3分别测通过 R1、R 2和干路的电流,电压表测量的是滑动变阻器两端的电压,滑动变阻器的阻值增大,并联电路的等效电阻没有变化,当滑片向右滑时,R 3变小,则 R 总 变小,总电流变大,这时的切入点是 R 并 不变,U 并 变大,因而 I1和 I2变大,又由于 U 不变,U 3变小。分析思路的流程如下:
5、例 5 如图 5 所示,当滑片向右滑动时(不包括最右端) 。各表示数变化情况?分析 这是一个混联电路,但滑动变阻器在一支路上,当滑片向右滑动时,接入电路的阻值减小,则并联部分的阻值减小。总阻值减小,总电流增大,此时切入点是干路上的电阻 R3,由于 R3的阻值不变,所以 U3变大,U 并变小,流过 R1的电流变小,总电流变大,流过 R2的电流变大。分析思路的流程如下:二、开关的闭合与断开问题这类问题也可以使电路中的电流、电阻和电压及电功率发生变化,分析此类问题同样应注意哪些是不变的物理量,然后根据串并联关系,依据不变量推导变量的变化规律。例 8 在如图 9 所示的电路中,R 1、R 2是定值电阻
6、,电源电压 U 保持不变。当开关 S1由断开变为闭合时,电压表、电流表的示数如何变化?分析 开关 S1断开时,R 1与 R2组成串联电路,电压表测量的是 R1两端的电压,它只是总电压的一部分,电流表测量的是串联电路中的电流 ;而当开关 S1闭合后,R 2被短路,电路中只有 R1,电压表测量的仍是 R1两端的电压即总电压,故电压表的读数变大,电流表此时测量的是通过电阻 R1的电流,故电流表的读数变大,分析思路如下:三滑动变阻器滑片移动对电路的影响1、滑动变阻器是靠改变_来改变电阻的,从而可以改变电路中的_,使用滑动变阻器时,应将它与所要控制的电路 _联。2、如图所示是滑动变阻器串联在电路中的结构
7、示意图,当滑片向左移动时,连入电路中的阻值变大的是( )3、如图所示的两个电路中,当开关闭合、滑动变阻器的滑片都向右移动时,下列说法正确的是( )A、灯 L1 变亮,灯 L2 变暗B、灯 L1 变暗,灯 L2 变亮C、灯 L1、 L2 都变亮D、灯 L1、 L2 都变暗例 1、如图所示电路,电源电压不变,当滑动变阻器的滑片 P 向右滑动时,各电表示数的变化情况是( )AA 表变小、V1 表变大,V2 表变小 BA 表变大、V1 表变大,V2 表变小CA 表变小、V1 表变小,V2 表变大 DA 表变大、V1 表变小,V2 表变大解析:识别电路,分析各电表测哪的电流或电压。R1、R2 串联,V1
8、 表测 R1 两端的电压,V2 表测 R2 两端的电压。滑动变阻器滑片移动,电阻变化:滑片 P 向右滑动,R2 电阻变大。电流变化:R2 电阻变大 ,总电阻 R=R1+R2 总电阻 R 变大又电流 I=U/R ,电源电压(总电压)U 不变,总电阻 R 变大,电流 I 变小定值电阻 R1 两端的电压变化:U1=IR1 , R1 阻值不变,I 变小 U1 变小滑动变阻器 R2 两端的电压变化:U2=U-U1 ,U 不变, U1 变小 U2 变大解题技巧:滑动变阻器电阻变大,通过它的电流就变小。串联电路中,滑动变阻器电阻变大,它两端的电压也变大。例 2、如图所示电路中,电源电压保持不变,当开关 S
9、闭合,滑动变阻器的滑片 P 向右移动时,A1表的示数_,A 2表的示数_,V 表的示数_。 (填“变大” “变小”或“不变” )解析:识别电路,分析各电表测哪的电流或电压。R1、R 2并联,V1 表测 R1两端的电压或 R2两端的电压或电源电压 (U=U 1=U2 ),A1 表测通过 R1的电流,A 2表测通过 R2的电流。电压表示数变化:并联电路中,U=U 1=U2,电源电压 U 不变,电压表示数不变滑动变阻器滑片移动,电阻变化:滑片 P 向右滑动,R2 电阻变大。电流变化:电流 I2=U2/R2, U 2不变,R 2电阻变大 ,电流 I2变小电流 I1=U1/R1, U 1不变,R 1电阻
10、不变 ,电流 I1不变干路电流 I=I1+I2 , I1不变,I 2变小,干路电流 I 变小解题技巧:滑动变阻器电阻变大,通过它的电流就变小。并联电路中,滑动变阻器电阻变化,各支路两端的电压不受影响。滑动变阻器只控制它所在的那一条支路上的电流,其它支路不受影响。练习1、如图所示的电路,开关 S 闭合后,将滑动变阻器的滑片 P 向右滑动的过程中,有关电流表和电压表的读数以及灯泡亮度的变化,叙述正确的是:( )A电流表的读数变大,电压表的读数变小,灯泡变暗;B电流表的读数变小,电压表的读数变大,灯泡变亮;C电流表、电压表的读数都变小,灯泡变暗; D电流表、电压表的读数都变大,灯泡变亮.2、如图所示
