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第十六章 电压 电阻
第4节 变阻器
选取一根自动铅笔芯（导体），按下图连接电路。 使铅笔芯一端的夹子固定，移动另一端的夹子，观察小灯泡的亮度。小灯泡的亮度怎样变化？为什么会这样变化？
实验现象：
小灯泡的亮度随着夹子在铅笔芯上移动发生连续的变化，接入电路的笔芯越短（电阻越小），小灯泡越亮。
改变连入电路中的 _____________，可以改变接入电路中的______，从而可以改变电路中的______。
1.小灯泡亮度变化的原因是什么？
电流
变化
电阻
变化
铅笔芯的
长度变化
亮度
变化
实验结论：
电阻线的长度
电阻
电流
2.在实验过程中，电灯泡的亮度变化不明显，怎么办？
选用更长的铅笔芯（增大电阻），使电阻变化更多。
缺点：铅笔芯太长，操作不方便，且易则断。
3.如何在小范围内安置长电阻丝，且便于操控？
将电阻丝绕成紧密的线圈，缠绕在绝缘瓷管上。
缺点：电流会直接穿过线圈。
3.如何如何避免电流直接穿过线圈？
电阻丝外面加上绝缘外
缺点：夹子只能连接导线两端，不能改变接入的电阻。
把导线夹与电阻丝接触地方的绝缘皮刮掉。
解决办法
滑动变阻器
1. 定义：
滑动变阻器：能连续改变连入电路的电 阻，但不能够显示连入电路的电阻值。
变阻箱： 能准确表示连入电路的电阻值，但不能连续改变电阻值。
2.常见的变阻器：
注意：滑动变阻器和电阻箱在接入电路中时，在闭合开关之前，都应调节到最大阻值。
能改变接入电路中电阻大小的元件叫做变阻器。
2.变阻箱的读数：
3608Ω
0Ω
3Ω
1. 认识滑动变阻器：
①结构：
滑片
瓷管
电阻丝
金属杆
接线柱
②工作原理：
改变接入电路中电阻线的长度来改变接入电阻，从而改变电流。
1. 认识滑动变阻器：
③实物图与结构示意图：
实物图
结构示意图
④电路符号：
1. 认识滑动变阻器：
⑤铭牌：
“20Ω”表示：
滑动变阻器的最大电阻是20Ω；
“2A”表示：
允许通过的最大的电流是2A。
①要使滑动变阻器和用电器中的电流相同，滑动变阻器应与用电器串联。按图连接电路，闭合开关 ， 观察电路是否接通。
M
N
2. 滑动变阻器的接法：
接入电路
的接线柱
向A端移滑片P
灯泡亮度变化
接入电路
有效电阻
向A端移滑片P
电阻阻值变化
BD
变暗
BP
变大
连接示意图



2. 滑动变阻器的接法：
②观察并滑动滑片，回答下列问题；
连接示意图



2. 滑动变阻器的接法：
②观察并滑动滑片，回答下列问题；
接入电路
的接线柱
向A端移滑片P
灯泡亮度变化
接入电路
有效电阻
向A端移滑片P
电阻阻值变化
AC
变亮
AP
变小
2. 滑动变阻器的接法：
②观察并滑动滑片，回答下列问题；
接入电路
的接线柱
向A端移滑片P
灯泡亮度变化
接入电路
有效电阻
向A端移滑片P
电阻阻值变化
BC
变暗
BP
变大
连接示意图



2. 滑动变阻器的接法：
②观察并滑动滑片，回答下列问题；
接入电路
的接线柱
向A端移滑片P
灯泡亮度变化
接入电路
有效电阻
向A端移滑片P
电阻阻值变化
AB
不变
AB
不变
连接示意图

连入电路的阻值为变阻器的最大阻值且不能改变，相当于一个定值电阻。
2. 滑动变阻器的接法：
②观察并滑动滑片，回答下列问题；
接入电路
的接线柱
向A端移滑片P
灯泡亮度变化
接入电路
有效电阻
向A端移滑片P
电阻阻值变化
CD
不变
CD
不变
连接示意图

