16、欧姆定理七--滑动变阻器作用专项及电路故障分析（原卷版）.docVIP

十六、欧姆定理七--滑动变阻器的作用专项及电路故障分析

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知识点1滑动变阻器

1．原理：改变导体的长度来改变电阻。

2．构造：如下图所示

3．作用：调节滑片，可改变接入电路中电阻的大小，从而改变电路中的电流，及部分电路中的电压；另外还能保护电路

4．电路符号：

5．连接方式：一上一下。

知识点2滑动变阻器常见考法

1．如何调节滑动变阻器

2．如何选用滑动变阻器

3．找出错误数据及错误原因

4．实验是否能完成及不能完成的原因

5．如何改进

A．改变电阻

B．改变电压

滑动变阻器的作用

滑动变阻器的作用

1．小明同学在“探究通过导体的电流与电阻的关系”时，他用如图所示的电路进行实验，可供选择的定值电阻分别为2.5Ω、5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、25Ω，滑动变阻器的规格为“15Ω1A”。

（1）排除故障后，小明实验前预设电压表示数为2V不变。为了电路安全，小明不能选用的定值电阻为Ω．某次实验时，将10Ω电阻换成15Ω后，他下一步操作是：将滑动变阻器的滑片向（选填“A”或“B”）端移动，同时眼睛盯着（选填“电流表”或“电压表”）。

（2）小明分析：若预设电压表示数越大，那么滑动变阻器移动范围越（选填“大”或“小”）。若电源更换为可调电压电源，但仍预设电压表示数为2V不变，为了保证可用定值电阻均能正常进行实验，则该电源电压应该控制在V～V之间。

2．小明用如图甲所示的电路探究“电流与电阻的关系”。所用电源为可连续调节输出电压且可以显示电压值的新型学生电源，滑动变阻器的规格为“10Ω1A”，阻值为5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、25Ω的定值电阻各一个。

实验序号

1

2

3

4

5

电阻R/Ω

5

10

20

15

25

电流I/A

0.4

0.2

0.1

（1）进行第4次实验时，小明用15Ω定值电阻代替20Ω，直接读出电流表示数如图乙所示。由此可知：小明实验时电源电压是调节为V输出的。为保证实验探究的合理性，小明应在将滑动变阻器的滑片调至第3次实验时滑片位置的侧（左/右）。

（2）继续完成第5次实验时，小明将滑动变阻器调到最大值时，依然无法达到实验要求。为完成实验，小明可以

A．将电源电压调至2.5V

B．把变阻器换为“15Ω1A”的规格再重新调节

C．将电源电压调至3.8V

D．把变阻器换为“5Ω1A”的规格，再重新调节

【变式练习】

1．小颖利用如图甲所示电路测小灯泡的额定功率。被测小灯泡的额定电压为2.5V，电阻约为10Ω左右。实验室有如下器材：电源（电压为3V）、电流表、电压表、开关各一个、导线若干，滑动变阻器三只：R1（10Ω1A）、R2（50Ω0.5A）、R3（100Ω0.3A）。

（1）灯泡的额定功率测量完毕，小颖用5Ω、10Ω、20Ω、40Ω的定值电阻更换电路中的灯泡，探究电流跟电阻的关系，保持定值电阻两端电压为2V不变，为完成以上四组实验，小颖应选用滑动变阻器（选填“R1”、“R2”或“R3”）。若某次实验中滑动变阻器连入的阻值为10Ω，则所选定值电阻的阻值为Ω。

2．志刚同学在“测量小灯泡的额定功率”实验中，所用电源电压恒为6V，小灯泡的额定电压为2.5V。

（1）为了研究电流和电阻的关系，志刚找到几个定值电阻，阻值分别是10Ω、15Ω、20Ω、30Ω，他用10Ω的电阻替换电路中的小灯泡，移动滑片使电压表示数为2.4V，记录电流表示数，换上15Ω的电阻，移动滑片，最终电流表的示数为A；要完成研究电流与电阻的关系的实验，滑动变阻器的最大阻值至少为Ω。

3．小乐同学按图甲所示的电路图，探究“小灯泡的亮度和实际电功率的关系”。可用器材：标有“2.5V”字样的灯泡、电压恒为4.5V的电源、滑动变阻器R1“20Ω1A”、R2“50Ω1A”、R3“100Ω0.1A”、电流表（量程为0～0.6A、0～3A）、电压表（量程为0～3V、0～15V）

（1）同组的小越还想探究“电压一定时，电流与电阻的关系”，于是将电路中的小灯泡换成阻值分别为10Ω、8Ω、5Ω、2Ω的定值电阻，滑动变阻器选用R1“20Ω1A”，电流表量程改接为0～3A，其余连接不变。在实验中，将定值电阻依次接入电路，调节滑动变阻器（接入阻值不为零）使定值电阻两端的电压保持U0不变，为了能够顺利得到4组I、R数据，该电压U0的取值范围是。

4．按图示的电路图做“测量小电灯的功率”的实验。所用器材有：标有“3.8V”字样的待测小电灯、电压恒为6V的电源、标有“20Ω1A”的滑动变阻器、电流表（量程为0～0.6A、0～3A）、电压表（量程为0～3V、0～15