11、, 电路中的电源电压保持不变,当滑动变阻器的滑片由图中位置向 a 点移动时,电表 V1、V 2、A 的示数变化正确的是( )AV 1减小,V 2减小,A 增大 BV 1增大,V 2减小,A 增大CV 1增大,V 2减小,A 减小 DV 1减小,V 2增大,A 减小3、 如图所示电路中,电源电压不变,闭合开关 S 移动变阻器的滑片 P 向左移动时,下列说法正确的是( )AA 表示数变大,V 表示数变大 BA 表示数变小,V 表示数变小CA 表示数变大,V 表示数变小 DA 表示数变小,V 表示数变大4、在图所示的电路中,电源电压保持不变,当开关 S 闭合,滑动变阻器的滑片 P 向右移动时,电流表
12、和电压表的示数的变化情况分别为:( )AA 的示数变小,V 表的示数变大; BA 的示数变大,V 表的示数变小;CA 的示数变小,V 表的示数不变; DA 的示数变小,V 表的示数变小.5、 如图所示,电源电压保持不变,当滑动变阻器滑片 P 由左端向右移到中点的过程中,各电表示数变化情况是6、如图所示的电路图中,当滑动变阻器的滑片 P 向下滑动时,电流表示数_, 电压表示数 _ ,灯的亮度 _ 7、如图所示,电源电压不变,闭合开关、滑动变阻器的滑片由图示位置向中点移动的过程中,电流表示数_, 电压表示数 _ ,灯的亮度 _ 8、如图所示,电源电压保持不变时,当滑动变阻器滑片 P向右滑动过程中,
13、电压表 V 示数_ ,电流表 A1示数_,A 2示数 _(填“变大” “变小”或“不变” )9、如图所示电路,开关 S 闭合,当变阻器的滑片 P 向左滑动时,电流表示数_, 电压表示数 _ ,灯的亮度变 _ 。 ”)10、如图所示,闭合开关 S,当滑动变阻器的滑片向右滑动时,电路中电流表、电压表的示数变化情况是提升练习1、如图 15 所示的电路中,电源电压 U=6V,保持不变,电阻 R1为 5 欧。 (1)闭合开关 S1,断开S2,并将滑动变阻器的滑片 P 滑至 b 端时,测得 R1两端的电压 U1=1.2V,求滑动变阻器的最大阻值。 (2)当开关 S1、S 2都闭合,并将滑动变阻器的滑片 P
14、a 滑至 a 端时,若已知 R2为 7.5 欧,求此时干路中的电流为多少?2、如右图,电源电压为 18V,R 2是 050 的变阻器,合上 S 后,A 表示数为 0.5A,V 表示数为5V,求、R 1和变阻器接入电路中部分的电阻是多少。、如果 A 表的量程是 00.6A,V 表的量程是 015V,为了使电表不致被损坏,滑动变阻器接入电路的阻值不得小于多少?3、如图 25 所示,电源电压保持不变闭合开关 S 后,滑动变阻器 R0的滑片 P 在移动过程中,电压表的示数变化范围为 04 伏,电流表的示数变化范围为 0.51 安,求:(1) R 的阻值; (2) R0的最大阻值; (3)电源电压4、如
15、图所示,电源电压是 4.5V,电阻 R15 欧,变阻器 R2的最大阻值是 20 欧姆,电流表的量程是 00.6 安,电压表的量程 0 3 伏,为保护电表不损害,变阻器接入电路的阻值范围是多少?5.如图所示,电源电压保持不变。闭合开关 S,在滑动变阻器的滑片由中点向右移动的过程中,下列说法错误的是()A灯泡 L 的亮度不变 B电流表 A1示数变大C电流表 A2示数变小 D电压表 V 示数不变6、小明同学想测量一个电路中灯的电流和电压,请把各元件连接起来。并在右边方框中画出相应的电路图。7、如右图中所示,要想把滑动变阻器连入电路中,并且当滑片 P 向右移动时电灯变亮,应该接哪二个接线柱。8、按照电路图连接实物图。连接电路时要注意:闭合开关前要将滑动变阻器的滑片 P 移到端;电流表和电压表的示数如图所示,则通过灯泡的电流和灯泡两端的电压分别是: 和 9如图两个电路中,电源电压相等,闭合开关 S,当滑片 P 都向右滑动时,灯泡 L1和 L2的亮度变化()AL 1、L 2都变亮 BL 1、L 2都变暗 CL 1变亮,L 2变暗 DL 1变暗,L 2的亮度不变10.如图所示,有灯泡 L1、L 2,开关 S,电源,电压表、电流表,滑动变阻器和导线若干,要求:L1、L 2并联,开关控制整个电路,电流表测总电流,电压表测 L1的电压,滑动变阻器改变通过 L2的电流。请画出电路图并连接实物图。