苏科版九年级物理上册同步精品讲义第15节变阻器(原卷版+解析).docxVIP

第15课变阻器

课程标准

课标解读

1．了解滑动变阻器的构造、及其工作原理。

2．了解电阻箱的概念及其与滑动变阻器的区别。

3.了解滑动变阻器接线方式及其使用方法。

1、通过阅读和学习了解滑动变阻器的构造及工作原理。

2、熟练掌握电阻箱的概念及其读数。

3、掌握滑动变阻器的使用方法及其注意事项。

知识点01滑动变阻器

滑动变阻器

(1)变阻器：能改变接入电路中电阻大小的元件，常见的变阻器可分为滑动变阻器和电阻箱。

(2)滑动变阻器：

构造：由瓷筒、线圈、滑片、金属棒、接线柱组成。

原理：改变接入电路中电阻线的长度来改变电阻。

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；保护电路。

④铭牌的意义：例如某滑动变阻器标有“50Ω1A”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。

(3)使用方法及注意事项：

接线时必须遵循“一上一下”的原则。

如果选择全上，等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。

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。

上述②③两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。

【即学即练1】下列关于滑动变阻器（如图）的构造说法正确的是（）

A．线圈是用铜丝或铝丝制成

B．滑片与金属棒之间是绝缘的

C．滑片与线圈之间是绝缘的

D．瓷筒与线圈是绝缘的

答案D

解析A．线圈是用电阻率较大的合金线制成的，故A错误；

B．滑片与金属棒之间是导电的，否则无法改变电阻，故B错误；

C．滑片与线圈之间是导电的，否则无法改变电阻，故C错误；

D．瓷筒与线圈之间是绝缘的，因为陶瓷是绝缘体，故D正确；

故选D。

知识点02电阻箱

电阻箱

定义：一种能够表示连入电路的阻值的变阻器。

原理：通过改变连入电路的电阻线的长度来改变电阻。

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。

与滑动变阻器的区别:

名称

滑动变阻器

电阻箱

优点

能连续地改变连入电路中的电阻大小

能直接读出连入电路中电阻的值

缺点

不能准确知道连入电路中电阻的值

不能连续地改变连入电路中电阻大小

【即学即练2】在完成电学实验时实验小组的同学们发现从实验室领出的电阻箱（如图），无法调节使接入电路的阻值为20Ω，其他阻值均可以。

小灏查阅电阻箱的说明，发现下表所示信息，分析串联构成整体后，则该装置在0~99Ω范围使用时，允许通过的最大电流是（）

档位

×1

×10

×100

×1000

允许通过最大电流

1

0.5

0.09

0.02

A．2A B．1.5A C．1A D．0.5A

答案D

解析因无法调节使接入电路的阻值为20Ω，故用一个阻值为20Ω的定值电阻与电阻箱串联。由表中信息可知，电阻箱的档位越大，允许通过的电流越小。因串联了一个阻值为20Ω的定值电阻，该装置在0~99Ω范围使用时，根据串联电路电阻规律可知，电阻箱能调的最大阻值为R=99Ω-20Ω=79Ω。

故电阻箱需调节“×10”档位上7的数字和“×1”档位上9的数字，此时电阻箱显示的电阻值为79Ω，则由表中信息可知，“×10”档位时允许通过最大电流为0.5A，“×1”档位时允许通过最大电流为1A，故为了保护元件安全，该装置在0~99Ω范围使用时，允许通过的最大电流只能是0.5A，故ABC不符合题意，D符合题意。

故选D。

考法01考察滑动变阻器的原理和构造

【典例1】如图所示，实验室中某个常用的滑动变阻器铭牌上标有“20Ω2A”字样。下列关于这个滑动变阻器的说法中（）

①当滑动变阻器通过2A的电流时，它的电阻为20Ω；

②它接入电路的最大阻值是20Ω；

③它是通过改变其接入电路中电阻线的横截面积来改变接入电路电阻的；

④允许通过它的最大电流为2A。

A．只有①③正确 B．只有①④正确 C．只有②③正确 D．只有②④正确

答案D

解析滑动变阻器铭牌上标有“20Ω2A”表示滑动变阻器的最大电阻是20Ω，允许通过的最大电流是2A，故①错误；②④正确；

滑动变阻器通过改变其接入电路中电阻线的长度来改变接入电路电阻的，故③错误。

故D正确，ABC错误。

故选D。

考法02考察滑动变阻器的接线柱的连接

【典例2】如图所示是滑动变阻器的结构示意图。若把滑动变阻器串联接入电路，要求滑片P向右滑动时，能使连入电路的电阻减小，则A、B、C、D四个接线柱中应该接（）

A．BC B．AC C．AD D．AB

答案A

解析A．接BC两个接线柱时，滑片P向右滑动时，连入电路的电阻变小，故A符合题意；

B．接AC两个接线柱时，滑片P向右滑动时，连入电路的电阻变大