含变阻器电路的动态分析

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1、含变阻器的电路动态变化教学目标：了解滑动变阻器的基本特点和引起电路变化的根本原因。·会利用欧姆定律、串并联电路规律进行动态电路变化规律的分析。·引导学生学会归纳动态电路分析的基本方法并解决一些动态电路在生活中的应用问题。引入：提问：在日常生活中，我们经常会对电视机进行音量的调节、风扇转速的调节和灯光强弱的调节。从本质来说，这都是电路的动态变化，是含变阻器的电路的动态变化。(串一个滑动变阻器)滑动变阻器是电学实验中常用的一个电学元件，你了解它在实验中有哪些作用？（调节电流、控制电压和保护电路等作用）这些作用都是靠调节滑片来实现的，调节滑片其实调的是接入电路中的电阻丝的长度，其实

2、质是改变了电阻。根据欧姆定律和串并联电路的特点可知，电阻的变化定会引起电路中哪些物理量的变化？今天，我们一起走进它，了解它，应用它。今天这节课我们一起来探讨一下。自主学习：1．串、并联电路特点电流　　　　　　　、电压　　　　　、电阻　　　　　　　、2.欧姆定律的表达式是　，变形公式：（对电路中的物理量的分析，我们的依据就是这些表达式）下面一起来进入“合作研讨”合作研讨：（一）写出要求的物理量的表达式（二）根据分配关系去找物理量的变化（三）变与不变（四）两表的变化方向，外加图像（五）动态变化的实质：电阻的改变（六）思想：局部――整体――局部变式一：滑动变阻器的右侧加一导线（明确

3、短接的概念）变式二：电压表串在滑片上（变阻器变阻的原理）变式三：去掉导线(电压表与有电器串联的结果)小结：动态变化的实质是局部电阻的变化，引起整体总电阻的变化，引起电路中电流的变化，又引起局部电压的变化。拓展延伸：如图，表示一种自动测定油箱内油面高度的油量表（实际上是量程为0-0.6A的电流表改装而成），滑动变阻器R的最大值为60Ω，金属杠杆的右端是滑动变阻器的滑片。从油量表指针所指的刻度，就可以知道油箱内油面的高度．电源电压为24V，R0为定值电阻，（1）R0的作用是，当油箱油面下降时，油量表的示数将变。（2）油箱装满汽油时，油量表示数为最大值（即电流表达到最大值,此时，滑

4、动变阻器的触头在某一端），求R0的阻值。（3）当油箱中的汽油用完时（此时滑动变阻器的触头在另一端），电路中的电流为多少？（4）改装设计：用电压表代替电流表做油量表，图15中的乙图已画出部分电路，请在乙图中完成电路的设计。要求：当油箱中的油用完时，油量表（电压表）的示数为零。分析：第一问旨在考察保护电阻的作用及电表的变化。第二问是基本的电学量的计算第三问对串联电路和考察第四部则为电路的设计，根据前面的知识对电压表示数为0的电路连接。课堂检测：R1R2弹簧绝缘板AV金属片F1.如图是某同学设计的压力传感器的原理图，其中R1是滑动变阻器，是R2定值电阻。当压力F增大时（）A.电流表

5、示数增大，电压表示数减小　B.电流表示数增大，电压表示数增大C.电流表示数减小，电压表示数减小D.电流表示数减小，电压表示数增大R1AR22.图所示为一环境温度监控电路，R1为定值电阻，R2为用半导体材料制成的热敏电阻（电阻随温度的升高而变小）。当环境温度升高时，电流表的示数I和电源的功率P的变化情况分别是A．I变大，P变大B．I变小，P变小C．I变小，P变大D．I变大，P变小3．如图所示，电源电压保持不变，当滑动变阻器滑片P向右滑动时，电压表V示数电流表A1示数电流表A2示数4．图所示是小明自制电子秤的原理示意图。托盘、轻弹簧上端和金属滑片P固定一起(弹簧的电阻不计)。(1

6、)电路设计：要使电子秤能正常工作。下列电路连接正确的是。A．点“1”与点“2”连接B．点“1”与点“3”连接C．点“2”与点“3”连接(2)故障排除：小明在正确完成电路连接后，闭合开关S，改变托盘中物体的质量，发现电压表虽然有示数，但始终不变，发生故障的原因可能是。A．R0断路B．R1短路  C．电压表短路D．金属滑片P处断路(3)刻度调试：①调零。在托盘中无物体时，使金属滑片P处于R1最上端。此时电压表的示数为零。②标度。每次向托盘中增加100克的砝码，在电压表指针所指位置的刻度盘上标出相应的质量值。当将1千克的物体放在托盘中。金屑滑片P刚好指在距Rl上端l/3处(如图19

7、所示)，请计算回答“l千克”应标在电压表多少伏的位置上?(电阻R0=5W，电阻R1=15W，电源电压U=3.0V，电压表的量程为0～3.0V)“2千克呢”？（4）小明在标示电子秤刻度时，发现电子秤的刻度与电压表的刻度有不同特点。请说出特点。