把C、D接线柱连入电路，相当于一条导线，连入电路的阻值为0。
2. 滑动变阻器的接法：
③总结归纳
滑片向靠近下接线柱的方向移动，电阻变小，滑片向远离下接线柱的方向移动，电阻变大；
可简记为：
“近下电阻变小，远下电阻变大”。
“一上一下”
与用电器串联
3. 练习使用滑动变阻器：
①用滑动变阻器改变小灯泡的亮度
根据电路图，将小灯泡、滑动变阻器、电流表串联在电路中；闭合开关前，滑片应处于什么位置？若要使小灯泡由暗变亮，滑片应该像哪个方向移动？
3. 练习使用滑动变阻器：
（1）用滑动变阻器改变小灯泡的亮度
滑片P的位置 电流表示数 灯泡亮度
最左端
最右端
最小
最暗
最大
最亮
实验归纳：
滑动变阻器与小灯泡串联时，可以改变电路中的电流。
3. 练习使用滑动变阻器：
（2）用滑动变阻器控制定制电阻两端的电压
①调节滑片，使定值电阻两端的电压成整数倍地变化，如2V、4V 、6V等。
定值电阻 滑动变阻器接入阻值 电流表示数 电压表示数
5Ω 2V
5Ω 4V
5Ω 6V
大
较大
小
0.4A
0.8A
1.2A
定值电阻阻值一定时，要使定值电阻两端的电压变大，滑动变阻器接入电路的阻值变小。
实验归纳：
②换用不同的定值电阻，使电阻R成整数倍地变化 ，如5Ω、10Ω、l5Ω等。闭合开关，调节滑动变阻器的滑片，保持每次接入定值电阻两端的电压不变。
3. 练习使用滑动变阻器：
（2）用滑动变阻器控制定制电阻两端的电压
定值电阻 滑动变阻器接入电路的阻值 电流表示数 电压表示数
5Ω 6V
10Ω 6V
15Ω 6V
小
较小
大
1.2A
0.6A
0.4A
定值电阻变大时，要使定值电阻两端的电压保持不变，滑动变阻器接入电路的阻值应变大。
实验归纳：
1. 电位器：电器中用于音量调节的器件也是一种变阻器，通常称为电位器。
电阻丝
滑片
接线柱
①机械式电位器
通过机械式旋钮调节阻值的大小。
AC接入电路
逆时针转动：
顺时针转动：
逆时针转动：
顺时针转动：
BC接入电路
①机械式电位器的原理：
电阻变小
电阻变大
电阻变大
电阻变小
②数字电位器
利用数字信号控制电阻值的器件（集成电路）
与机械式电位器相比，数字电位器具有可程序控制改变阻值、耐震动、噪声小、寿命长、抗环境污染等优点。
利用数字电位器可调节耳机的音量。
2. 生产和生活中的其他应用
电子体温计
光控小夜灯
汽车油量表
变阻器
变阻器
定义：能改变接入电路中电阻大小的元件叫做变阻器。
工作原理
滑动变阻器的使用
实验室常见变阻器：滑动变阻器、变阻箱
改变接入电路中电阻丝的长度来改变接入的电阻，从而改变电流
作用
连接方式
滑动变阻器应按照“一上一下”的方式，与用电器串联接入电路中。
保护电路
改变电路中的电阻
改变电路中的电流
控制用电器两端的电压
变阻器的应用
电位器
生产和生活中的其他应用
1.如图所示，实验室中某个常用的滑动变阻器铭牌上标有“20Ω 2A”字样。下列关于这个滑动变阻器的说法中（　　）
A.当滑动变阻器通过2A的电流时，它的电阻为20Ω；
B.它接入电路的阻值为20Ω；
C.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；
D允许通过它的最大电流为2A。
D
2.如图是滑动变阻器的结构和连入电路的示意图，当滑片P向右滑动时，连入电路的电阻变大的是（　　）
A
3.如图为小明同学设计的调光灯模拟实验电路图。开关闭合前，滑动变阻器的滑片P应移到_____（选填“A”或“B”）端；使用过程中要使灯泡变亮，滑片P应向_____（选填“A”或“B”）移动；若使用中接入电路的接线柱改接A、C，则上述实验中滑动变阻器的调节规律______（选填“不变”或“改变”）。
B
A
不变
4.如图所示，当乙图中滑动变阻器的滑动触头P向右滑动时，要使甲图电路中小灯泡亮度变暗，可用接线头M与接线柱C相连，接线头N与接线柱____相连；
A
5.图甲为某可调亮度的台灯，图乙为其用于调光的电位器结构图，a、b、c是它的三个接线柱，a、c分别与弧形电阻丝的两端相连，b与金属片相连。转动旋钮，滑片在弧形电阻丝上同向滑动即可调节灯泡亮度，下列分析正确的是（　　）
A．若b、c接入电路，顺时针转动旋钮时灯泡变暗
B．若a、b接入电路，逆时针转动旋钮时灯泡变亮
C．若a、c接入电路，顺时针转动旋钮时灯泡变亮
D．若b、c接入电路，旋动旋钮时不能改变灯泡亮度
B
6.如图是一种自动测定油箱内油面高度的装置，R'是滑动变阻器，它的金属杆是杠杆的一端，从油量表（由电流表改装而成）指针所指的刻度，就可以知道油箱内油面的高度，当滑动变阻器的金属杆上移时，油箱内油面______，电路中的电流______。
下降
变小
1.完成动手动脑学物理；
2.完成同步练习册；

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